Projektdatenbank
| Anfang | Ende | FKZ | Projektthema | Bericht | Programm* | |||
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| 01.10.2017 | 31.03.2020 | 22000417 | Verbundvorhaben: Entwicklung einer marktnahen emissionsarmen Biomasse-Kleinstfeuerung für Niedrigenergie- und Passivhäuser; Teilvorhaben 1: Feuerungstechnische Entwicklung (Gesamtkonzept) und Charakterisierung einer Biomasse-Kleinstfeuerung für Niedrigenergie- und Passivhäuser - Akronym: Bio-Mini | Im Rahmen des Projektes soll mittels der Entwicklung einer emissionsarmen, hochflexiblen und effizienten Kleinstfeuerungsanlage für die Holzverbrennung im Leistungsbereich von 1 bis 5 kW ein deutlicher Fortschritt im Stand der Technik erreicht werden. Bei der Entwicklung der Feuerungsanlage soll anhand wissenschaftlicher Untersuchungen, besonders bezüglich des Verbrennungsverhaltens und der Dosiertechnik, ein Demonstrationsprototyp mit einer geeigneten Konstruktion und Auslegung aller Anlagenkomponenten aufgebaut werden. Die Feuerung soll im Betrieb Emissions- und Effizienzwerte erzielen, welche vergleichbar sind zum besten Stand der Technik bei bisher am Markt verfügbaren etwas größeren Kleinfeuerungen. Für die gesetzlich regulierten Abgasbestandteile wird eine Konzentration von = 20 mg/m³ für CO und = 5 mg/m³ für Staub (i.N., bezogen auf 13 Vol.-%) angestrebt. Ebenso soll eine Konzentration von = 20 mg/m³ für die Summe der flüchtigen organischen Verbindungen (VOC) eingehalten werden. Die erzeugte Wärme soll effizient nutzbar sein, weshalb ein Wirkungsgrad von 95 %, vergleichbar zu sehr guten Pelletöfen und –kesseln, als Ziel gesetzt wird. | Im Teilvorhaben 1 – "Feuerungstechnische Entwicklung (Gesamtkonzept) und Charakterisierung einer Biomasse-Kleinstfeuerung für Niedrigenergie- und Passivhäuser" – wurden das Anlagenkonzept für die Brennzone der Kleinstfeuerung und die Steuerung und Regelung der Anlage entwickelt. Zudem wurde die Anlage auf den Prüfstand aufgebaut und Verbrennungsversuche durchgeführt, die zur Charakterisierung und Weiterentwicklung der Anlage dienten. Im Vorlauf des Anlagenentwurfs wurden Voruntersuchungen an einer Laborfeuerung zur Verbrennung bei unterschiedlicher Luft- und Brennstoffzufuhr als auch verschieden konditioniertem Brennstoff durchgeführt. Zudem erfolgten Recherchen hinsichtlich der Ausführung einzelner Bauteile für die Kleinstfeuerung. In Bezug auf die Brennstoffkonditionierung speziell für die Anwendung im kleinen Leistungsbereich wurden Pelletierversuche zur Herstellung definierter Mini-Pellets vorgenommen. Die wesentlichen Ergebnisse des Teilvorhaben 1 werden nachfolgend kurz aufgelistet: 1. Ermittlung geeigneter Baukomponenten für den Aufbau der Kleinstfeuerung 2. Entwurf und Weiterentwicklung der Brennzone der Kleinstfeuerung (inklusive Luftklappen angepasst für den Leistungsbereich und Konstruktion des Rostes für die Sturzbrandverbrennung von kleinkörnigem Material) 3. Aufbau und Umbau Anlagenprototyp auf dem Prüfstand 4. Herstellung von Mini-Pellets mit einem Durchmesser von 4 mm und definierter Längenklasse sowie Entwurf und Bau eines für die Pelletierung geeigneten Abschermessers 5. Durchführung von Prüfstandsuntersuchungen zur Charakterisierung der Anlage in verschiedenen Bauformen (Ausführung Primär- und Sekundärzone sowie Rostausführung, Betrieb Abgaswärmeblock sowie Wasserwärmeübertrager) als auch beim Betrieb mit verschiedenen Brennstoffformen (Holzspäne, Pellets, Hackschnitzel) | Dr. rer. nat. Ingo Hartmann Tel.: +49 341 2434-541 ingo.hartmann@dbfz.de DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH Torgauer Str. 116 04347 Leipzig | X | FPNR |
| 01.10.2018 | 31.12.2019 | 22000418 | Konzept nachhaltiges Holzschutzverstärkungssystem – NFK-ummanteltes, carbonfaserverstärktes und vorgespanntes Brettschichtholztragwerk - Akronym: HORST | Die Anzahl an sanierungsbedürftigen Brückenbauwerken, insbesondere in Dt., ist in den letzten Jahren sehr stark gewachsen und wird in Zukunft weiter steigen, da der stetig zunehmende Verkehr bei Konzeption und Bau nicht berücksichtigt wurde. Somit resultiert ein erhöhter Bedarf an nachhaltigen Lösungen, die zudem kostengünstig und umweltfreundlich sind. Im Hinblick auf die steigenden Anforderungen an umweltschonende und effiziente Konstruktionen sowie nachhaltige biogene Rohstoffe ist der Werkstoff Holz ideal für die Anwendung im Brückenbau geeignet. Neue Verarbeitungsverfahren erlauben es, Konstruktionsholz im Ingenieurbau mit definierten und berechenbaren Größen im Hochleistungssektor anzuwenden. Dem entgegen steht allerdings das negative Verhalten des Materials bei Feuchte, wie insbesondere das Quellen und Schwinden von Holz sowie die Schädigung der Holzsubstanz durch holzzerstörende Pilze oder Insekten. Hierbei können die Faserkunststoffverbunde mit ihren wasser- und feuchtebeständigen Materialeigenschaften in Kombination mit Holz eine extrem leistungsfähige und innovative Konstruktion bilden, die vor allem die positiven Eigenschaften der beiden Komponenten als neuen hybriden Werkstoff kombiniert. Der Einsatz von Hochleistungsfasern, wie z.B. Carbon, in Kombination mit cellulosebasierten Fasern im Holz stellt material- und konstruktionsseitig neue Anforderungen an Verfahrenstechnik und Produktion der Werkstoffe. Die Entwicklung eines neuen nachhaltigen Holz-FKV-Verbundes bietet einen ganzheitlichen Ansatz, sowohl bei Neubau als auch Sanierung von Gebäuden und Brückenbauten. Dabei wird in der Vorstudie das folgende Gesamtziel definiert: Konzeption und technisch/wirtschaftliche Umsetzbarkeit eines mit Naturfaser-Composite ummantelten Brettschichtholzelementes (BSH) mit integrierter vorgespannter Carbonfaserverstärkung, welches als Holzschutzverstärkungssystem ("HORST") in einem Brückenverbundträger ausgeführt wird. | Die Machbarkeitsstudie HORST konnte als Vorstudie erfolgreich abgeschlossen werden. Es erfolgte die Entwicklung eines hybriden Verbundträgers auf der Basis von Fichtenholz. Dieses wurde mit vorgespannten Hochleistungsfasern verstärkt und mit einer NFK-Ummantelung vor schädlichen Umwelteinflüssen geschützt. Die Entwicklung der benötigten Herstellungstechnologien sowie die Konstruktion von fertigungstechnischen Vorrichtungen waren Teil der Studie. Mittels einer Sensorintegration in das Bauteil, können frühzeitig Schädigungen durch eindringende Feuchte detektiert und behoben werden. Die Entwicklung eines ganzheitlichen Recyclingkonzeptes verstärkt den nachhaltigen und ökologischen Charakter der Studie. | Dr.-Ing. Sandra Gelbrich Tel.: +49 371 531-32192 sandra.gelbrich@mb.tu-chemnitz.de Technische Universität Chemnitz - Fakultät für Maschinenbau - Institut für Allgemeinen Maschinenbau und Kunststofftechnik - Professur Strukturleichtbau und Kunststoffverarbeitung Reichenhainer Str. 31/33 09126 Chemnitz | X | FPNR |
| 01.11.2017 | 31.03.2022 | 22000516 | Verbundvorhaben: Verbesserte Abschätzung des Risikos für Buchdruckerbefall - Grundlagen für ein Prognosewerkzeug als Bestandteil des integrierten Waldschutzes; Teilvorhaben 1: Buchdruckerphänologie und Trockenstressdisposition - Akronym: IpsPro-FVA-BW | Gesamtziel des IpsPro-Verbundvorhabens war es, die aktuelle Gefährdungssituation durch den Buchdrucker (Ips typographus L.) in potenziell anfälligen Fichtenbeständen mit möglichst hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung einzuschätzen. Hierfür sollten verschiedene Teilrisiken miteinander kombiniert und das resultierende Befallsrisiko durch den Buchdrucker tagesaktuell und standortsgenau vorhergesagt werden und so eine Fokussierung des Monitorings auf besonders gefährdete Bestände ermöglicht werden. Auf diese Weise ist eine effektive Steuerung der weiteren Befallsentwicklung und eine Minimierung der in Folge einer Borkenkäfermassenvermehrung zu erwartenden Schäden möglich. Das IpsPro-Verbundvorhaben war in sieben Arbeitspakete (AP) gegliedert, die in drei Teilvorhaben bearbeitet wurden. In Teilvorhaben 1 wurden AP 2 "Buchdruckerphänologie", AP 3 "Trockenstress-Disposition" sowie zu weiten Teilen das AP 7 "Systemoptimierung und Validierung" durch die FVA bearbeitet. In AP 2 sollte der Befallsdruck durch den Buchdrucker (bepre) unter anderem in Abhängigkeit vom Vorjahresbefall und der Buchdruckerentwicklung prognostiziert werden. Hierfür sollte ein Borkenkäferentwicklungsmodell anhand eines parallelen Monitorings von Witterung und Schwärmverlauf parametrisiert werden. Das bestehende Monitoring wurde zu diesem Zweck im Rahmen des Projekts erweitert und an die Fragestellung angepasst. In AP 3 sollte die Trockenstress-Disposition (drydisp), d.h. die akute Anfälligkeit von Fichten gegenüber Buchdruckerbefall, mit Hilfe einer raum-zeitkontinuierlichen Modellierung des Bodenwasserhaushalts abgeleitet werden. Ziel war die Identifikation von kritischem Wassermangel, bei dem die Abwehrkraft der Fichten deutlich abnimmt. Im Rahmen von AP 7 sollte zudem das zu entwickelnde Frühwarnsystem anhand beobachteter Befälle plausibilisiert und optimiert, sowie Risikoschwellen für die Teilrisiken aus AP 2 und AP 3 sowie das abgeleitete Befallsrisiko (ipsrisk) definiert werden. | Im IpsPro-Verbundvorhaben entwickelten Forschende der FVA, des Staatsbetriebs Sachsenforst und der Universität Hamburg das Borkenkäfer-Frühwarnsystem IpsRisk. Dieses schätzt das Befallsrisiko aufgrund verschiedener Teilrisiken, insbesondere bepre (AP 2) und drydisp (AP 3), ein. Als Antrieb fließen neben statischen und ereignisbasierten Grunddaten auch tagesaktuelle Wetterdaten inklusive 4-tägiger Wettervorhersagen ein. Als Borkenkäferentwicklungsmodell wurde in AP 2 PHENIPS (Phenology of Ips typographus, Baier et al. 2007) gewählt und unter Verwendung von historischen Fallenfängen ein erweitertes, generalisiertes Buchdruckerschwärmmodell erstellt. Aufbauend auf diesem wurde mithilfe hochaufgelöster Befallsdaten bepre abgeschätzt. In AP 3 wurde mit dem Bodenwasserhaushaltsmodell RoGeR (Steinbrich et al. 2016) das relative pflanzenverfügbare Wasser (rpw) im Wurzelraum modelliert und mit Bodenfeuchtemessungen in Fichtenwäldern plausibilisiert. Ferner wurde rpw mit dem standardisierten Niederschlags-Evapotranspirations-Index der vorangegangenen drei Monate (spei_3) zu drydisp transformiert. Im Rahmen von AP 7 wurde eine umfassende Plausibilisierung und Optimierung von IpsRisk hinsichtlich eines späteren Praxiseinsatzes mittels hochaufgelöster Befallsdaten durchgeführt. Die Systemoptimierung von IpsRisk basierte maßgeblich auf den Teilmodellen aus AP 2 und AP 3, mit denen (in Kombination mit einem empirischen, wissensbasierten Prädispositions-Abschätzungs-System) das Befallsrisiko ipsrisk abgeschätzt wird. Dieses wird in IpsRisk tagesaktuell und standortsgenau in Form einer Warnkarte dargestellt und soll zukünftig Waldbesitzenden, -bewirtschaftenden und weiteren Interessierten frei zugänglich, online zur Verfügung gestellt werden. Somit kann mit IpsRisk das Borkenkäfer-Management wesentlich effizienter gestaltet und die verfügbaren Ressourcen der Forstbetriebe bzw. deren begründete Erweiterung für die schnelle Sanierung von Befall zielgerichtet eingesetzt werden. | Dr. Heike Puhlmann Tel.: +49 761 4018-224 heike.puhlmann@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | FPNR |
| 01.10.2019 | 30.09.2024 | 22000518 | Verbundvorhaben: Acetylierung dünner Furniere und Holzfasern mittels in situ erzeugtem Keten zur Verbesserung der Beständigkeit daraus hergestellter Holzwerkstoffe; Teilvorhaben 1: Acetylierung und Herstellung der Holzwerkstoffe - Akronym: FiVeKat | Ein Verfahren zur Acetylierung dünner Furniere und Holzfasern mittels Keten wird entwickelt. Hierzu werden Reaktoren konstruiert mit denen Keten in exakt erforderlicher Menge aus Aceton erzeugt wird. Das Gas wird unmittelbar für die Acetylierung des Holzes verwendet. Vorteil gegenüber dem technischen Ac2O-Verfahren ist, dass kaum Essigsäure entsteht, da die Säure nur in Spuren durch nicht umgesetztes Keten gebildet wird (keine Geruchsbelästigung der Produkte). | Dr. Anna Musyanovych Tel.: +49 6131 990-246 anna.musyanovych@imm.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Mikrotechnik und Mikrosysteme (IMM) Carl-Zeiss-Str. 18-20 55129 Mainz | FPNR | ||
| 01.08.2017 | 31.07.2020 | 22000617 | Methodik zur kontinuierlichen Überwachung der Funktion von Elektrofilteranlagen bei Biomassefeuerungen durch Erfassung von Betriebsparametern - Akronym: KoFEBio | Elektrofilteranlagen werden als sekundäre Emissionsminderungsvorrichtungen zur Einhaltung der Staubemissionsgrenzwerte von Feuerungsanlagen eingesetzt. Im Rahmen der EU-weit geltenden MCP (Medium Combustion Plants) Richtlinie (EU) 2015/2193 für mittelgroße Feuerungen ist hierfür ein kontinuierlich effektiver Betrieb bereits nachzuweisen, was im Rahmen der TA Luft und somit der 4. BImSchV umzusetzen ist. In Zukunft wird dies jedoch auch für Anlagen, die unter die 1. BImSchV fallen, zielführend und notwendig sein. Standard-Online-Staubmesssysteme können jedoch in diesem Fall aufgrund der Kosten und deren Funktion nicht eingesetzt werden. Das übergeordnete Ziel dieses Projektes ist die Erstellung einer Methodik, um direkt von den erfassbaren Betriebsparametern (Stromstärke, Spannung) des Filters auf die emittierten Staubkonzentrationen schließen zu können. Hierfür ist im Rahmen des Projektes ein theoretisches Modell zu entwickeln, das mit Daten von realen Anlagen verifiziert und durch Dauerversuche optimiert wird. | Die vorgeschlagene Methodik basiert auf einer Gleichung, in der der Abscheidegrad unter Verwendung der Variablen Strom und Spannung sowie einer spezifischen Filterkonstante berechnet wird. Um die Gültigkeit und Anwendung der Gleichung zu überprüfen, muss der Abscheidegrad über einen bestimmten Zeitraum gemessen und die Strom- und Spannungswerte aufgezeichnet werden. Daraus kann die spezifische Filterkonstante berechnet werden, die für die Überwachung der Anlage verwendet werden kann. Im Rahmen der Arbeiten im Projekt konnte gezeigt werden, dass die Methodik grundsätzlich funktioniert. Allerdings konnten auch Herausforderungen aufgezeigt werden. Laständerungen der Feuerungsanlage führen zu erhöhten Staubkonzentrationen und veränderten Rauchgasbedingungen. Insgesamt war die Partikelkonzentration sehr unterschiedlich. Für die Kalibrierung und Messungen standen Messtechniken zur Verfügung. Deren Einsatz ist jedoch auf ein Messgerät typischen Bereich beschränkt, so dass Ungenauigkeiten bei verschiedenen Konzentrationen entstehen. Die Feuerungen werden teilweise nur kurzzeitig im Nennlastbereich betrieben, so dass die Erfassung der erforderlichen Messgrößen schwierig ist und auch Teillastbereiche für die Auswertung genutzt werden müssen. Es gelang für alle ausgewählten Anlagen die Messungen und die Auswertungen durchzuführen, wobei nicht alle Ergebnisse den Erwartungen entsprechen. Bei Anwendung der Filtergrenzlinie wurde festgestellt, dass ein direkter Zusammenhang zwischen der elektrischen Leistung des Filters und dem Abscheidegrad besteht. Die Strom- und Spannungssignale können auch zur Erkennung von Störzuständen am Filter verwendet werden, weshalb der Ansatz über sogenannten Schwellenwerte erfolgversprechender ist. Der Einsatz des entwickelten Modells wird für Anwendung im Rahme einer VDI-Norm zur Überwachung des effizienten Betriebs von Elektrofilteranlagen gemäß 44. BImSchV weiter untersucht und verfolgt. | Prof. Dr.-Ing. Matthias Gaderer Tel.: +49 9421 187-100 gaderer@tum.de Technische Universität München - Professur für Regenerative Energiesysteme Schulgasse 16 94315 Straubing | X | FPNR |
| 01.05.2017 | 30.04.2019 | 22000717 | Verbundvorhaben: Ligninoxidation zur Gewinnung hochwertiger oligomerer funktioneller Bausteine (LignOx); Teilvorhaben 2: Oxidation im Batch-Prozess - Akronym: LignOx | Das Projektvorhaben LignOx zielt auf die stoffliche Wertschöpfung der in Sulfatzellstoffwerken anfallenden Schwarzlauge und daraus isolierter Lignine (Kraftlignin) ab. Im Teilvorhaben wurde die oxidative Depolymerisation des Kraftlignins mit Wasserstoffperoxid im wässrigen alkalischen Medium im Batchprozess zur Generierung polyfunktioneller Lignindepolymerisationsprodukte untersucht. Auch die nachfolgende Lösungsmittelfraktionierung der erhaltenen oligomeren Spaltprodukte zur gezielten Einstellung der Molmassenverteilung der Spaltprodukte wurde betrachtet. Die hierbei entstandenen funktionellen Depolymerisationsprodukte sollten mit nachfolgender optionaler chemischer Modifikation in ausgewählten Anwendungsfeldern getestet werden. Darüber hinaus wurde auch die stufenweiße Skalierung der Depolymerisation des Kraftlignins mit Wasserstoffperoxid bis in den 30 L-Maßstab untersucht. Damit möchte das Projekt eine Brücke bilden zur stofflichen Nutzung von Kraft-Lignin und dessen Potential in Biowerkstoffen. Gleichzeitig können mit der Erhöhung des Anteils der stofflichen Nutzung von Lignin fossile Ressourcen wie Erdöl und Erdgas geschont und die Auswirkungen des Treibhauseffektes durch die Entwicklung nahezu CO 2 neutraler Technologien reduziert werden. Des Weiteren könnte die Effizienz, Wettbewerbsfähigkeit und Nachhaltigkeit gegenwärtiger und zukünftiger Zellstoffwerke durch die Entwicklung neuer Anwendungsfelder für oxo-funktionalisierte Oligomere auf Basis von Lignin langfristig verbessert werden. | Durch die oxidative Depolymeriation des Kraftlignins mittels Wasserstoffperoxid in wässriger alkalischer Lösung ohne Anwendung eines Katalysators konnten erfolgreich Lingindepolymerisationsprodukte (Depolymerisationsgrad bis zu 32%) gewonnen werden. Durch gezielte Einstellung der Versuchsparameter kann eine Verdopplung der Karbonsäuregehaltes erzielt werden. Die erfolgreiche Oxidation wurde zudem mittels FT-IR-Analyse erfolgreich nachgewiesen. In Kombination mit der nachgeschalteten Aceton/Wasser- Lösungsmittelfraktionierung lassen sich Molmassenverteilungen und Karbonsäurefunktionalitäten durch die Synthese verschiedener oligomerer Feststofffraktionen und niedermolekularer Ölfraktionen gezielt einstellen. Auch eine Skalierung der oxidativen Depolymerisation des Kraftlignins mit Wasserstoffperoxid und nachfolgender Lösungsmittelfraktionierung bis in den 3 L-Maßstab (gramm-Maßstab) konnte erfolgreich durchgeführt werden. Das Oxidationsverfahren konnte auch erfolgreich auf den 30 L-Maßstab (kg-Maßstab) übertragen werden. Des Weiteren wurden die oligomeren Feststoffe in ersten Anwendungstests mit epoxidiertem Leinöl zu Epoxidharzen umgesetzt, welche bereits Shore A Härten im Bereich kommerzieller Produkte (Gummischuhsohle) aufwiesen. | Dr. rer. nat. Daniela Pufky-Heinrich Tel.: +49 3461 43-9103 daniela.pufky-heinrich@igb.fraunhofer.de Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein - Fraunhofer-Zentrum für Chemisch-Biotechnologische Prozesse CBP Am Haupttor 1251 06237 Leuna | X | FPNR |
| 01.08.2017 | 31.01.2020 | 22000817 | Verbundvorhaben: Entwicklung und Einsatz von Kommunikations- und Beratungshilfen für den Privat- und Kommunalwald zur Waldbesitzeransprache und zur Intensivierung der forstlichen Öffentlichkeitsarbeit; Teilvorhaben 1: Projektkoordination & Veröffentlichung - Akronym: KomSilva | Erstellung von Kommunikations- und Beratungshilfen (im Sinne eines Werkzeugkastens) mit entsprechenden Botschaften für professionelle Betreuer und Multiplikatoren zur Intensivie-rung der Waldbesitzeransprache und der Öffentlichkeitsarbeit: Damit sollen forstliche Zu-sammenschlüsse und kommunale Forstbetriebe für die Thematik "Aktivierung neuer Waldbesitzer und Akzeptanz einer waldinteressierten Öffentlichkeit" sensibilisiert und professionalisiert werden: Zum einen sollen Argumente zur Notwendigkeit der Ansprache und Aktivierung "neuer Zielgruppen im Wald" erarbeitet werden. Zum anderen werden für die forstlichen Zusammenschlüsse entsprechend deren Bedarf Werkzeuge und zentrale Botschaften entwickelt und für die Ansprache der "neuen Waldbesitzer und der waldinteressierten Öffentlichkeit" zur Verfügung gestellt. Durch die bereitgestellten Werkzeuge soll die Arbeit der regionalen Akteure gestärkt werden und so die Akzeptanz der Forstwirtschaft durch die Gesellschaft verbessert sowie dauerhaft erhalten bleiben. Direkte Zielgruppen des Vorhabens sind im Wesentlichen forstliche Zusam-menschlüsse, kommunale Forstbetriebe und die den Privatwald beratenden Dienstleister, die sich auf bündelnde Aufgaben im Privat- und Kommunalwald spezialisiert haben. | Prof. Dr. Ute Seeling Tel.: +49 6078 785-21 projekte@kwf-online.de Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V. (KWF) Spremberger Str. 1 64823 Groß-Umstadt | X | FPNR | |
| 01.09.2018 | 31.12.2021 | 22000917 | Verbundvorhaben: Entwicklung und Bewertung von Best-Practice-Verfahren zur Holzernte in Wäldern mit hoher naturschutzfachlicher Bedeutung; Teilvorhaben 1: Projektleitung & Holzernteverfahren - Akronym: BestHarvest | Waldbauliche Strategien, die verstärkt den Standort in den Fokus rücken, durch Klimawandel bedingte Verschiebungen bei der Baumartenwahl sowie in hohem Maße naturschutzfachliche Zielsetzungen führen mittel- bis langfristig zu drastischen Veränderungen der Waldbestände und damit auch zu grundlegend veränderten Anforderungen an die Holzernte und Holzrückung. Konkret ist von einer gestiegenen Gefährdungssituation, von veränderten Arbeitsbelastungen, erschwerte Bedingungen und komplexeren, technisch aufwändigeren Verfahren auszugehen. Das Vorhaben identifiziert und bewertet Anforderungen, die sich aus der Bewirtschaftung von Wäldern mit komplexen Strukturen und hoher naturschutzfachlicher Bedeutung ergeben. Dabei wurden die Strukturmerkmale erweiterte Rückegassenabstände, sichtbehindernde Verjüngung, Bewuchs, der nicht die Sicht, aber das Gehen behindert, Biotopbäume/Habitatbäume und liegendes Totholz betrachtet. Durch Befragung von Experten in Einzelinterviews und Workshops wird identifiziert, wie die Holzernteverfahren an die naturschutzfachlich bedingten Strukturmerkmale bisher schon angepasst werden. In Fallstudien werden Holzerntemaßnahmen in Waldbeständen mit den Strukturmerkmalen untersucht und Zusammenhänge zwischen den Strukturmerkmalen und der Art der Durchführung sowie der Arbeitsleistung ermittelt. Es werden Empfehlungen entwickelt, wie die Arbeitsverfahren der Holzernte an naturschutzbedingte Restriktionen angepasst werden können, um einerseits den naturschutzfachlichen Ansprüchen zu entsprechen, andererseits möglichst sicher und wirtschaftlich zu sein. | Eine vollmechanisierte Holzernte ist das sicherste Arbeitsverfahren. Wegen der Strukturmerkmale muss davon abgewichen und der Holzeinschlag oft motormanuell durchgeführt werden. Die Fallstudien bestätigten die Sicht der befragten Experten, dass die Rückegassenabstände und sichtbehindernde Verjüngung eine maschinelle Fällung unmöglich machen können. Ebenso zeigte sich ein Effekt von liegendem Totholz. Auch an zu großen Baumdimensionen kann eine maschinelle Fällung durch Harvester scheitern. Die Ergebnisse der Fallstudien deuten darauf hin, dass motormanuelle Arbeiten im Bereich von Biotopbäumen unter Stress durchgeführten werden und hinderliche Vegetation zu Nachlässigkeiten bei der Arbeitssicherheit führen können. Wir empfehlen bzgl. Arbeitssicherheit den maschinellen Holzeinschlag, soweit möglich. Dazu können Rückegassenabstände beitragen, die so gewählt sind, dass alle Bäume in Kranreichweite sind. Zur Überwindung der Sichtbehinderung durch Vegetation bei maschineller Fällung empfehlen wir techn. Entwicklungen wie Kameraunterstützung oder die Teilautomation des Greif- und Fällvorgangs. Die Ziele bzgl. der Baumdimensionen sollten auf Dimensionen beschränkt werden, die von konventionellen Harvestern bewältigt werden können. Den Anforderungen des Naturschutzes an Alt- und Totholz sollte durch eine kleinflächige Trennung von bewirtschafteten Zonen ohne und nicht bewirtschafteten mit Alt- und Totholz entsprochen werden. Wo eine motormanuelle Fällung unvermeidlich ist, sollte sie mit Seilunterstützung und Einsatz von fernbedienbaren Fällkeilen durchgeführt werden. In kombinierten Arbeitsverfahren sollte zeitgleiches Arbeiten von Forstwirten bei der motormanuellen Arbeit und Harvester vermieden werden, v.a. um Zeitdruck bei den im Freien arbeitenden Personen zu vermeiden, der zu Unachtsamkeiten bei der Arbeitssicherheit führen kann. Die Empfehlungen richten sich Naturschutz- und Waldbau-Akteure sowie Forstleute, die die Waldarbeiten ausführen. | Bernhard Hauck Tel.: +49 6078 785-16 hauck@kwf-online.de Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V. (KWF) Spremberger Str. 1 64823 Groß-Umstadt | X | FPNR |
| 01.03.2019 | 31.05.2022 | 22000918 | Verbundvorhaben: Endlosfaden aus Massivholz; Teilvorhaben 1: FLIGNUM – Textil - Akronym: FLIGNUM | Im geplanten Projekt sollen Weidenschienen an ihren beiden Enden (Stirnseiten) verlängernd miteinander fest verbunden werden, so dass ein langer, wickelbarer Streifen entsteht. Dieser soll als Monofil bezeichnet werden, da Monofile quasi endlose Fäden aus nur einem Element mit – für Textilien - relativ großem Durchmesser von > 0,1 mm sind. Es soll möglich sein, unterschiedliche Querschnitte des Monofils herzustellen. Der Herstellungsaufwand des Mo-nofils wird dabei als vielfach geringer eingeschätzt als der von gesponnenen Naturfasern wie Flachs, Hanf oder Sisal, bei denen erst die Faser aus der Pflanze gelöst und dann gesponnen werden muss. Das Monofil wird durch bekannte spanende und fügende holztechnische Verfahren hergestellt, die jedoch auf den extrem kleinen Querschnitt des Monofils angepasst werden müssen. Der fertig hergestellte Endlosfaden soll dann als Halbzeug für die maschinelle Herstellung von unterschiedlichen textilen Flächengebilden zur Verfügung stehen. Die Charakterisierung des Fadens soll im geplanten Vorhaben am Beispiel von Geweben, Geflechten, Gelegen und Wicklungen erfolgen. Die Vorteile von Flächentextilien aus Holz werden in einem besonders günstigen Verhältnis von Gewicht, Festigkeit und Drapierbarkeit sowie der charakteristischen, akzeptierten Holz-OberflächenÄsthetik im Vergleich zu anderen verfügbaren Naturfasern sowie anderen verfügbaren Holzflächen, insbesondere Formsperrholz, erwartet. Aufgrund des im Vergleich zu bekannten Fasern großen Querschnitts des Holzmonofils werden bei der Stapelung und Verklebung von Flä-chentextilien zu Strukturbauteilen wahrscheinlich weniger Schichten benötigt als bei allen anderen verwendeten Fasern, um die gleiche Festigkeit zu erreichen. Durch den textilen Aufbau können über die verwendete Textiltechnik (z.B. Weben) außerdem erstmals direkt Funktionsfasern in eine Holzfläche eingebracht werden. | Prof. Heike Klussmann Tel.: +49 561 804-3632 klussmann@asl.uni-kassel.de Universität Kassel - Fachbereich 06 - Fachgebiet Bildende Kunst - Forschungsplattform BAU KUNST ERFINDEN Henschelstr. 2 34127 Kassel | X | FPNR | |
| 01.04.2019 | 30.06.2023 | 22001218 | Verbundvorhaben: Kleinprivatwald und Biodiversität - Erhaltung durch Ressourcennutzung; Teilvorhaben 1: Koordination, naturschutzfachlich-waldbauliche Analysen - Akronym: KLEIBER | Das KLEIBER-Projekt (Kleinprivatwald und Biodiversität: Erhalt durch Ressourcennutzung) zielte darauf ab, vor dem Hintergrund einer gestiegenen und weiter steigenden Rohholznachfrage die naturschutzfachlichen Werte im Kleinprivatwald zu identifizieren und im Rahmen einer rentablen Holznutzung zu sichern. In Nordwestdeutschland wurden auf der Ebene der Modellregion "Niedersächsisches Bergland" die für den Waldnaturschutz wertgebenden Waldstrukturen und Charakteristika des Kleinprivatwaldes herausgearbeitet (Teilvorhaben 1, durchgeführt von der Nordwestdeutschen Forstlichen Versuchsanstalt). Sozial-ökologische Untersuchungen beleuchteten die Wertvorstellungen, Zielsetzungen und konkreten Management-Praktiken von Kleinprivatwaldbesitzenden sowie deren Blick auf Probleme und Perspektiven hinsichtlich Naturschutz (Teilvorhaben 2). Neben Erkenntnissen aus der Literatur wurden im hier vorgestellten Teilvorhaben 1 externe Datenquellen (bspw. Geodaten aus der Modellregion) erschlossen, neue Kleinprivatwald-spezifische Methoden der Bestandesinventur entwickelt sowie Untersuchungen auf 129 Kleinprivatwald-Flächen durchgeführt. Die Erkenntnisse wurden in wissenschaftlichen und praxisorientierten Veröffentlichungen sowie durch Öffentlichkeitsarbeit der Allgemeinheit zugänglich gemacht. Für die forstliche Praxis wurden naturschutzfachlich-waldbauliche Empfehlungen abgeleitet, die Maßnahmen zur Sicherung der für den Waldnaturschutz wertgebenden Strukturen und Lebensräume in eine auskömmliche Holznutzung integrieren. | In zwei umfassenden Literaturanalysen wurde herausgearbeitet, dass Forschung zum Privatwald in Europa kleine Waldflächen oft weniger im Blick hat, deren Waldbesitzende jedoch durch vielfältige Einstellungen zum Naturschutz charakterisiert sind. Hier konnten Empfehlungen für Kommunikation und Ausgestaltung politischer Instrumente aufgezeigt werden. Kleinprivatwälder in Europa und Nordamerika zeichnen sich durch vielfältige Bewirtschaftungsarten und Lebensräume aus, wobei in Landschaften mit gemischten Eigentumsverhältnissen einem grenzüberschreitenden Ökosystemmanagement eine besondere Bedeutung zukommen sollte. Ein weiterer Schwerpunkt war die Analyse von Korrelationen zwischen Einstellungen und Zielen der Waldbesitzenden einerseits und Biodiversitäts- und waldstrukturellen Daten andererseits. Zur zielgenauen Datenaufnahme in der Modellregion wurde eine Inventurmethodik für Kleinprivatwälder entwickelt, die in zwei Feldkampagnen zum Einsatz kam. Daten zu Waldstruktur, Holzvorräten und naturschutzfachlich wertgebenden Strukturen wurden zusammen mit sozialökologischen Daten ausgewertet und die Ergebnisse in verschiedenen Arbeiten publiziert. Dabei wurde gezeigt, welche Strukturausprägungen hauptsächlich von den Einstellungen der Waldbesitzenden abhängen und welche von langfristig wirkenden Einflüssen topografischer Art geprägt werden. Die modellbasierte Vorhersage von Hotspots der Biodiversität in von Kleinprivatwald dominierten Landschaften war ein weiteres Forschungsthema. Aus forstökonomischer Sicht analysierten wir Handlungspfade für die Zukunft der naturschutzfachlich wertvollsten Bestandestypen, wobei auch Empfehlungen für Förderinstrumente abgeleitet wurden. Eine Literaturstudie befasste sich mit waldbaulichen Behandlungskonzepten und Empfehlungen für naturschutzfachlich wertvolle Kleinprivatwälder. Auf den vielen neuen Erkenntnissen aufbauend wurden Empfehlungen für Maßnahmen des integrativen Naturschutzes im Kleinprivatwald abgeleitet. | Dr. Peter Meyer Tel.: +49 551 69401-180 peter.meyer@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | FPNR | |
| 01.12.2017 | 31.12.2021 | 22001316 | Verbundvorhaben: Erfassung und Regionalisierung von Humuseigenschaften mittels VIS-NIR und digitaler Bodenkartierung; Teilvorhaben 1: Modellentwicklung und -anwendung für die Regionalisierung von Humuseigenschaften in der Standortskartierung - Akronym: DIGI-Humus | Die Darstellung von Humuseigenschaften in Karten ist Verfahrensbestandteil der Forstlichen Standortkartierung in den ostdeutschen Bundesländern. Dabei ist die Humusform bodenchemisch über pHWert, C/N-Verhältnis und Basensättigung in der Humusauflage und der obersten Mineralbodenschicht definiert. Während im nordostdeutschen Tiefland ein Ansatz über den Zeigerwert der Bodenvegetation etabliert ist, fehlt bisher eine entsprechende Methode für die Standortregionen Mittelgebirge und Hügelland. Das Ziel ist, über vereinfachte Messverfahren (Vis-NIR-Spektroskopie), Verdichtung und räumliche Optimierung der Probennahme sowie robuste Modellierungstechniken mit geringem Prozessierungsaufwand räumlich differenzierte Humusinformationen für die nachhaltige Waldbewirtschaftung bereitzustellen. Um eine hinreichend genaue Vorhersage zu gewährleisten, werden dafür flächenhafte Informationen zu Relief, Boden, Klima, Vegetation, Geologie, geografischer Lage und anthropogenen Einflüssen als Prädiktoren verwendet. Die Modelle werden anhand der Analysedaten von sächsischen Humusproben aus der BZE-II, deren räumlicher Verdichtung und zusätzlichen Beprobungen in Testgebieten trainiert und validiert. In einem Testgebiet im mittelsächsischen Lösshügelland (Zellwald) wurde das Verfahren mit einer von Altdaten unabhängigen Probennahme getestet. Es folgten laborchemische und Vis-NIR-Spektralanalysen, räumliche Prognose und die Darstellung der Modellergebnisse als kontinuierlich und klassifizierte Datensätze sowie die räumlichen Muster von Modellunsicherheiten. | Wesentliches Ergebnis des Teilvorhabens ist, dass es gelang mit der Auswahl und Anwendung geeigneter Modellwerkzeuge Karten mit Humuseigenschaften zu erzeugen (siehe Abbildung 5 in II.1) und in ein Gesamtverfahren zu integrieren (siehe Abbildung 4 in II.1) sowie in einem Methodenleitfaden nachvollziehbar zu dokumentieren (Becker et al. 2022). Mit dem Algorithmus Quantile-Regression-Forests (QRF), einer speziellen Form von Ensemble-Modellierung auf Basis von Entscheidungsbäumen (CART) lassen sich sowohl Prognosen als auch räumlich diskrete Unsicherheitsabschätzungen vornehmen. Durch Kombination mit objektiver Prädiktorenauswahl (Recursive Feature Elimination) und Parallelisierung der Berechnungsprozesse auf einem Desktoprechner können auch unter Praxisbedingungen mit vertretbarem Zeitaufwand (Rechenzeit) für Waldgebiete bzw. forstliche Wuchsbezirke anwendbare Ergebnisse erzielt werden. Im Rahmen der Arbeit wurde auch das große Einsatzpotenzial von SENTINAL-2-Daten insbesondere vorprozessierten multitemporalen Metriken (FORCE) als flächendeckende Informationsgrundlage zur Vegetation (Prädiktor) erschlossen. Mit dem Einsatz wurde die Prognosegüte etablierter, aus Satellitendaten abgeleiteter Vegetationsindikatoren (z.B. NDVI) deutlich übertroffen. | Dr. Rainer Petzold Tel.: +49 3501 542-463 rainer.petzold@smul.sachsen.de Staatsbetrieb Sachsenforst - Kompetenzzentrum Wald und Forstwirtschaft - Referat Standortserkundung/Bodenmonitoring/Labor Bonnewitzer Str. 34, OT Graupa 01796 Pirna | X | FPNR |
| 01.04.2017 | 30.11.2017 | 22001317 | Sonderschau Forstwirtschaft 4.0 im Rahmen der 4. KWF-Thementage - Akronym: Sonderschau | Ziel des geplanten Vorhabens ist es, die Praxisdemonstrationen bei den 4. KWF-Thementagen durch eine Sonderschau "IT im Forst" zu ergänzen, die ein Fachprogramm umfasst, bei der die Möglichkeiten aufgezeigt werden, wie ressourcenoptimierte und nachhaltige Waldbewirtschaftung durch den Einsatz von IT erfolgen kann. Arbeitsplanung 1. Erarbeitung der Inhalte der Sonderschau Ziel dieses Arbeitspaketes ist die Erstellung eines inhaltlichen Konzeptes für die Sonderschau "It im Forst". 2.Erarbeitung der Präsentationsformate Hier sollen geeignete Formate für die Vermittlung und Präsentation der Inhalte aus AP1 festgelegt werden. Dies wären Erarbeitung der Themeninseln, Ansprache von Partnern, Planung der Sonderschau. Erstellung des Workshop-Programms. 3. Bewerbung der Sonderschau Ziel ist die Bewerbung der Sonderschau während der gesamten Vorbereitungszeit in geeigneter Weise. Planung von PR-Maßnahmen, Ansprache von Fachautoren, Erstellung und Verteilung von Info-Material, Einrichtung des Sonderschaubereichs auf der Website der KWF-Thementage. 4. Umsetzung der Sonderschau und Evaluierung Auswahl und Vorbereitung geeigneter Flächen, Koordination Messebau, Durchführung der Sonderschau "IT im Forst, Entwurf eines Fragebogens (Evaluierung), Durchführung der Evaluierung | Prof. Dr. Ute Seeling Tel.: +49 6078 785-21 projekte@kwf-online.de Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V. (KWF) Spremberger Str. 1 64823 Groß-Umstadt | FPNR | ||
| 26.03.2018 | 31.12.2019 | 22001618 | WALDGesellschaft - 69. Forstvereinstagung vom 8. bis 12. Mai 2019 in Dresden - Akronym: DD19 | 1. Vorhabenziel Ziel der Forstvereinstagung ist die fachliche Informationsvermittlung und der Erfahrungsaustausch von Waldexperten zu Wald und Forstwirtschaft betreffenden Themen. Im Zentrum der Tagung werden der Mensch und die Gesellschaft stehen. Das Motto "WaldGesellschaft" verweist auf die enge Verzahnung zwischen Wald und Forstwirtschaft mit den aktuellen gesellschaftlichen Fragestellungen: Ländlicher Raum und Demografie, Gesellschafts-politische Rolle der Forstwirtschaft, Innovationskraft der Forstwirtschaft, Klimawandel, Biologische Vielfalt u.v.m.. Die Forstvereinstagung soll einen wichtigen Beitrag dazu bilden, die Ziele einer auf Wissen basierten und für die Gesellschaft optimal ausgerichteten nachhaltigen Forstwirtschaft weiterzuentwickeln. Durch eine gezielte Öffentlichkeitsarbeit sollen die Ergebnisse der Diskussionen sowohl in Branche, als auch bei Entscheidungsträgern und der interessierten Öffentlichkeit Verbreitung finden. | Felix Moczia Tel.: +49 3501 542 204 dresden2019@forstverein.de Deutscher Forstverein e.V. Büsgenweg 1 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.12.2016 | 31.05.2021 | 22001815 | Verbundvorhaben: Bewirtschaftung der Fichte im Mittelgebirge unter Berücksichtigung des aktuellen Wachstumsgangs und Risikoabschätzungen (FIRIS); Teilvorhaben 2: Entwicklung von waldbaulichen Ansätzen und Planungsstrategien - Akronym: FIRIS | FIRIS wurde initiiert, um den aktuellen Wachstumsgang der Fichten im thüringisch-sächsischen Mittelgebirgsraum zu beschreiben, eine Risikoabschätzung der Fichtenbestände beider Bundesländer gegenüber biotischen und abiotischen Stressoren durchzuführen, um schließlich eine Synthese waldbaulicher Handlungsoptionen zusammenzutragen. Dies vor dem Hintergrund einer Zunahme der Eintrittswahrscheinlichkeit funktionaler Störungen der Waldkontinuität, die in Zusammenhang zum Klimawandel sowie einer ungünstigen Alters- und Höhenstruktur der Wälder beider Bundesländer zu sehen ist. Die methodischen Ansätze umfassten besonders die Analyse echter Zeitreihen, BWI-Daten und Fernerkundungsdaten. Auf die Auswertung von Fernerkundungsprodukten wurde dabei aus Gründen der Datenhomogenität und Datenaktualität besonderes Augenmerk gelegt. Die so generierten Fernerkundungsprodukte bildeten für sich abgeschlossenen Ergebnisse, stellten aber auch die Datenbasis weiterer Analyseschritte dar. Damit liefert FIRIS nicht nur theoretische Grundlagenforschung des Waldwachstums, sondern auch praktische Risikoeinschätzungen, die etwa die Vordringlichkeit von Pflege, Waldumbau und damit die finanzielle Planung der Landesforstbetriebe beeinflussen. | Die Auswertung von Jahrringzeitreihen zeigte eine deutliche Feuchtigkeitslimitierung der Standorte unterhalb von ca. 600 m üNN und eine Temperaturlimitierung der Standorte oberhalb von 600 m üNN. Die erhöhte Ausfallwahrscheinlichkeit in Zusammenhang mit extremer Trockenheit der Bestände unterhalb von 600 m üNN kann damit gestützt werden. Die wachstumsbeeinflussenden Faktoren und deren Interaktionen wurden über ein Regressionsmodell (boosted regression) eruiert und besonders unterschiedliche Bodenarten zeigten einen starken Effekt auf den dekadischen Höhenzuwachs der untersuchten BWIFichtenstichprobenpunkte. Sowohl die Radialzuwächse als auch BWI-basierten Höhenzuwächse wurden zur Standort-Leistungsmodellierung genutzt. Für ersteres wurde ein Generalisiertes Additives Modell angewendet, welches die Radialzuwächse allein über Witterungscovariablen modelliert. Zur Abschätzung der Prädisposition gegenüber biotischen und abiotischen Kalamitäten über das sogenannten PAS-System (Prediposition Assessment System) wurden unterschiedlich raum-zeitlich aufgelöste standörtliche- und bestandes-charakterisierende Variablen miteinander verschnitten. Aufgrund der starken Datenheterogenität und unterschiedlichen Datenaktualität wurde der polygonbasierte PAS-Ansatz in ein rasterbasiertes System überführt. Hierzu wurden Fernerkundungsprodukte in die PAS-Berechnungen einbezogen. Als Grundlage dazu wurde eine multitemporale, Sentinel2-basierte Baumartenklassifikation für beide Bundesländer erstellt. Die Auswertung der Sentinel2-Szenen erlaubte zudem eine Abschätzung der Baumvitalität und Kalamitätsdetektion. Zudem wurden ALS-LiDAR Daten zur Abschätzung von Bestandesvorräten und zur Klassifikation der Bestandesschichtikeit genutzt. Letzteres spielt in der Risikobewertung, Verjüngungsplanung und Pflegedringlichkeitspriorisierung eine entscheidende Rolle in der forstlichen Praxis. | Ralf Wenzel Tel.: +49 3621 225-318 ralf.wenzel@forst.thueringen.de ThüringenForst - Anstalt öffentlichen Rechts - Forstliches Forschungs- und Kompetenzzentrum Gotha Jägerstr. 1 99867 Gotha | X | FPNR |
| 01.09.2018 | 31.07.2022 | 22001817 | Auswirkung von Bodenbearbeitungen auf den Nährstoffhaushalt von Waldböden sowie den Erfolg von Eichenkulturen - Akronym: ABoNaeNWFVA | Bodenbearbeitungen haben seit jeher für die Begründung von Eichenbeständen eine große Bedeutung. Dadurch kann das Pflanz- oder Saatbeet durch Freilegung des Mineralbodens optimal vorbereitet und der Konkurrenzvegetation Einhalt geboten werden. Dies sichert den Forstbetrieben einen Kulturerfolg ihrer beträchtlichen Investitionen. In der heutigen Zeit wird die flächige Bodenbearbeitung im Wald kritisch gesehen und durch Forstzertifizierungen wie FSC / PEFC stark eingeschränkt. Das Projekt "ABoNae" soll durch das Aufzeigen von Vor- und Nachteilen zu einer differenzierteren Betrachtung der Bodenbearbeitung führen. In 3 Projektregionen (Ostbraunschweigisches Flachland, Hoher Fläming, Hessisches Ried) wurden Versuchsflächen angelegt und mit Eiche begründet. Jede Versuchsfläche wurde in 3 Parzellen unterteilt, um folgende Verfahren zu vergleichen: (1) Kulturbegründung ohne vorige Bodenbearbeitung, (2) Kulturbegründung nach ortsüblicher Bodenbearbeitung (Hoher Fläming: Streifenpflug, Ostbraunschweigisches Flachland: Mulchen, Hessisches Ried: Mulchen + anschließend Fräsen) und (3) Kulturbegründung nach Bodenbearbeitung mit Silvafix (spezieller Räumrechen als Baggeranbau). Neben der Entwicklung der Eichenkulturen wurden bodenchemische und -mikrobiologische Parameter vor, während und am Ende des Versuches erhoben, um mögliche negative oder positive Effekte der Bodenbearbeitung auf den Nährstoffhaushalt zu untersuchen. Über einen Zeitraum von 2 Jahren wurden außerdem Sickerwasseruntersuchungen durchgeführt, um die Gefahr von Nährstoffausträgen beurteilen zu können. Darüber hinaus wurden in den 3 Projektregionen unechte Zeitreihen gebildet, indem Eichenjungwüchse unterschiedlichen Alters ausgewählt wurden, die nach ortsüblicher Bodenbearbeitung begründet wurden. Die Untersuchung dieser unechten Zeitreihen soll Aufschluss über die längerfristigen Auswirkungen von Bodenbearbeitung auf die Entwicklung der Eichen sowie auf bodenchemische und -mikrobiologische Parameter geben. | Bodenbearbeitungen reduzieren in Eichenkulturen die Konkurrenz um Ressourcen erheblich und begünstigen dadurch die Kulturentwicklung in der Initialphase. Nach Bodenbearbeitungen mit einer Lockerung des Mineralbodens (Fräsen) entwickelt sich der Wurzelhalsdurchmesser ggü. Varianten ohne vorige Bodenbearbeitung besser. Neben der Konkurrenzreduktion können Bodenbearbeitungen die Durchfeuchtung von Böden nach Niederschlägen steigern. Bodenbearbeitungen führen nicht pauschal zu höheren Nährstofffrachten in der Bodenlösung. Durch Mulchen und Fräsen ist nicht mit Nitratausträgen und Nährstoffverlusten zu rechnen. Auf den untersuchten Standorten werden die beiden Verfahren daher als nährstoffnachhaltig bewertet. Baggerräumungen führen jedoch zu Nährstoffverlusten auf der Fläche, da durch die Umverteilung von Schlagabraum, Vegetation und Humus von der Fläche auf die Rückegasse auch eine Nährstoffverlagerung stattfindet. In den Rückegassen kann es zu erhöhten Nitratausträgen kommen, die neben dem Nährstoffverlust auch eine potentielle Belastung des Grundwassers darstellen. So sollten Bodenbearbeitungsverfahren mit flächigen Nährstoffverlagerungen (Silvafix-Bagger) vermieden werden, um einerseits die Nährstoffversorgung in bearbeiteten Bereichen nicht zu mindern und andererseits das Risiko von Nährstoffauswaschungen in Ablagerungszonen (Rückegasse) zu minimieren. Dies gilt in geringerem Maße auch für andere Boden-bearbeitungsverfahren, die eine Verlagerung organischen Materials mit sich bringen (Waldstreifenpflug). Wesentlicher Faktor zur Minderung von Nährstoffausträgen nach Bodenbearbeitungen ist eine ausgeprägte Vegetationsdecke. Da Bodenbearbeitungen i.d.R. eingesetzt werden, um den Begleitwuchs zu eliminieren, stellt dies ein Spannungsfeld dar. Mögliche Abhilfe sind Nutzpflanzendecken, die die Fläche zeitnah eingrünen, aber keine Konkurrenz zu der Kultur bilden. | Nikolas von Luepke Tel.: +49 551 69401 115 nikolas.von-luepke@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | X | FPNR |
| 01.09.2018 | 31.07.2019 | 22001818 | Building Information Modeling (BIM) als Planungsmethode im modernen Holzbau – eine Machbarkeitsstudie als Standortbestimmung zur Identifizierung von Anforderungen und Hemmnissen - Akronym: HOLZundBIM | Die Digitalisierung der Planungsprozesse verändert die Planungs- und Bauabläufe derzeit signifikant. Der moderne Holzbau und die fortschreitende Einführung von Building Information Modeling BIM als Planungsmethode im Bausektor erfordern einen raschen Wechsel in der Holzbaubranche zu holzbaugerechten Planungs- und Bauprozessen um den Holzbau als Bauweise zur Förderung nachwachsender Rohstoffe im Bauwesen konkurrenzfähig zu halten. Als erste Maßnahme ist eine Analyse des derzeitigen Marktes erforderlich um in einem folgenden, langfristig angelegten (3 Jahre) Forschungsprojekt gezielte Lösungsansätze und Empfehlungen für einen holzbaugerechten BIM-Prozess geben zu können. Die Analyse sollte in Form einer Machbarkeitsstudie kurzfristig für die Dauer eines dreiviertel Jahres laufen. Ziel der Machbarkeitsstudie ist eine Standortbestimmung sowie Defizite oder Hemmnisse zu identifizieren, die Verbreitung von BIM im Holzbau im Weg stehen um die Anforderungen von PLANEN UND BAUEN MIT HOLZ feststellen zu können. Zudem wird Kenntnis darüber benötigt wer in welchem Umfang BIM in der Holzbaubranche nutzt und in wie weit die Praxis Nutzen daraus erhält. Dazu wird eine gezielte Umfrage vorgeschlagen. | Die Digitalisierung der Planungsprozesse verändert die Planungs- und Bauabläufe derzeit signifikant. Der moderne Holzbau und die fortschreitende Einführung von Building Information Modeling, kurz BIM als Planungsmethode im Bausektor erfordern einen raschen Wechsel in der Holzbaubranche zu holzbaugerechten Planungs- und Bauprozessen um den Holzbau als Bauweise zur Förderung nachwachsender Rohstoffe im Bauwesen konkurrenzfähig zu halten. Ziel des Vorhabens war eine Analyse des derzeitigen Marktes um in einem folgenden, langfristig angelegten Forschungsprojekt BIMwood gezielte Lösungsansätze und Empfehlungen für einen holzbaugerechten BIM-Prozess geben zu können. Für die Studie wurden qualitative und quantitative Forschungsmethoden kombiniert. Datengrundlage für die quantitative Untersuchung war eine standardisierte Online-Umfrage. Die qualitative Auswertung erfolgte über anhand von ExpertInneninterviews. Damit wurde ein tieferer Einblick in die BIM-Anwendungskultur der verschiedenen Akteure aus der Planung und der Praxis herausgearbeitet, sowie Hindernisse und Anforderungen identifiziert. | Prof. Hermann Kaufmann Tel.: +49 89 289-25492 kaufmann@tum.de Technische Universität München - Fakultät für Architektur - Institut für Entwerfen und Bautechnik - FG Holzbau Arcisstr. 21 80333 München | FPNR | |
| 01.08.2015 | 31.12.2016 | 22002015 | Entwicklung von Empfehlungen zur Vorbereitung der wiederkehrenden Emissionsprüfungen nach 1.BImSchV - Akronym: EEBImSchV | Das Ziel des geplanten Vorhabens ist die Entwicklung eines Leitfadens für den Vorcheck von automatischen Biomassekleinfeuerung im Vorfeld der Emissionsmessungen entsprechend der 1. BImSchV. Dieser Leitfaden richtet sich an sämtliche Betreiber von automatischen Biomassefeuerungen im Geltungsbereich der 1. BImSchV, in denen Holzhackschnitzel oder Holzpellets eingesetzt werden sowie an Schornsteinfeger. Die Informationen werden im Leitfaden übersichtlich und praxisgerecht aufbereitet und dargestellt werden. Die Bearbeitung ist in den vier Arbeitspaketen (1) Projektmanagement, (2) Datenerfassung und Erkenntnisvalidierung, (3) Handlungsempfehlungen und (5) Verbreitung der Informationen vorgesehen. Der Schwerpunkt von (1) ist die Gewährleistung der korrekten Durchführung des Projektes, die Überwachung und Koordinierung der einzelnen Arbeitspakete sowie die Koordinierung und Planung der Projekttreffen. (2) unterteilt sich in drei Teilarbeitspakete. In 2.1 wird eine fragebogenbasierte Endkundenbefragung durchgeführt. Das Ziel ist die Identifikation von Ursachen für die Ergebnisse der Schornsteinfegermessung sowie das Betriebsverhalten. Das Ziel von 2.2 ist die Untersuchung des Einflusses des Betriebszustandes auf das Ergebnis der Schornsteinfegermessungen unter Technikumsbedingungen. In 2.3 werden Feldmessungen zur Untersuchung des Einflusses des Reinigungszustandes und der Einstellungen der Feuerung auf das Ergebnis der Schornsteinfegermessung durchgeführt. In (3) erfolgt eine abschließende Zusammenfassung der Projektergebnisse sowie Ableitung der Handlungsempfehlungen. Die wesentlichen Schwerpunkte von (4) sind die Erarbeitung und Veröffentlichung des Leitfadens sowie das Erstellen und Verteilen des Schulungsmaterials. | Dennis Krüger Tel.: + 49 341 2434-759 dennis.krueger@dbfz.de DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH Torgauer Str. 116 04347 Leipzig | X | FPNR | |
| 01.03.2019 | 28.02.2022 | 22002118 | Verbundvorhaben: Nutzung von Laubhölzern und Hölzern aus Kurzumtriebsplantagen als Torfersatz zur Entwicklung von Pflanzsubstraten, Grow-Bags und Grow-Blocks; Teilvorhaben 1: Pflanzversuche und Entwicklung von Grow- Bags und Grow-Blocks - Akronym: GrowBags-GrowBlocks | Holzfasern als Torfersatz sind eine interessante Alternative zum zunehmend eingeschränkt verfügbaren Torf, da diese bei nachhaltiger Forstwirtschaft in bestimmten jährlichen Kontingenten praktisch endlos zur Verfügung stehen. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, dem Umbau der Waldwirtschaft und dem Erhalt von Moorlandschaften Rechnung zu tragen. Hierfür sollen Pflanzsubstrate und Substratkomponenten für Blumenerde, sowie Grow-Bags und Grow-Blocks für die Gemüseproduktion im Gewächshaus, aus Laubhölzern entwickelt und unter praxisnahen Bedingungen in Pflanzversuchen evaluiert werden. Das Forschungsvorhaben gliedert sich in zwei Teilprojekte: TP 1: Praxisnahe Pflanzversuche mit Substraten, Grow-Bags und Grow-Blocks aus Laubholzfasern und Entwicklung von mit Protein gebundenen Grow-Blocks (Universität Göttingen) TP 2: Aufschluss von Laubhölzern mit niedriger Umtriebszeit und Hölzer aus Kurzumtriebsplantagen (KUP) zur Entwicklung von Pflanzsubstraten, Grow-Bags und Grow-Blocks (Kleeschulte Erden GmbH & Co. KG) | Aus Gründen der Verfügbarkeit und wirtschaftlichen Erwägungen wurde der Fokus auf die Baumarten Buche, Pappel, Weide und Erle gelegt. Die chemischen Analysen der Hölzer zeigen die erwarteten Ergebnisse: Die Laubhölzer enthalten weniger Lignin, jedoch einen höheren Hemicellulosenanteil als das zum Vergleich herangezogene Fichtennadelholz. In Keimversuchen zeigt sich, dass die Laubholzsubstratfasern dieselben Keimraten aufwiesen wie die Referenz aus Fichte. Insofern lässt im Hinblick auf die Holzinhaltsstoffe folgern, dass in Laubholzfasern keine keimhemmenden Substanzen vorhanden sind. Mit einer proteinhaltigen Bindemittelflotte ist es gelungen aus den unter den Gegebenheiten der Kleeschulte Erden GmbH & Co KG optimierten Laubholzfasern Grow Blocks herzustellen, die sich im Hinblick auf das Pflanzenwachstum im Vergleich zu handelsüblichen Grow Blocks aus Steinwolle als ebenbürtig erweisen. Die entwickelten Grow Blocks weisen zudem auch nach einer 6 monatigen Verwendung im Freiland ausreichende Festigkeiten auf um (Jung)pflanzen mechanisch zu stabilisieren. Der kritische Stickstoffhaushalt sowie Wasserhaltekapazität der Holzfasern spielt bei dieser Verwendung aber auch in Grow Bags eine eher untergeordnete Rolle, da in der professionellen Gemüsezucht im Gewächshaus üblicherweise mit Bewässerungssystemen und einem Überschuss an Nährstoffen und deren Rückgewinnung gearbeitet wird, so dass eine Stickstoffimmobilisierung sowie eine geringe Wasserhaltekapazität kompensiert werden kann. Zur Abmischung von Pflanzsubstraten sind Laubholzfasern eher kritisch zu betrachten. Eine Kompensation des instabilen Stickstoffhaushaltes der Holzfasern ist hier nur bedingt möglich, so dass insbesondere im Hobbybereich keine ausreichenden Substratqualitäten erreicht werden können. Hier ist eine Kombination mit anderen Substratkomponenten sinnvoll, wobei die möglichen Anteile in weiteren Untersuchungen ausgelotet werden sollten. | Prof. Dr. Alireza Kharazipour Tel.: +49 551 39-33488 akharaz@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Abt. Molekulare Holzbiotechnologie und Technische Mykologie Büsgenweg 2 37077 Göttingen | X | FPNR |
| 01.09.2018 | 30.04.2022 | 22002216 | Verbundvorhaben: Genotypisierung der Fichte für die Qualitätskontrolle und Identitätssicherung von Forstvermehrungsgut; Teilvorhaben 1: TU Dresden (Botanik) - Akronym: SINEs4Conifers | Die Fichte (Picea abies) zählt aufgrund ihrer Ertragsleistung, Holzeigenschaften und waldbaulichen Vorteile zu den bedeutenden Baumarten in der Forstwirtschaft und der holzverarbeitenden Industrie. Die im Anbau befindlichen Fichten-Herkünfte zeigen deutliche Unterschiede in ihrer Anpassungsfähigkeit (z.B. Pathogendruck, Trockentoleranz) an die jeweiligen Standorte. Obwohl die mit Fichte bebaute Waldfläche kontinuierlich abnimmt, wird sie eine bedeutende Baumart bleiben. Deshalb wird Fichten-Vermehrungsgut, das mit regionaler Anpassung und erhöhter Widerstandsfähigkeit in Samenplantagen erzeugt wird, eine zunehmende Bedeutung zukommen. Für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung muss daher die Erzeugung und Herkunft von Vermehrungsgut nach gesetzlich festgelegten Qualitätsanforderungen überprüft und sichergestellt werden. Ziel des Verbundprojektes ist es, ein auf repetitiver DNA basierendes molekulares Markersystem für die Identitätssicherung von Ausgangsmaterial und Forstvermehrungsgut der Fichte als Maßnahme für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung zu entwickeln, bereitzustellen und auf seine Anwendungsmöglichkeit an anderen Nadelbaumarten zu testen. | Dr. Stefan Wanke Tel.: +49 351 463-34281 stefan.wanke@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Bereich Mathematik und Naturwissenschaften - Fakultät Biologie - Professur für Zell- und Molekularbiologie der Pflanzen Zellescher Weg 20 b 01217 Dresden | X | FPNR | |
| 01.11.2017 | 31.03.2022 | 22002217 | Verbundvorhaben: Verbesserte Abschätzung des Risikos für Buchdruckerbefall - Grundlagen für ein Prognosewerkzeug als Bestandteil des integrierten Waldschutzes; Teilvorhaben 3: Räumlich hochauflösende Witterungsprognose und Entwicklung eines integralen webbasierten Prognosewerkzeugs - Akronym: IpsPro-UHH | Gesamtziel des IpsPro-Verbundvorhabens war es, die aktuelle Gefährdungssituation durch den Buchdrucker (Ips typographus L.) in potenziell anfälligen Fichtenbeständen mit möglichst hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung einzuschätzen. Hierfür sollten verschiedene Teilrisiken miteinander kombiniert und das resultierende Befallsrisiko durch den Buchdrucker tagesaktuell und standortsgenau vorhergesagt werden und so eine Fokussierung des Monitorings auf besonders gefährdete Bestände ermöglicht werden. Auf diese Weise ist eine effektive Steuerung der weiteren Befallsentwicklung möglich und die in Folge einer Borkenkäfermassenvermehrung zu erwartenden Schäden können minimiert werden. Das IpsPro-Verbundvorhaben war in sieben Arbeitspakete (AP) gegliedert, die in drei Teilvorhaben bearbeitet wurden. In Teilvorhaben 3 wurden die Arbeitspakete 4 (Wetterprognosen), 6 (Web-Tool/Borkenkäfer-Frühwarnsystem) und, in Zusammenarbeit, 7 (Systemoptimierung/Validierung) durch die UHH bearbeitet. AP 4 hatte zur Aufgabe, die für die Modellkette erforderlichen täglichen Wetterdaten nach den Projektanforderungen aus dem ICON-Modell des DWD zu erstellen; sowohl mit Blick auf die methodische Entwicklung als auch auf die praktische Umsetzung. Diese Daten dienen als Antrieb für die in IpsRisk integrierten Teilmodelle für den Wasserhaushalt (RoGeR) und die Phänologie (PhenIps). Zudem wurden räumlich hochauflösende Wetterdaten für die Jahre 2019 und 2020 für die Modellkalibrierung mit derselben Methodik generiert. AP 6 war mit der Implementierung der IpsRisk-Modellkette von der Einbindung der zum Antrieb nötigen Wetterdaten über die Prozessierung der Teilmodelle bis zur graphischen Darstellung der Modellergebnisse über eine interaktiv abfragbare, digitale Plattform betraut. In AP 7 hat das Teilvorhaben 3 an der Entwicklung und Umsetzung der Risikoschwellenwerte mitgearbeitet. | Im Rahmen von IpsPro entwickelten Forschende der FVA, des Staatsbetriebs Sachsenforst und der Universität Hamburg das Borkenkäfer-Frühwarnsystem IpsRisk. Dieses schätzt das Befallsrisiko aufgrund der Teilrisiken Dürrestress und Buchdruckerphänologie ein und verknüpft diese zu einem Gesamtrisiko. Als Antrieb für die gesamte Modellierung fließen neben statischen und ereignisbasierten Grunddaten auch tagesaktuelle Wetterdaten inklusive fünftägiger Wettervorhersagen in die Prozessierung ein. Zur Wasserhaushaltsmodellierung wurde das in AP 3 weiterentwickelte Modell RoGeR eingebunden. Testweise kamen aber auch andere Wasserhaushaltsmodelle zum Einsatz, als Borkenkäferentwicklungsmodell diente das in AP 2 bearbeitete PhenIps-Modell. In AP 7 wurde eine Funktion für die Risikoübersetzung der Phänologiestadien in Risikowerte konzipiert, das von AP 2 aufgegriffen und weiterentwickelt wurde. Die Implementierung der Modellkette erfolgte auf Basis des freien Open-Source GIS SAGA (www.saga-gis.org, Conrad et al. 2015) und der Programmierumgebung Python. Zur Vorbereitung auf den operationellen Einsatz von IpsRisk wurde im Teilvorhaben 3 zudem eine Containerlösung über Docker erarbeitet. Die Container beinhalten das Downscaling der Wetterdaten, die Modellabläufe und die Darstellung der Ergebnisse über einen Kartenserver. Die Risiken werden in IpsRisk tagesaktuell und standortgenau in Form von Warnkarten dargestellt. Diese sollen zukünftig Waldbesitzenden, -bewirtschaftenden und weiteren Interessierten frei zugänglich, online zur Verfügung gestellt werden. Somit kann mit IpsRisk das Borkenkäfer-Management wesentlich effizienter gestaltet und die verfügbaren Ressourcen der Forstbetriebe bzw. deren begründete Erweiterung für die schnelle Sanierung von Befall zielgerichtet eingesetzt werden. | Prof. Dr. Jürgen Böhner Tel.: +49 40 42838-4960 juergen.boehner@uni-hamburg.de Universität Hamburg - Fakultät für Mathematik, Informatik u. Naturwissenschaften - Fachbereich Geowissenschaften - Institut für Geographie - Abt. Physische Geographie Bundesstr. 55 20146 Hamburg | X | FPNR |
| 01.06.2016 | 31.05.2019 | 22002316 | Verbundvorhaben: Einfluss der Abbauprodukte des Holzes bei der Herstellung von mitteldichten Faserplatten (MDF) auf nachgelagerte Veredelungsprozesse mit emissionsarmen und ökologisch vorteilhaften Klebstoffen (MDFAbb); Teilvorhaben 2: Klebstoffentwicklung und Beschichtung - Akronym: MDFAbb | Im Rahmen des Teilvorhabens 2 sollte der Einfluss der bei der MDF-Herstellung entstehenden Holzabbauprodukte in Abhängigkeit von der Holzart (Nadelholz, Laubholz) und des Holzaufschlussverfahrens (TMP-, CTMP-Verfahren) auf ihre Relevanz bei der Flächenkaschierung dieser MDF-Produkte mitunterschiedlichen Polyurethanklebstoffen untersucht werden. Im Fokus der Untersuchungen sollte die Wirkung der Holzabbauprodukte auf die mechanische Festigkeit/Beständigkeit der Polyurethanklebung im Warm-Feucht-Klima bei 50 °C und 80-85 % rel. Feuchte ermittelt werden. Soweit möglich wurden auch PU-Klebstoff-Formulierungen auf Basis nachwachsender Rohstoffressourcen entwickelt und mit einbezogen. Zudem sollte die Qualität der Flächenklebung in Abhängigkeit der PU-Klebstoffklasse (wässrige PU-Dispersions-, PUR-Schmelz- und PU-Prepolymer-Klebstoffe) und deren Struktur (chemischer Aufbau/Backbone-Polymer wie z.B. Polyester, Polyether, Polycarbonat usw.) und Herkunft (ausnachwachsenden Ressourcen bzw. petrochemischer Natur) geklärt werden. Ebenfalls sollte der Einfluss desverwendeten Bindemittels (UF-Harz oder PMDI) für die Herstellung der MDF auf nachgeschaltete Kaschierprozesse untersucht werden. Die Kaschierungen/Beschichtungen wurden unter industriellen Bedingungen bei Industriepartnern oder auf eigenen Industriemaschinen durchgeführt. Beschichtet wurden sowohl im Labor hergestellte MDF mit ganz spezifischen Eigenschaften sowie zwei Industrie-MDF von verschiedenen Herstellern. Sämtliche MDF wurden im Vorfeld hinsichtlich ihrer technologischen als auch chemischen Eigenschaften charakterisiert. Im Anschluss an die Beschichtung und nach vollständiger Vernetzung wurde die Haftfestigkeit mittels 90 Grad Schälfestigkeitsmessungen vor sowie nach 8 und 12 Wochen Lagerung im Warm-Feucht-Klima bei 50 °C und 80-85 % relativer Luftfeuchte ermittelt. Zudem wurde eine Wärmestandfestigkeitsprüfung nach der AMK-Methode durchgeführt. | Klebstoff-Formulierungen, die im Backbone überwiegend auf einem Polyesterpolyol aufgebaut sind, neigen verstärkt zu Folien-Ablösungen/Delaminierung im Warm-Feucht-Klima bei 50 °C und 80-85 % relativer Luftfeuchte bzw. führen zu einer merklichen Schwächung in der Haftfestigkeit. Dieses Verhalten ist insbesondere bei den wässrigen Polyurethan-Dispersionen sehr stark ausgeprägt, gilt aber auch zu einem geringeren Maße für die beiden anderen PU-Klebstoffklassen. Die PUD-Formulierung basierend auf dem Bio- Polyesterpolyol verhält sich günstiger als Formulierungen mit petrochemischen Polyesterpolyol. Die Ablösungen bzw. Verringerung in der Haftfestigkeit bei Kaschierungen mit den PU-Dispersionen sind überwiegend bei MDF mit einem hohen Extraktstoffgehalt in Petrolether zu beobachten. Bei den beiden anderen Produktklassen, den PUR-Schmelz- und PU-Prepolymer-Klebstoffen konnte keine Korrelation mit dem Extraktstoffgehalt oder Abgabe an flüchtigen Säuren etc. und einer Veränderung in der Haftfestigkeit festgestellt werden. PU-Klebstoffe mit einem Polyetherpolyol, Polycarbonatpolyol bzw. Polytetrahydrofuranpolyol als Backbone-Polymer zeigen keine bzw. nur eine geringfügige Verschlechterung in der Haftfestigkeit nach der Warm-Feucht-Lagerung. Da diese Polymere im Vergleich zu einem Polyester allgemein eine höhere Hydrolysebeständigkeit aufweisen liegt es nahe, dass bei der Lagerung im Warm- Feucht-Klima (50 °C und 80-85 % relativer Luftfeuchte) in Kombination mit extraktstoffreichen MDF (hoher Anteil an "sauren" Bestandteilen) ein thermo-hydrolytischer Abbau im Polyesterbackbone stattfindet und dies zu den bekannten Ablöseproblemen (insbesondere PU-Dispersionen) führt. Die Ergebnisse aus diesem Projekt haben zu einem wesentlich tieferen Verständnis bei der Anwendung von Polyurethan-Klebstoffen für die Beschichtung bzw. Kaschierung von MDF-Holzwerkstoffplatten beigetragen. Zudem werden Lösungswege aufgezeigt, die zu wesentlich beständigeren Klebungen führen. | Dr. Hartmut Henneken Tel.: +49 5231 749-5300 hartmut.henneken@jowat.de Jowat SE Ernst-Hilker-Str. 10-14 32758 Detmold | X | FPNR |
| 01.11.2018 | 30.04.2022 | 22002318 | Verbundvorhaben: Holzbasierte Werkstoffe im Maschinenbau (HoMaba) - Berechnungskonzepte, Kennwertanforderungen, Kennwertermittlung; Teilvorhaben 4: Kennwertermittlung von Roh- und Werkstoffen aus Holz sowie Klebstoffen für den Maschinen- und Anlagenbau - Akronym: HoMaba | Das Ziel dieses Forschungsvorhabens war es, Holz und Holzwerkstoffen den Zugang in die Absatzmärkte des Maschinen- und Anlagenbaus zu ermöglichen. Dies soll über eine verbesserte Berechenbarkeit für Anwendungen von Holz, Holzwerkstoffen und Holzhybriden (Holz-Nichtholzverbunde) realisiert werden. Die Substitution klassischer Bauteile im Maschinenbau durch hybride Holzbauteile erfordert analytische und computergestützte Materialmodelle für die Auslegung von Maschinenbauteilen. Hierfür müssen Holz, Holzwerkstoffe und geeignete Klebstoffe hinsichtlich ihrer mechanischen Eigenschaften in Abhängigkeit von Feuchte und Temperatur charakterisiert werden. Dafür sollten in den einzelnen Kompetenzen Vollholz/ Furnier, Faserverbund und Klebstoffe (zusätzlich Simulation) einheitliche Prüfmethoden für die Kennwertermittlung erarbeitet, charakterisiert und weiterentwickelt werden, um die Materialien zu selektieren und zu bewerten. Zu den Aufgaben des Fraunhofer WKI gehörte es in drei der vier Schwerpunktkompetenzen die elastischen Eigenschaften von Vollholz, Furnier- und Faserwerkstoffen sowie der eingesetzten Klebstoffe entsprechend den Nutzungsanforderungen im Maschinenbau zu ermitteln. Diese Werte haben innerhalb der Simulationskompetenz zu Kennwerten geführt, die eine Grundvoraussetzung für eine sichere Auslegung von Bauteilen darstellen sollte. Hierfür wurden die Baumarten Buche und Birke zu Schälfurnieren aufgearbeitet, Fasern und Bindemittel analysiert, an der Ausarbeitung von Prüfvorschriften mitgearbeitet, an Ringversuchen teilgenommen sowie die Alterung von Klebstoffen künstlich und in Freibewitterung untersucht. | Für die Herstellung von Lagenwerkstoffen wurden in einem ersten Schritt Schälfurniere auch Buche und Birke in den Dicken 1 mm, 2 mm und 3 mm hergestellt. Diese wurden ferner für die Erarbeitung von Prüfvorschriften (nativ, in Klebstoff eingebettet) eingesetzt. Innerhalb der Kompetenz Faserverbund wurden sowohl die vom IHD hergestellten Fasern analysiert, verschiedene Ringversuche zur Zugfestigkeit an HDF (Industriematerial) sowie an MDF (hergestellt am IHD) durchgeführt, um Daten für die Datenbank zu generieren sowie die Prüfverfahren zwischen allen Partnern abzugleichen und anzupassen. Ebenfalls wurde verschiedene Druckuntersuchungen an den HDF durchgeführt, um ebenfalls Werte für die Simulationen und die Datenbank zu erhalten. Bei den Untersuchungen zur Alterung (Künstlich und Freibewitterung) kann festgehalten werden, dass die eingesetzten Klebstoffe (MUF, PRF und 2K-PUR) verschiedenen altern und verschiedene Effekte der Alterung sichtbar sind. Insbesondere sind Einbußen bei der mechanischen Festigkeit im Zuge der Alterung feststellbar. Besonders anfällig für die Alterung scheinen der MUF und der PRF zu sein, bei denen die Zugfestigkeit z.T. deutlich abnimmt. Im Falle vom MUF kommt es zu einem Versagen der Prüfkörper nach einer Alterungszeit von 6 Monaten. Der 2K-PUR zeigt im Gegenzug ein relativ beständiges Alterungsverhalten und nur geringe optische Farbeinbußen. Auf molekularer Ebene konnten im FTIR hauptsächlich Hydrolyseeffekte in Folge der Freibewitterung ausgemacht werden. Dabei zeigen allen Klebstoffe Veränderungen, der Effekt ist allerdings auch hier bei MUF und PRF stärker ausgeprägt als beim 2K-PUR. DSC oder TGA-Messungen zeigen keine nennenswerten Unterschiede im Abbauverhalten und sind daher für die Aussage zum Abbauverhalten nur bedingt geeignet. | Dr. Nina Ritter Tel.: +49 531 2155-353 nina.ritter@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | FPNR |
| 15.11.2018 | 31.05.2022 | 22002518 | Mein Wald, Dein Wald oder jedermanns Wald? Veränderung des Eigentumsverständnisses und ihre Bedeutung für das Verhalten von Sportlern und Erholungssuchenden in der Natur - Akronym: Waldeigentum | Wald als Erholungsort ist der zentrale Ort, an dem Menschen mit Forstwirtschaft konfrontiert werden. Für die von der Bundesregierung verfolgten forst- und ressourcenpolitischen Ziele ist es daher wichtig, Konflikten mit der Waldwirtschaft sowie zwischen den Erholungssuchenden vorzubeugen bzw. diese zu mindern. Das vorgeschlagene Projekt schafft empirische Grundlagen über das Waldeigentumsverständnis der Waldbesuchenden und erweitert damit die Wissensbasis über Waldnutzungskonflikte. Hierbei wird "Eigentum" nicht nur in juristischer Form, sondern insbesondere auch als psychologisches Konzept (Konzept des "Psychological Ownership") untersucht. Neben der Erweiterung der Wissensbasis über den Faktor der psychologischen Bindung von Waldbesuchenden gehören die Identifizierung gesellschaftlicher Ansprüche (insbesondere der Anspruch auf das Recht zur Nutzung) sowie der Wissenstransfer zwischen den verschiedenen Akteuren im Wald zu den Projektzielen. Zur Realisierung der Untersuchungsziele kommen neben einer breit angelegten Literaturstudie (Vorstudie) zwei Instrumente der qualitativen bzw. quantitativen Sozialforschung zum Einsatz. Als qualitative Methode sollen unter Einbezug der Bundesplattform "Wald- Sport, Erholung, Gesundheit" Gruppendiskussionen mit Akteuren aus den Bereichen Forstwirtschaft, Jagd, Naturschutz, Sport und Erholung die Erkenntnisse aus der Vorstudie hinterfragen und ergänzen. Gemeinsam mit der Vorstudie bilden diese die Grundlage für eine quantitative Online-Befragung, die der Überprüfung der Repräsentanz sowie der Ergänzung der Erkenntnisse dient. Die Förderung gegenseitigen Verständnisses der verschiedenen Akteure im Wald sowie die Stärkung des Bewusstseins der Waldbesuchenden für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung gehören als Ziele des (auch neue Medien nutzenden) Wissenstransfers ebenso zu den Projektzielen, wie die über eine Integration der Erkenntnisse in Konfliktmanagementstrategien angestrebte Reduzierung von Nutzungskonflikten. | Dominik Menton-Enderlin Tel.: +49 761 - 4018-363 dominik.menton-enderlin@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | FPNR | |
| 01.07.2017 | 31.03.2021 | 22002717 | Verbundvorhaben: Mikrostrukturmodellierung zur Optimierung holzfaserbasierter Wärmedämmstoffe; Teilvorhaben 2: Bildanalyse, Geometriemodellierung und Simulation - Akronym: Low-Lambda | Ziel ist die grundständige Untersuchung der Abhängigkeit der Wärmeleitfähigkeit holzfaserbasierter Dämmstoffe von der Mikrostruktur des Materials. Auf eine zu erstellende morphologische Modellierung auf Basis von µCT werden zu entwickelnde Algorithmen zur Modellierung der Wärmeübertragung angewandt, die neben der Wärmeleitung durch den Feststoffanteil auch Strahlung und Konvektion berücksichtigen. Die Modelle werden an einer breiten Materialvariation validiert. Mit Methoden des virtuellen Materialdesigns werden Potentiale zur Minimierung der Wärmeleitfähigkeit detektiert. Durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit wird die Aufklärung der Zusammenhänge zwischen Produktionsparametern, Fasermorphologie, Struktureigenschaften des Materials und daraus resultierenden Wärmeleitfähigkeit erwartet. Die Forschungsergebnisse sind für die Weiterentwicklung von Holzfaserdämmstoffen essentiell, um derzeit bestehende Nachteile gegenüber mineralischen und petrochemisch basierten Produkten, insbes. in der Wärmeleitfähigkeit, zu überwinden. AP3: Mikro-CT Bildgebung u. morphologische Charakterisierung der Faser- und Plattenvarianten AP4: Entwicklung von Wärmeleitfähigkeitsmodellen für Holzfasermaterialien unter Berücksichtigung von Faser-Faser-Kontaktstellen und Wärmestrahlung AP5: Entwicklung stochastischer Geometriemodelle für Holzfasersysteme unter Berücksichtigung von Hohlfasern und Porenraummorphologie AP 6: Bewertung des Einflusses der Produktionsbedingungen auf die Werkstoffstrukturen, Erste Validierung der Modellierung AP9: µCT Bildgebung ausgewählter Faser- und Plattenmaterialien sowie Modellierung der Wärmeleitfähigkeit und mech. Festigkeit AP10: Abgleich zw. gemessenen und gerechneten Eigenschaften zur Validierung des Modells AP11: Virtuelles Materialdesign (Optimierung der Wärmeleitfähigkeit bei gebrauchstauglichen Festigkeiten) AP13: Messung der Wärmeleitfähigkeit u. mech. Eigenschaften, µCT Bildgebung ausgewählter Varianten AP15: Dokumentation und Berichterstattung | Dr. Heiko Andrä Tel.: +49 631 31600-4470 heiko.andrae@itwm.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik (ITWM) Fraunhofer-Platz 1 67663 Kaiserslautern | X | FPNR | |
| 01.07.2016 | 30.06.2018 | 22002815 | Verbundvorhaben: Lignocelluloseschäume als Leichtverpackungsmittel; Teilvorhaben 1: Anwendungsuntersuchungen, Koordinierung - Akronym: CeluPack | Entwicklung und Herstellung eines druckfesten geschäumten Verpackungsmaterials aus überwiegend agrarischen Reststoffen (Maisspindeln) und weiteren lignocellulosehaltigen Rohstoffen (z. B. Holz). Die Schaumkörper sind hinsichtlich einer Verwendung als Verpackungsmaterial praxisnah zu testen. Das Verfahren und das Material ist einer Life-Cycle-Analyse zu unterziehen. Phase 1: Vorzerkleinerung und Intensivmahlung der Maisspindeln mit und ohne variable Maiskörneranteile als Stärkelieferant. Phase 2: Variation des Holzfaserstoffanteils (Refinerfasern) bei der Intensivmahlung entsprechend Phase 1. Phase 3: Chemische Charakterisierung der Suspension insbesondere der wasserlöslichen Komponenten aus den Lignocellulosen in Abhängigkeit der Desintegrationsvariablen Phase 4: Erprobung der Schäumbarkeit durch Einleiten eines Gases oder Verwendung von Treibmitteln sowie gezielte Herstellung von Schaumkörpern mit unterschiedlichen Porenstrukturen und Rohdichten Phase 5: Untersuchung der Abhängigkeit des Trocknungsprozesses sowie der thermischen Erhärtung von den Desintegrationsvariablen, den Schäumungsprozessen und den Komponentenanteilen Phase 6: Aufbau einer diskontinuierlichen Technikumsanlage zur Herstellung großformatiger Schaumkörper Phase 7: Herstellung von Schaumkörpern mittels der Technikumsanlage nach besonders erfolgversprechenden Verfahren und ausgewählter Komponentenzusammensetzung Phase 8: Charakterisierung der hergestellten Schaumkörper mittels chemischer und physikalischer Analysemethoden Phase 9: Analyse und Berechnung der Prozesskosten einschließlich der Beschaffungskosten für die Rohstoffe sowie die Entwicklung eines Logistikkonzeptes Phase 10: Anwendungsuntersuchungen und Auswertung Phase 11: Lebenszyklusanalyse der Schaumkörper | Joanna Kurek Tel.: +49 2369 9898-71 joanna.kurek@loick-biowertstoffe.de Loick Biowertstoff GmbH Bocksbergweg 5 17166 Teterow | X | FPNR | |
| 01.11.2018 | 30.04.2022 | 22002918 | Verbundvorhaben: Holzbasierte Werkstoffe im Maschinenbau (HoMaba) - Berechnungskonzepte, Kennwertanforderungen, Kennwertermittlung; Teilvorhaben 6: Methoden und klebstoffspezifische, charakteristische Kennwerte für holzbasierte Werkstoffe im Maschinenbau - Akronym: HoMaBa-6 | Der Arbeitsansatz der HNEE orientierte sich an dem ganzheitlichen Verbundansatz, dehnungsbasierte Berechnungen und Kennwerte zu ermitteln, um den Zugang von Holzwerkstoffen im Markt der Anlagen- und Maschinenbauer zu gewährleisten. Ziel des Teilvorhabens war die Entwicklung geeigneter Prüfmethoden und zugehörigen Prüfkörperherstellungsverfahren für holzbasierte Materialien im Maschinenbau. Anschließend erfolgte eine Kennwertermittlung mit diesen Methoden, insbesondere für den Bereich Holzklebstoffe, im Verbundprojekt "Holzbasierte Werkstoffe im Maschinenbau (HoMaBa)" erfolgen. Dabei lag der Fokus der HNEE auf dem Bereich der Klebstoffe und deren Verbünden, die Mitarbeit erfolgte in den Arbeitsgruppen "Vollholz/Furnier" und "Klebstoffe". Methodische Schwerpunkte lagen in uniaxialen Zugversuchen an nativen und Klebstoff-beschichteten Furnieren sowie Klebstoffen. Darüber hinaus wurden klimaabhängige Kennwerte unter quasi-statischer Zuglast sowie 3-Punkt-Biegeversuche unter Kriechlasten ermittelt. Ergänzend wurden Nanoindentationsversuche sowie rheologische Messungen durchgeführt. Der Fokus der Arbeiten lag auf der Untersuchung von Holzklebstoffen und deren Relevanz für die Simulation von Lagenwerkstoffen aus verklebten Furnieren. | Das Teilprojekt erzielte folgende Ergebnisse: 1) Beschreibung einer Methode zur technologieübergreifenden Beschreibung der Genauigkeit von berührungsfreien Dehnungsmessungen mittels bildgebenden Kamerasystemen (digital image correlation – DIC). 2) Identifikation der Relevanz einer Klebstoffbeschichtung für Furniere, um relevante Kennwerte für die Simulation von Lagenwerkstoffen zu ermitteln. 3) Identifikation von heterogenen Steifigkeiten in vernetzten Klebstoffen im Bereich der Klebstofffuge sowie zwischen Fuge und penetriertem Klebstoff. 4) Identifikation von Unterschieden im Biege-Kriechverhalten von Lagenwerkstoffen, die im Rahmen des Projektes jedoch nicht eindeutig einer Ursache (Klebstoff oder Herstellungsbedingungen) zugeordnet werden konnten. 5) Weiterentwicklung der Analyse des Vernetzungsverhaltens von Holzklebstoffen mit Hilfe der Vernetzungskinetik. 6) Übertragung bestehender Methoden zur Klebstoffcharakterisierung auf eine Rheometer-basierte Mikroprüfmaschine. Darüber hinaus wurden neue Bereiche identifiziert, deren wissenschaftliche Betrachtung notwendig ist, um die Berechenbarkeit von Lagenwerkstoffen für den Maschinenbau zu ermöglichen. Dazu gehören a) eine bruchmechanische Betrachtung von heterogenen Klebstofffugen hinsichtlich der Relevanz der identifizierbaren Phasen mit unterschiedlicher Füllstoffkonzentration und -verteilung, b) eine systematische Untersuchung des Einflusses von Klebstoff und Herstellungsbedingungen auf die zeit- und temperaturabhängige Verformung von Lagenwerkstoffen | Prof. Dr.-Ing. Ulrich Schwarz Tel.: +49 3334 657-370 ulrich.schwarz@hnee.de Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde - Fachbereich III - Fachgebiet Gestaltung, Konstruktion und Herstellung von Produkten aus Holz Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | X | FPNR |
| 01.05.2017 | 30.04.2019 | 22003016 | Verbundvorhaben: Ligninoxidation zur Gewinnung hochwertiger oligomerer funktioneller Bausteine (LignOx); Teilvorhaben 1: Oxidation im kontinuierlichen Prozess - Akronym: LignOx | Das Projekt LignOx zielt auf eine stoffliche Verwendung des in Schwarzlauge enthaltenen Lignins von Sulfatzellstoffwerken. Das Projekt untersucht die oxidative Umsetzung des Kraft-Lignins, um die entstehenden Oxidationsprodukte mit optionaler chemischer Modifikation in ausgewählten Anwendungsfeldern zu testen. Vorteile sind die sukzessive Verringerung des Schwefelgehalts im Lignin, das Darstellen von stofflichen Verwertungswegen von der Schwarzlauge bis zum Produkt und die nahe Zusammenarbeit mit der beteiligten Industrie. | Die prinzipielle Machbarkeit der Schwarzlauge Aufbereitung konnte gezeigt werden. Zudem konnten die Untersuchungen der Oxidation am Lignin zeigen, dass ein weites Spektrum an Ligninoxidationsprodukten gebildet werden kann. Durch gezielte Einstellung der Versuchsparameter kann Lignin gezielt in hochmolekulare oder niedermolekulare Feststoffe bzw. eine oligomere und monomere Ölfraktion mit höherer Funktionalität umgesetzt werden. Diese Oxidationsbedingungen wurden zudem auf einer kontinuierlich betriebenen Laboranlage übertragen. Anwendungsuntersuchungen konnten Produktbeispiele erzeugen, unter anderem ein mit oxidiertem Lignin quervernetztes Polymer in PBS Matrix, die mit deutlichen Verbesserungen der mechanischen Eigenschaften des Polymers einhergehen. | Sebastian Reinhardt Tel.: +49 721 4640-523 sebastian.reinhardt@ict.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie (ICT) Joseph-von-Fraunhofer-Str. 7 76327 Pfinztal | FPNR | |
| 01.11.2018 | 30.04.2022 | 22003118 | Verbundvorhaben: Holzbasierte Werkstoffe im Maschinenbau (HoMaba) - Berechnungskonzepte, Kennwertanforderungen, Kennwertermittlung; Teilvorhaben 3: Entwicklung von Prüfmethoden - Akronym: HoMaba | Anlagenbaus zu ermöglichen. Dies sollte über eine verbesserte Berechenbarkeit für Anwendungen von Holzkompositen und Holzhybriden im Leichtbau realisiert werden. Dazu wurde die Entwicklung und Evaluierung eines Berechnungskonzeptes, bestehend aus einer analytisch-semiprobabilistischen Bemessung und einer anschließenden Simulation, realisiert. Im Rahmen der Arbeiten am IHD erfolgte gemeinsam mit den Partnern eine Methodenentwicklung, nach der später die mechanischen Kennwerte ermittelt wurden. Als Grundlage dienten die derzeit angewandten Prüfmethoden für die Charakterisierung von Holz, Holzwerkstoffen, Metallen und Kunststoffen. Im Anschluss wurden geeignete Prüfkörperspezifikationen (u. a. Auswahl Probenmaterial, Geometrie, Feuchte der Prüfkörper) definiert. Für die Faserwerkstoffe wurden die Herstellparameter festgelegt, um durch definierte Bedingungen die Replikation der Herstellung und Prüfung zu ermöglichen. Im Rahmen der Prüfkörperherstellung wurden am IHD Faserstoffe und Mitteldichte Faserplatten (MDF) gefertigt. Für eine statistisch aussagekräftige Auswertung wurde eine ausreichende Prüfkörperanzahl festgelegt. Im IHD wurden die anzuwendenden Prüfverfahren entwickelt bzw. angepasst und mit den Projektpartnern abgestimmt. Dafür wurden neben Lasteinleitung und Prüfgeschwindigkeit die Messmittel zur Kraft- und Verformungsmessung erarbeitet. Schließlich wurden die erfassten Messwerte mittels geeigneter Methoden ausgewertet. Die Replizierbarkeit der Prüfergebnisse wurde in Ringversuchen überprüft. Im Rahmen des Kompetenzteams "Faserverbund", welches aus den vier Instituten Fraunhofer-Institut für Holzforschung, Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI), Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH (IHD), Hochschule Rosenheim (HR) sowie Papiertechnische Stiftung (PTS) besteht, fanden mehrere Treffen statt, auf denen das Vorgehen abgestimmt und koordiniert wurde. | Auf Grundlage bekannter Prüfmethoden und Anforderungen an Kennwerte für den Maschinenbau wurden im Kompetenzteam "Faserverbund" für die Belastungsarten Zug, Druck und Scherung Versuchsaufbauten zur Bestimmung von Festigkeiten, Elastizitäts- und Schubmoduln sowie Querkontraktionszahlen entwickelt. Die Prüfkörpergeometrie für die Prüfmethoden wurde ermittelt. In Abstimmung mit den Partnern wurden Prüfparameter erarbeitet, die mit den vorhandenen Prüfgeräten anwendbar sind und die zu reproduzierbaren Ergebnissen führen. Für den Scherversuch wurden Prüfkörper mit Ausformung ausgerundeter Einschnitte gewählt, zwischen denen eine definierte Scherfläche entsteht, die einerseits ein Schubversagen ermöglicht, andererseits nicht zum Verlust der Stabilität des Prüfkörpers bei der Herstellung und beim Einspannen führt. Die Schubkennwerte sind im Zug- oder Druckscherversuch ermittelbar. Die Verformung wurde mit einem zweidimensionalen Extensometer im Schubfeld gemessen. Die Prüfmethoden sind für dünne plattenförmige Materialien anwendbar. Die freie Länge zwischen den Einspannwerkzeugen wurde so festgelegt, dass ein Ausweichen der Prüfkörper aus der Plattenebene vermieden wird und eine zuverlässige Verformungsmessung möglich ist. Im Bereich der Einspannung sind aufgeklebte Verstärkungen notwendig. Die Messung der Verformung ist aufgrund der geometrischen Gegebenheiten ausschließlich mit optischer Messtechnik möglich. Voraussetzung für ihre Anwendung sind neben der Präparation der Prüfkörper definierte Lichtverhältnisse. Auf diesem Gebiet wurden zahlreiche Erfahrungen gesammelt. Basierend auf den gemeinsam erarbeiteten Prüfparametern wurden Ringversuche an Industriemustern und an im Technikum definiert gefertigten MDF durchgeführt. Die Ergebnisse wurden statistisch aufbereitet und für die Materialdatenbank zur Verfügung gestellt. Bei den Versuchen wurde der Nachweis erbracht, dass die Prüfmethoden zur Gewinnung von Kennwerten für den Maschinenbau geeignet sind. | Dipl.-Ing. Jens Gecks Tel.: +49 351 4662-243 jens.gecks@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | X | FPNR |
| 01.11.2018 | 30.04.2022 | 22003218 | Verbundvorhaben: Holzbasierte Werkstoffe im Maschinenbau (HoMaba) - Berechnungskonzepte, Kennwertanforderungen, Kennwertermittlung; Teilvorhaben 8: Kennwertermittlung Faserverbund - Akronym: HoMaba | Ziel des Projekts war es, papiertechnologisch hergestellten Werkstoffen - als Unterkategorie der Holzwerkstoffe - den Zugang in den Anwendungsbereich des Maschinen- und Anlagenbaus zu ermöglichen. Hierbei lag der Fokus auf den Materialien (Frischfaser-) Zellstoffkarton und Wellpappe. Insbesondere die Wellpappe bietet sich als Leichtbau- und Konstruktionswerkstoff an, da ihr Aufbau der Systematik eines Sandwichwerkstoffs entspricht. Hochfeste Decklagen werden hier durch einen Kernwerkstoff gestützt und auf Abstand gehalten. Diese Konstruktionsart ermöglicht es bei geringem Materialaufwand hohe Steifigkeiten zu generieren. Um Konstrukteuren die Möglichkeit zu bieten naturfaserbasierte und somit nachhaltige Werkstoffe zielgerichtet einzusetzen, mussten notwendige Kennwerte definiert und Messverfahren zu ihrer Ermittlung überprüft, angepasst aber auch teilweise neu entwickelt und validiert werden. Die in der Papiertechnik angewendeten Messverfahren zur Generierung mechanischer Kennwerte wurden in ihrer Gesamtheit analysiert und hinsichtlich ihrer Einsatzmöglichkeit für den Maschinenbau bewertet. Hierbei zeigte sich, dass es zu Anpassungen in den Bereichen Prüfgeschwindigkeit und Verformungsmessung kommen musste. Papiernormen bieten hier keine Vereinheitlichung und sind je nach Werkstoff und Beanspruchung unterschiedlich ausgelegt. Die im Projekt vorgegebene Prüfgeschwindigkeit in Form einer Dehnrate von 1 %/min wurde zur Umsetzung der Beanspruchungen Zug, Druck, Biegung und Schub eingesetzt. Es wurden Kennwerte für die Festigkeit der Werkstoffe aufgenommen aber insbesondere der Fokus gelegt auf die Parameter im elastischen Verformungsbereich, da dieser für den Anwendungsfall relevant ist. Zur Analyse der Elastizitäts- und Schubmodulen, aber auch zur allgemeinen Verformungsmessung, wurde das System der Digitalen Bildkorrelation (DIC) genutzt, um Verformungen direkt am Werkstoff und in mehreren Raumrichtungen gleichzeitig zu bestimmen. | Es wurden alle relevanten Werkstoffkennwerte für eine Berechenbarkeit von Bauteilkonstruktionen definiert, wobei unterschieden wurde zwischen zwei- und dreidimensionalem Materialverhalten. Zweidimensionales Verhalten liegt bei dünnen, flächigen Werkstoffen vor, wie Papier, Pappe oder Faltschachtelkarton. Dreidimensionales Verhalten setzt voraus, dass eine entsprechende Dicke des Materials vorhanden ist und / oder sich die Eigenschaften der Materialien aus der Ebene heraus (out-of-plane) stark von denen in der Ebene (in-plane) unterscheiden. Dies ist bei Halbzeugen wie Wellpappe aber auch Papierwabenkernen der Fall. Es wurde für jeden Kennwert untersucht, ob es Messverfahren in der Papiertechnik gibt oder neue Verfahren entwickelt werden müssen. Bestehende Verfahren, wie der Zugversuch an Papier oder Druck- und Biegeversuche an Wellpappe, wurden prüftechnisch angepasst und mit den neuen Vorgaben validiert. Andere Verfahren, wie Schubuntersuchungen an beiden Materialklassen wurden neu entwickelt und erprobt. Bei allen Verfahren kam es zum Einsatz der DIC. Dies zeigte den Vorteil dieses Messverfahrens im Gegensatz zur Wegmessung über z. B. den Traversenweg einer Zug-Druck-Prüfmaschine auf. Es wurden für alle relevanten Werkstoffe und alle notwendigen Parameter entsprechende Kennwerte aufgenommen und so eine umfangreiche Werkstoffbeschreibung durchgeführt, die den Einsatz der Materialien im Maschinenbau erleichtern wird. Neben den Prüfsetups für Papierwerkstoffe wurden zudem Setups für weitere Faserwerkstoffe wie z. B. MDF- oder HDF-Platten in Kooperation mit den Projektpartnern entwickelt und umfangreiche Ringversuche zur Evaluierung derer durchgeführt. Dies geschah auf Basis umfangreicher Erfahrungen der Forschungsstelle in diesem Bereich. Die Messergebnisse hielten zudem Einzug in die Konstruktion mehrerer Demonstratoren, die eine potentielle Umsetzung und den Einsatz von Papier- und Holzwerkstoffen im Maschinenbau aufzeigen. | Benjamin Hiller Tel.: +49 3529 551-693 benjamin.hiller@ptspaper.de Papiertechnische Stiftung (PTS) rechtsfähige Stiftung bürgerlichen Rechts Pirnaer Str. 37 01809 Heidenau | X | FPNR |
| 01.01.2016 | 30.09.2016 | 22003314 | ERA-WoodWisdom: Plastifizierung und Vulkanisierung von Naturfasern, vorzugsweise Holz, zur Erzeugung von Verpackungsmaterial (COMPAC); Teilvorhaben 3: Prozessgestaltung - Akronym: COMPAC | Vollständige Vorhabenbeschreibung liegt vor (DHBW Karlsruhe). Andreas Hering Papertec beteiligt sich in der angewandte Forschung in WP3.4 zusammen mit DHBW und MiUn, um das Verhalten des Biofaserproduktes in der Weiterverarbeitung zu neuen Produkten zu erforschen. Klingele Papierwerke beteiligt sich mit 9 Mannmonaten bei Untersuchungen der produzierten Materialien in einer industriellen Anlage. Die Notwendigkeit besteht darin herauszufinden, wie weit sich die neue Produkte in existierenden Anlagen bearbeiten lassen. | Christian Hössle Tel.: +49 7151 701-286 christian.hoessle@klingele.com Klingele Papierwerke GmbH & Co. KG Alfred-Klingele-Str. 56-72 73630 Remshalden | X | FPNR | |
| 01.11.2018 | 30.04.2022 | 22003318 | Verbundvorhaben: Holzbasierte Werkstoffe im Maschinenbau (HoMaba) - Berechnungskonzepte, Kennwertanforderungen, Kennwertermittlung; Teilvorhaben 9: Kennwertermittlung und Entwicklung von Prüfmethoden für holzbasierte Werkstoffe im Maschinenbau - Akronym: HoMaBa | Der Einsatz von Holz und Materialkombinationen aus Holz gewinnt gerade im Maschinen und Anlagenbau zunehmend an Bedeutung. Hierfür sind jedoch eine genaue Validierung und Charakterisierung der Materialeigenschaften notwendig. Besonders in Hinblick auf Plastizität, Bruchmechanik und dynamische Eigenschaften fehlen der Holzbranche bisher jedoch entsprechende Kennwerte, wodurch neue Werkstoffe oder Werkstoffkombinationen oftmals nicht in Betracht gezogen werden. Um Holz und Holzwerkstoffen zukünftig den Zugang in den mengenmäßig wichtigen Absatzmarkt des Maschinen- und Anlagenbaus zu ermöglichen, müssen analog zum Bauwesen allgemeingültige Verfahren zur Kennwertermittlung und zu Berechnungsverfahren entwickelt und formuliert werden. Auf Grundlage dieses Hintergrundes bestand das übergeordnete Ziel des Verbundvorhabens HoMaba darin, gültige Voraussetzungen für eine geregelte Verwendung von Holz sowie von Holz- und Faserwerkstoffen für praktische Anwender im Maschinen- und Anlagenbau zu schaffen. Das Konsortium setzte sich aus neun technisch-wissenschaftlichen Instituten aus Deutschland zusammen, die eine ausgewiesene Expertise auf den Gebieten der Holztechnologie und -wissenschaft, des Maschinenbaus sowie der Materialmodellierung auszeichnet. Basierend auf den Anforderungen an die Kennwerte im Maschinenbau sowie den damit verbundenen Anforderungen zur Entwicklung eines Berechnungs- und Simulationskonzeptes lag der Fachbeitrag der THRO vorwiegend im Rahmen der Entwicklung von Prüfmethoden sowie der Kennwertermittlung. Diese partnerübergreifenden Entwicklungsschritte waren Voraussetzung für die Validierung der experimentell und simulativ erzeugten Ergebnisse durch einen Demonstrator sowie den Aufbau einer Kennwert-Datenbank. Im Rahmen des Verbundvorhabens setzte die THRO ihre Schwerpunkte in die Kompetenzgruppen Vollholz/Furnier und Faserverbund. | Im Rahmen der Kompetenzgruppen Vollholz/Furnier und Faserverbund beziehen sich die wesentlichen wissenschaftlich-technischen Ergebnisse der THRO vorwiegend auf den Fachbeitrag zur belastungs- und werkstoffabhängigen Prüfmethodenentwicklung, Kennwertgenerierung und Auswertung für Berechnungs- und Simulationskonzepte. In der Kompetenzgruppe Vollholz/Furnier lag der Fokus auf den Holzarten Buche und Birke. Für beide Holzarten wurden von der THRO Vollhölzer, Furniere und/oder Faser- und Lagenwerkstoffe zur iterativen Prüfmethodenentwicklung und Kennwertermittlung unter Zug-, Druck- und Biegebeanspruchungen im Rahmen vielzähliger Untersuchungen geprüft. Für Vollhölzer wurden in Abhängigkeit der anatomischen Richtungen L, R und T unter Zug-, Druck- und Biegebeanspruchungen geeignete Prüfvorschriften, Probengeometrien (inkl. Herstellungsmethode), Prüfsetups und Auswertemethoden herausgearbeitet. Besonders hervorzuheben sind dabei die erfolgreichen Anstrengungen zur simultanen Messung zweier Ebenen einer Probe, was den Prüfaufwand erheblich reduziert und auch die Genauigkeit verbessert. Furniere wurden mit selber Zielstellung unter Zugbeanspruchung in den Dicken 1, 2 und 3 mm in nativer Form unter den Faser-Last-Winkeln von 0° und 90° untersucht. Weiterhin wurden extern bezogene und intern hergestellte Lagenhölzer mit unterschiedlich dicken Einzellagen (1, 2 und 3 mm) hinsichtlich einer Zug,- Druck- und Biegebelastung charakterisiert. Im Rahmen der Kompetenzgruppe Faserverbund fokussierte sich die THRO auf die Untersuchungen (Zug und Druck) von extern bezogenen UT-HDF Platten und von projektintern hergestellten HDF/MDF Faserwerkstoffen mit unterschiedlichen Dichtezuständen. Für Faserwerkstoffe wurden in Abhängigkeit der Lage in Plattenebene im Rahmen vielzähliger Untersuchungen unter Zug- und Druckbeanspruchungen geeignete Prüfvorschriften, Probengeometrien (inkl. Herstellungsmethode), Prüfsetups und Auswertemethoden herausgearbeitet. | Prof. Torsten Leps Tel.: +49 8031 805-2337 torsten.leps@fh-rosenheim.de Technische Hochschule Rosenheim Hochschulstr. 1 83024 Rosenheim | X | FPNR |
| 01.01.2016 | 30.09.2016 | 22003414 | ERA-WoodWisdom: Plastifizierung und Vulkanisierung von Naturfasern, vorzugsweise Holz, zur Erzeugung von Verpackungsmaterial (COMPAC); Teilvorhaben 4: Verarbeitungseigenschaften - Akronym: COMPAC | BHS Corrugated beteiligt sich in WP3.3 in der angewandten Forschung mit der Zielsetzung, die Modifizierbarkeit von neuen Biofasermaterialien zu untersuchen. BHS als weltweit führender Produzent von Wellpappenanlagen erforscht im labor- und industrienahen Maßstab die Möglichkeiten zu einer kontinuierlichen Riffelung von Faserverbundstoffen (PCF). Der Arbeitsaufwand für BHS Corrugated beträgt 4 Arbeitsmonate in dieser Teilaufgabe. BHS untersucht PCF in industriellen Applikationen. Der Arbeitsaufwand von der Firma BHS beträgt 4 Arbeitsmonate in dieser Teilaufgabe. Die Notwendigkeit besteht darin herauszufinden, wie weit sich die neue Produkte in existierenden Anlagen produzieren lassen. | Dr.-Ing. Berthold Aumüller Tel.: +49 9605 919-410 baumueller@bhs-corrugated.de BHS Corrugated Maschinen- und Anlagenbau GmbH Paul-Engel-Str. 1 92729 Weiherhammer | FPNR | ||
| 01.03.2017 | 31.05.2020 | 22003615 | Verbundvorhaben: Strategien zur wirtschaftlichen Nutzung und waldbaulichen Behandlung stark schälgeschädigter Laubholzbestände; Teilvorhaben 3: Monitoring Versuchsflächen und waldbauliche Maßnahmen - Akronym: Wildschaelschaeden | In Zusammenarbeit mit der Technischen Hochschule Rosenheim und der Universität Göttingen sollen Strategien und Maßnahmen zur Nutzung von stark wildschälgeschädigten Buchen entwickelt werden. Die Untersuchungen wurden auf den Revierteile "Hufhaus" und "Hermannsacker" im Hohnsteiner Forst durchgeführt. Es wurden Testflächen angelegt und eine Inventur durchgeführt. Im Anschluss wurde eine Schadensaufnahme in Form von Exposition, Größe und Schwere des Schadens vollzogen. Die Frage, ob die Pflege und Entwicklung der schälgeschädigten Buchen weiterhin eine positive Bilanz erwirtschaften, stand dabei im Mittelpunkt. | Auf den beiden Revierteilen wurden insgesamt 21 Teilflächen festgelegt. Auf diesen Flächen fand eine Bestandsaufnahme mit anschließender Schadensanalyse statt. Die Universität Göttingen hat für die Schäden eine Bewertungsskala entwickelt und die Schadenslage prozentual auf einem Satellitenbild kartografiert. Eine jagdstrategische Recherche hat ergeben, dass für die Problemgebiete eine gezielte Bejagung ("hunting landscapes of fear") die Schäden reduziert. Anderweitig kann der Bau von Ansitzeinrichtungen in den richtigen Abständen ebenfalls das gewünschte Ergebnis herbeiführen. Mit vier verschiedenen Durchforstungsvarianten (Kein Eingriff, Negativauslese, moderate und starke Variante der Z-Baumdurchforstung), die auf die vorher beschriebenen 21 Flächen aufgeteilt wurden, konnte der Ertrag und die Wirtschaftlichkeit ermittelt werden. Einzig die moderate Durchforstung ergab eine positive Bilanz im Bezug auf den Kostenaufwand (Vorbereitung, Holzernte und Rückung). Für die Zukunft scheint es am lukrativsten zu sein, systematisch mit zwei Durchforstungsarten zu arbeiten, die im Abstand von zehn Jahren durchgeführt werden. Bei der ersten Durchforstung sollte eine Negativauslese stattfinden. So besteht die Möglichkeit, die zweite Durchforstung, ein moderates ZBaummodell, ausschließlich auf die Spitzenbäume zu fokussieren. Abschließend ist zu sagen, dass es durchaus sinnvoll ist, die Bestände aufgrund der gewonnene Daten zu Pflegen und Weiterzuentwickeln. | Dipl. Forsting. (FH) Michael Hübner Tel.: +49 152 54250118 mh777@gmx.de Hohnsteiner Forst GbR - Fürstlich Stolbergsche Verwaltung Schloßplatz 13 63683 Ortenberg | X | FPNR |
| 01.07.2016 | 31.12.2019 | 22003715 | Verwendung von schwachem Laubholz für die Produktion von Brettsperrholz - Akronym: BSP-Laub | Der naturnahe und standortangepasste Waldbau führt in Deutschland zu einem starken Anstieg der Laubholzvorräte. Der Anteil der stofflichen Nutzung von Laubholz sank jedoch in den letzten Jahren auf 8,5 % des jährlichen Gesamtaufkommens. Das vorliegende Vorhaben soll, zur Ausweitung des stofflichen Nutzungspotentials von Laubholz, den Einsatz für konstruktive Verwendungen erreichen und folgende Produktinnovationen ermöglichen: Erhöhung der Dimensionsstabilität von Laub-Schwachholz durch neuartige Holzmodifizierungsverfahren und Herstellung von Vollholzwänden, sogenannten Brettsperrholzelementen (BSP), aus Laub-Schwachholz und minderen Holzqualitäten. Das Konsortium deckt die gesamte Wertschöpfungskette des Produktes "BSP aus schwachem Laubholz" ab: Vom Rohstofferzeuger über Einschnitt und Trocknung bis hin zur industriellen Verarbeitung. Das übergeordnete technische Projektziel ist die Realisierung einer BSP-Wand aus schwachem Laubholz. Eine Verwendung als Konstruktionsmaterial war aufgrund der geringen Dimensionsstabilität von Buchenholz bislang nur sehr eingeschränkt möglich. Die Erhöhung der Dimensionsstabilität soll in diesem Projekt durch neuartige chemische Modifizierungsverfahren des Holzes realisiert werden, welche sich durch geringe Rohstoff- und Prozesskosten auszeichnen und zugleich eine ausreichende Stabilisierung des Laubholzes erreichen. Die uneingeschränkte Nutzbarkeit von Laub-Schwachholz für BSP-Anwendungen soll somit gewährleistet werden. Die im Projekt gewonnenen Ergebnisse münden in der Herstellung eines Laubholz-Brettsperrholz-Prototyps, an dem die produktspezifischen Eigenschaften getestet werden. (AP0): Projektmanagement (AP1): Literatur- und Marktrecherche (AP2): Auswahl geeigneter Modifizierungen und Verklebungen (AP3): Auswahl und Testen von BSP-Varianten im Labormaßstab (AP4): Übertragung der Ergebnisse auf die Brettsperrholzproduktion – Herstellung eines Prototyps (AP 5): Veröffentlichung, Marketing und Wirtschaftlichkeitsanalyse | Prof. Dr. Bertil Burian Tel.: +49 7472 951-148 burian@hs-rottenburg.de Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg Schadenweiler Hof 72108 Rottenburg am Neckar | X | FPNR | |
| 01.04.2016 | 30.09.2016 | 22003816 | Tagung "Deutscher Wald, dick und alt - Starkholz: Schatz oder Schleuderware?" - Akronym: TSH2016 | Ziel der Veranstaltung ist die Präsentation und die Vorstellung von Erfahrungen und Positionen verschiedener Akteure aus dem Cluster Forst und Holz zu diesem hochaktuellen Themenfeld. Die Inhalte und Herausforderungen sollen diskutiert, Ziele sowie Strategien und Impulse zu ihrer Bewältigung formuliert werden. Die Veranstaltung wird im Verbund mit dem 3N Kompetenzzentrum Niedersachsen Netzwerk Nachwachsende Rohstoffe e.V. und in Kooperation mit der Plattform Forst & Holz der beiden Spitzenverbände Deutscher Forstwirtschaftsrat e.V. und Deutscher Holzwirtschaftsrat e.V. durchgeführt. März/April: Planung (Erstellung von Programm und Flyer, Reservierung Saal & Catering) April/Mai/Juni: Organisation (Druck und Versand Einladung mit Flyer, Erstellung der Tagungsunterlagen, Anmeldungen) Juni: Durchführung (Anmeldungen, , Tagungsbüro, Betreuung Referenten und Teilnehmer) Juni/Juli: Nachbereitung der Tagung (Finanzen, Presseschau) August/Sept.: Abschluss des Vorhabens (Erstellung der Verwendungsnachweise | Martin Hanke Tel.: +49 551 30738-11 hanke@3-n.info Kompetenznetz für Nachhaltige Holznutzung (NHN) e.V. Rudolf-Diesel-Str. 12 37075 Göttingen | X | FPNR | |
| 01.11.2018 | 30.04.2022 | 22003818 | Verbundvorhaben: Holzbasierte Werkstoffe im Maschinenbau (HoMaba) - Berechnungskonzepte, Kennwertanforderungen, Kennwertermittlung; Teilvorhaben 2: Prüfmethodenentwicklung sowie Kennwertermittlung für holzbasierte Werkstoffe - Akronym: HoMaba | Gegenstand des Teilvorhabens ist die Erarbeitung von Definitionen von Kennwerten, die komplexere Anforderungen beschreiben sowie die Entwicklung von Methoden zur Bestimmung definierter mechanischer Kennwerte. Den Schwerpunkt der Arbeiten an der TU Dresden bildete die Materialcharakterisierung sowie die Koordination aller Arbeitspunkte und Versuche, die Vollholz, Furnier sowie die daraus hergestellten Werkstoffe betreffen. Im Mittelpunkt des Teilvorhabens stand die Prüfmethodenentwicklung und Kennwertermittlung für Furniere als Ausgangsmaterial für Lagenwerkstoffe. Neben zahlreichen Untersuchungen zur Beschaffenheit von nativen und mit Klebstoff beschichteten Furnieren wurden sowohl die daraus hergestellten Lagenholzwerkstoffe als auch die aus den Werkstoffen hergestellten Demonstratoren auf ihr Verhalten unter komplexen Belastungen untersucht und geprüft. Somit wurde die gesamte Verarbeitungskette der Furniere hinsichtlich ihrer Belastbarkeit begleitet. | Zur Verwendung in Lagenholzwerkstoffen wurden Furniere (Furnierdicken 1mm, 2mm und 3mm) der Holzarten Rotbuche (Fagus sylvatica L.) und Birke (Betula pendula Roth.) untersucht, die sowohl nativ (als unbehandeltes, reines Furnier) als auch eingebettet (als mit Klebstoff beschichtetes Furnier) untersucht und entsprechende Kennwerte ermittelt wurden. Der Klebstoff war dabei auf dem Furnier ausgehärtet, so, wie er im Lagenholzwerkstoff auch im Verbund ausgehärtet vorliegt. Es zeigte sich, dass die Klebstoffbeschichtung die mechanischen Kennwerte deutlich beeinflusst (erhöht), sowohl in als auch senkrecht zur Faserrichtung, was sich auch im Lagenholz widerspiegelt. Es konnten weitere Einflussfaktoren auf das mechanische Verhalten der Furniere bestätigt und verifiziert werden. So konnte nachgewiesen werden, dass die durch das Schälen (Furnierherstellung) entstehenden Risse die Festigkeit und den E-Modul senkrecht zur Faserrichtung um die Tiefe der Risse reduzieren. Der Vergleich von Vollholzkennwerten und Furnierkennwerten zeigte, dass es keine allgemein gültigen Übereinstimmungen oder Unterschiede gibt. Für einige Kennwerte gibt es Unterschiede zwischen Vollholz und Furnier, einige Kennwerte liegen bei Vollholz und Furnier im gleichen Bereich. So muss geschlussfolgert werden, dass für eine Berechnung und Simulation von Furnierwerkstoffen grundsätzlich nicht die Vollholzkennwerte verwendet werden können, sondern die dafür erforderlichen Kennwerte am Furnier ermittelt werden müssen. | Prof. Dr.-Ing. André Wagenführ Tel.: +49 351 463-38100 andre.wagenfuehr@tu-dresden.de Technische Universität Dresden Helmholtzstr. 10 01069 Dresden | X | FPNR |
| 01.04.2017 | 30.06.2019 | 22003916 | Primäre Emissionsminderungsmaßnahmen von Hackschnitzelfeuerungen insbesondere zur Reduzierung von Feinstaubemissionen - Akronym: AdHock | Seit der Jahrtausendwende stagniert der Rückgang der Feinstaubemissionen in Deutschland zusehends. Als eine Konsequenz dieser Entwicklung müssen seit dem Inkrafttreten der 2. Stufe der 1. BImSchV im Januar 2015 die Feinstaubemissionen neuer Biomassefeuerungsanlagen deutlich reduziert werden. Damit besteht hier Forschungsbedarf im Hinblick auf die Entwicklung effizienter und kostengünstiger Primär- und Sekundärmaßnahmen; Das Ziel dieses Forschungsvorhabens "AdHock" ist es, primäre bzw. brennstoffseitige Maßnahmen zur Minderung der Feinstaub- und ggf. der Stickstoffoxidemissionen bei der Verbrennung von Hackschnitzeln in handelsüblichen Feuerungsanlagen zu identifizieren, zu untersuchen und zu bewerten. Dazu sollen zunächst ausgehend von Brennstoffanalysen und den bisher bekannten Schadstoffbildungsmechanismen Zuschlagstoffe identifiziert werden, mit denen primär der Fest-Dampf- Partikel-Austragspfad unterdrückt werden kann und ggf. die NOx-Emissionen vermindert werden können; d. h., diese Zuschlagstoffe sollen aerosolbildende Elemente wie Kalium, Chlor oder Schwefel vermehrt in die (Rost-)Asche einbinden ohne gleichzeitig die NOX-Emissionen zu erhöhen bzw. im Maximalfall diese zusätzlich zu reduzieren. Die Bearbeitung des Projektes soll innerhalb von zwei Jahren erfolgen. Dabei sollen die chemischen Vorgänge der Asche- und Feinstaubbildung identifiziert und verstanden werden und zudem Zuschlagstoffe zu deren Beeinflussung festgelegt werden. Zur Identifizierung der Zuschlagstoffe wird eine Bewertungsmatrix entwickelt. Insgesamt wird das Projekt in 5 Arbeitspakete eingeteilt. Während der Projektlaufzeit soll auf zwei Meilensteine drauf hin gearbeitet werden, sodass die Einhaltung des zeitlichen Rahmens erleichtert werden soll. | Dr. Joachim Gerth Tel.: +49 40 42878-2701 gerth@tu-harburg.de Technische Universität Hamburg - Verfahrenstechnik - Institut für Umwelttechnik und Energiewirtschaft Eißendorfer Str. 40 21073 Hamburg | X | FPNR | |
| 01.11.2016 | 31.10.2019 | 22004116 | Entwicklung neuer Wirkstoffabgabesysteme mit komplexen Release-Profilen auf der Basis von NWR für den Einsatz im Bereich Textilveredelung (WikoRelease-II) - Akronym: WikoRelease-II | Auf der Grundlage einer Machbarkeitsstudie FKZ 22001514 fokussiert das Thema des geplanten Forschungsvorhabens auf die Entwicklung intelligenter Wirkstoffabgabesysteme mit multivalenter Nutzbarkeit bezüglich ihres reversiblen Be- und Entladens. Im Fokus steht neben der Entwicklung reaktiver Mikrocontainer die Übertragung ausgewählter Rezepturen in den Technikum-Maßstab. Im Mittelpunkt stand die Entwicklung von Kern-Schale-strukturierten Mikrocontainern sowie oberflächenmodifizierten Celluloseperlen, welche jeweils mit oberflächennahen Reaktivgruppen ausgestattet sind. Durch die Präsenz geeigneter Reaktivzentren ist kovalentes Fixieren dieser Kapseln an verschiedene Fasern bzw. Textilien zu gewährleisten. Die so modifizierten Gewebe bilden die Grundlage für Untersuchungen über die Wiederbeladbarkeit der immobilisierten Mikrokapseln. Die Kern-Schale-Partikel bestehen aus nichtreaktiven oberflächenmodifizierten Celluloseperlen, umhüllt von einer Polyurethan-Schale mit blockierten Isocyanatgruppen als Reaktivzentren. In Bezug auf die Perlcellulose wird der Versuch unternommen, durch Erhöhung der Porenzahl die Oberfläche und damit die Beladungskapazität der Mikrocontainer zu erhöhen. Aus diesem Grund werden geeignete Ligninderivate für das Standardverfahren zur Gewinnung von Celluloseperlen synthetisiert und ausgewählt. Nach dem Herstellen Lignin enthaltender Perlen ist das Lignin unter alkalischen Bedingungen wieder zu entfernen, sodass letztendlich Perlcellulose mit einer größeren spezifischen Oberfläche sowie Beladungskapazität entstehen kann. Neben Untersuchungen des Release-Verhaltens primär beladener Mikrocontainer in Abhängigkeit der Zeit gelten Studien zum Wiederbeladen und erneuten Freisetzen von Wirkstoffen als besonders interessant. Dafür stehen einzelne Modellsubstanzen wie beispielsweise Toluol oder Helional, aber auch Wirkstoffgemische zur Verfügung. | Die Gewinnung von Rohlignin L aus Schwarzlauge sowie die Isolierung niedermolekularer Ligninextrakte L(Ex) aus dem Rohlignin erfolgte mittels Extraktion unter Verwendung von Isopropanol, die Ausbeuten bewegten sich im Bereich zwischen 25% - 30%. Ausgehend von L(Ex) konnten folgende hydrophobe Ligninester synthetisiert werden: Acetat, Propionat, Hexanoat, Pivalat, Cinnamat, Dihydrocinnamat, Phenylacetat und Ethylsuccinat. Es gelang sphärische Percellulosen unter Anwendung verschiedener Varianten im Labor- und Technikumsmaßstab herzustellen. Dabei lieferte das Standard-Verfahren (Variante 2) PC mit monomodalen Partikelgrößenverteilungen sowie mittleren Teilchendurchmessern zwischen 1 und 12 µm. Auch die Herstellung von Perlcellulosen im größeren Maßstab (Technikum-Verfahren, Variante 1) führte zu monomodalen Partikelgrößenverteilungen. Die Partikelgrößen selbst ließen sich durch Variation des Substrats Celluloseacetat sowie der Konzentration des Schutzkolloids adaptieren. Wesentlichste Verbesserungen in den Partikelgrößen und spezifischen Oberflächen gelangen durch den Zusatz spezieller Ligninester, insbesondere Ligninpropionat, bei der Partikelherstellung (Variante 3). Einen weiteren Schwerpunkt bildete die chemische Oberflächenmodifizierung von Perlcellulose (PC). Es sind Untersuchungen zur Carboxymethylierung (A), zur Oxidation mit TEMPO-NaOCl/NaBr (B) und außerdem zur Veresterung mit Bernsteinsäureanhydrid (C) sowie mit Dimethylcarbonat (D) bzw. Zitronensäure (E) durchgeführt worden. Variante A liefert die höchsten DS-Grade, verursacht aber auch zu starkes Quellen der PC. Methode C erlaubt die Veresterung mit Bernsteinsäure ohne Aufquellen der PC, die Aktivierung der freien Carboxylgruppe bereitet aber Probleme. Einen weiteren Schwerpunkt stellten Sesshaftigkeitsuntersuchungen an PC, PC-PU sowie chemisch modifizierter PC dar. | Dr. rer. nat. Gunnar Engelmann Tel.: +49 331 568-1210 gunnar.engelmann@iap.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung (IAP) Geiselbergstr. 69 14476 Potsdam | X | FPNR |
| 01.08.2018 | 31.12.2021 | 22004117 | Verbundvorhaben: Integriertes forstliches Informationssystem für den kleinparzellierten Nicht-Staatswald; Teilvorhaben 1: Forsteinrichtungsportal - Akronym: INKA | Für die Zielgruppe der kleinen und mittleren Nicht-Staatswaldforstbetriebe soll ein Konzept für ein integriertes, partiell auf mobilen Endgeräten lauffähiges, forstliches Informationssystem entwickelt werden, das im Sinne einer zeitgemäßen Forsteinrichtung die Phasen der Inventur, betrieblichen Planung und Kontrolle integriert und für die Betriebssteuerung flexibel nutzbar macht. INKA soll eine Kombination zwischen mobilen Lösungen und einer Portallösung, in der unter anderem die Daten zusammenfließen und von außerhalb abrufbar sind, darstellen. Mobil erfasste Daten sollen in ein Portal übertragen werden können und dort auf weitere Dienste zugreifen können. Es soll Datenaustausch zu externen Anbietern und Produkten stattfinden Als Datenlieferanten gelten • Mobile Datenerfassung (INTEND) • Geoportale der Länder (Flurstücke) • Laserverfahren des FFK • Drohnenverfahren des FFK • TreeGross der NW-FVA (fehlende Parameter und Szenarien) • Ableitungen aus Fernerkundungsdaten der IABG Es soll die Möglichkeit bieten • Flurstückinformationen zu gewinnen • Bestandesdaten mobil zu erfassen (Betriebsdaten, Winkelzählprobe, Bestandesbeschreibung) • Bestandesdaten manuell im Portal zu erfassen (Betriebsdaten, Bestandesbeschreibung) • Bestandesdaten aus externen Anwendungen zu übernehmen (im Portal) • Bestandesdaten aus dem Portal zu übernehmen (mobiler Client) • Bestandesdaten an die externe Anwendungen TreeGross zu übergeben • Geografische Informationen aus externen Systemen zu übernehmen • Informationen zu definierten Flächen zu editieren | Es wurde ein übergeordnetes IT-Konzept erstellt, das Frontend, Backend, das Hosting und die benötigten Dienste definierte für die INKA Plattform erstellt. Bei der mobilen Datenerfassung konnte an bestehende Konzepte angeknüpft werden, bei der Sach- und Geodaten gemeinsam erhoben werden. Mit dem Esri Experience Builder wurde der Demonstrator der INKA Plattform entwickelt. Eine Landing Page informiert Interessierte über Thema und Funktionsumfang. Registrierte Anwender erhalten nach erfolgter Authentifizierung und Autorisierung Zugang zu definierten Daten und Funktionen. Die Identifizierung des Eigentums anhand der Flurstücke kann über einen Import von Layern erfolgen, der Zugriff auf Geoportale ist technisch gegeben. Die einfache Identifizierung der eigenen Grundstücke und die Darstellung dieser Flächen in dem Portal ist aktuell noch ein Flaschenhals bei dem Gesamtsystem, durch die fortschreitende Umsetzung der INSPIRE Richtlinie und die kostenfrei zur Verfügungstellung dieser Daten innerhalb der EU sollte sich aber diese Situation verbessern. Die Bereitstellung der Bestandesinformationen, die die IABG liefert, bieten kostengünstige Informationen, die eine erste Einschätzung der Fläche in Bezug auf die forstwirtschaftliche Nutzung erlauben. Zu einzelnen Flächen können Bestandesdaten eingesehen und erfasst werden, wobei eine intelligente Eingabe anhand bestimmter Entitäten automatisch weitere Daten aus Ertragstafeln ergänzt und so die Informationsgewinnung deutlich vereinfacht. Über die Schnittstelle zu Treegross können auf dieser Datenbasis Szenarien für den Waldbestand erhoben werden. INKA wurde als Toolbox konzipiert, um unterschiedliche Ansätze, die eine Forsteinrichtung unterstützen, zu konsolidieren. Gewonnene Daten aus der mobilen Winkelzählprobe sowie dem Drohnen- und Laserverfahren der FFK folgen diesem Ansatz. | Matthias Nagel Tel.: +49 561 3167-990 nagel@intend.de INTEND Geoinformatik GmbH Johanna-Waescher-Str. 5 34131 Kassel | X | FPNR |
| 01.12.2016 | 31.05.2020 | 22004216 | Verbundvorhaben: Mehr als nur Dämmung - Zusatznutzen von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen (NawaRo-Dämmstoffe); Teilvorhaben 2: Feuchte- und Wärmeschutz - Akronym: NawaRo-Daemmstoffe | Das übergeordnete, primäre Ziel dieses Forschungsverbundes war, die Anwendbarkeit von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen signifikant zu erhöhen. Dieses primäre Ziel sollte dadurch erreicht werden, dass zum einen die Anwendbarkeit für den Hersteller, Planer und Verarbeiter erleichtert wird. So sind z. B. im Brandschutz aufwändige und somit teure Bauteilprüfungen erforderlich, die sich signifikant reduzieren lassen, wenn entsprechende Materialkennwerte zur Berechnung von Konstruktionen vorhanden sind. Somit war ein sekundäres Ziel dieses Forschungsvorhabens die Ermittlung von erforderlichen Materialkennwerten. Zum anderen sollten mit diesem Forschungsvorhaben echte Anwendungshemmnisse ausgeräumt werden. So sind z. B. diverse Normen und andere baurechtliche Vorschriften in Zeiten entstanden, in denen Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen quasi nicht existent waren, so dass sich in diesen Regelwerken Randbedingungen "eingeschlichen" haben, die den spezifischen Eigenschaften von nachwachsenden Rohstoffen nicht gerecht werden. Somit war als weiteres, sekundäres Ziel die Entwicklung von Messverfahren geplant, mit denen die spezifischen Eigenschaften von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen besser berücksichtigt werden. Dieser Forschungsverbund bestand aus insgesamt sechs Arbeitsbereichen, in denen die Eigenschaften der Dämmstoffe umfassend untersucht worden sind und in denen insgesamt 12 Forschungspartner und Unternehmen, die Dämmstoffe herstellen, zusammenarbeiteten: • Arbeitsbereich 1: Brandschutz und Glimmverhalten • Arbeitsbereich 2: Schallschutz • Arbeitsbereich 3: Wärmeschutz • Arbeitsbereich 4: Nachhaltigkeitsanalysen • Arbeitsbereich 5: Feuchteschutz / Risikoanalyse Mikroorganismen • Arbeitsbereich 6: Emissionen Um eine konsequente Neutralität zur Industrie zu gewährleisten, sind die Unternehmen ausschließlich durch geldwerte Leistungen in Form von Beratungen und Materiallieferungen eingebunden gewesen. | Insgesamt wurden die Eigenschaften der Rohstoffe und der daraus gewonnenen Dämmstoffe umfassend untersucht. Ein Fokus der Untersuchungen lag darauf, die gravierenden Unterschiede zu den synthetischen, erdölbasierten oder mineralischen Roh- und Dämmstoffen herauszuarbeiten und in den Kontext der Anwendung und der baurelevanten Regelwerke zu bringen. Die verhältnismäßig geringen Unterschiede zwischen den einzelnen nachwachsenden Rohstoffen sind in der baupraktischen Anwendung eher untergeordnet. So haben beispielsweise alle natürlichen Dämmstoffe eine ausgesprochen hohe Feuchtespeicherfähigkeit, die sich insbesondere in Holzkonstruktionen ausgesprochen vorteilhaft auswirkt und die Robustheit von Holzkonstruktionen gegenüber kleinen, unvermeidbaren Fehlern signifikant erhöht. Zudem haben die Dämmstoffe aus Naturfasern eine baupraktisch ähnlich gute Wärmeleitfähigkeit, wie andere Dämmstoffe. Der Anwendung der Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen stehen hinsichtlich des Wärme- und Feuchteschutzes keine Hemmnisse entgegen. Einen weiteren rohstoffbedingten Unterschied gibt es beim Brandverhalten. Alle Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen sind (im Gegensatz zu Mineralfasern) zwar grundsätzlich brennbar. Das Brandverhalten ist jedoch kalkulierbar, so dass es sinnvoll erscheint, Konstruktionen hinsichtlich der Feuerwiderstandes berechnen zu können. Im Bereich des Schallschutzes wurden diverse Konstruktionen untersucht und zudem wird an einem Berechnungsverfahren gearbeitet, mit dem Konstruktionen zukünftig hinsichtlich der schalltechnischen Eigenschaften berechnet werden können. Dadurch würde sich der prüftechnische Aufwand erheblich reduzieren. Innerhalb des Vorhabens wurden Ökobilanz Datensätze ermittelt und in die Datenbank ÖKOBAUDAT des Bundesministeriums des Innern, für Bau und Heimat (BMI) eingepflegt. Die Untersuchung der Emissionen der Dämmstoffe hat zum Ergebnis geführt, dass die Anwendung der Dämmstoffe auch aus diesem Gesichtspunkt unbedenklich ist. | Dr. rer. silv. Wolfram Scheiding Tel.: +49 351 4662-280 wolfram.scheiding@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | X | FPNR |
| 01.07.2017 | 31.12.2020 | 22004217 | Verbundvorhaben: Steigerung der nachhaltigen Holzproduktion unter Nutzung ausgewählter Baumarten aus anderen biogeografischen Regionen; Teilvorhaben 2: Anbauversuch im Wuchsbezirk Lippisches Bergland - Akronym: Anbauversuche | In den letzten Jahren haben Konzepte zur "Bioökonomie" in Forschung und in politischen Debatten an Bedeutung gewonnen. Ein Schwerpunkt ist, die Rohstoffbasis der Wirtschaft auf die Nutzung nachhaltig erzeugter biogene Ressourcen auszurichten, hierdurch fossile Rohstoffe zu ersetzen und neue Produkte zu entwickeln. Die im Rahmen dieses Projektes angelegten Waldbestände sind geeignet herauszuarbeiten, welche der hier angebauten Baumarten in einem ökosystemar verträglichen Produktionssystem Hölzer in hoher Qualität bzw. Biomasse für die verschiedensten Produktionszweige bereitstellen können. Dies erscheint besonders wichtig, da Deutschland ein Netto-Holz-Import-Land ist bzw. sein wird. Im Lippischen Bergland wurden 16 ca. 0,7 bis 1,0 ha große Versuchsflächen ausgewählt, die auf den Flächen vorhandene Vegetation entnommen, die Flächen gemulcht und gegen Wildverbiß durch einen Zaun geschützt. Im Frühjahr bzw. Herbst 2018 wurden die Flächen mit den ausgewählten und von Baumschulen gelieferten Pflanzen bestückt. Es handelt sich um die Arten Edelkastanie (Castanea sativa), Platane (Platanus orientalis), Baumhasel (Corylus corluna), Küstentanne (Abies grandis), Hemlocktanne (Tsuga heterophylla), Atlaszeder (Cedrus atlantica), Küstenmammutbaum (Sequoia sempervirens) und Gebirgsmammutbaum (Sequoiadendrum giganteum). Als Mischbaumart wurde auf den Flächen Fagus sylvatica mit einem Anteil von 10 % mit angebaut. Im Jahr 2020 wurden Ausfälle auf den in 2018 angelegten Kulturen durch Nachpflanzung teilweise ersetzt. Eine Kulturpflege erfolgte 2018, 2019 und 2020 im Spätsommer/Herbst. Hierbei wurde wuchsstarke Begleitvegetation zurückgeschnitten, die gepflanzte Bäume stark bedrängte und deren Entwicklung deutlich hemmten. | Nach drei extrem trocken warmen Vegetationsperioden 2018, 2019 und 2020 haben sich die angelegten Kulturen relativ gut entwickelt. Die Ausfälle gepflanzter Bäume waren mit Ausnahme der Platanen und der Hemlocktannen auf jeweils einer Teilfläche mit 5 bis 25% relativ gering. Nach zwei bzw. drei extrem trocken-warmen Vegetationsperioden haben einzelne Baumarten wie die Edelkastanien Höhen von bis zu 2 m, Hemlocktanne und Küstenmammutbaum von bis zu 1,5 m erreicht. Zum Abschluß des Projektes sind alle Kulturen mit Ausnahme einer Fläche Platane gesichert angewachsen. Wir gehen davon aus, daß die Flächen geschlossene, vitale Waldbestände erwarten lassen. Als Grundlage zukünftiger weiterer Untersuchungen sind die standörtlichen Grundlagen und die Aufnahmeergebnisse der ersten 3 Jahren für alle Baumarten und Flächen dokumentiert sowie ein Untersuchungsdesign für die weiteren Aufnahmen und die Bestandesbehandlung entwickelt. | Susanne Hoffmann Tel.: +49 5234 20682-10 s.hoffmann@landesverband-lippe.de Landesverband Lippe Schloßstr. 18 32657 Lemgo | X | FPNR |
| 01.11.2017 | 31.10.2021 | 22004317 | Verbundvorhaben: Verbesserte Abschätzung des Risikos für Buchdruckerbefall - Grundlagen für ein Prognosewerkzeug als Bestandteil des integrierten Waldschutzes; Teilvorhaben 2: Altdatenauswertung und Nutzung der Fernerkundung für das Borkenkäfermonitoring - Akronym: IpsPro-SBS | Gesamtziel des IpsPro-Verbundvorhabens war es, die aktuelle Gefährdungssituation durch den Buchdrucker (Ips typographus L.) in potenziell anfälligen Fichtenbeständen mit möglichst hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung einzuschätzen. Hierfür sollten verschiedene Teilrisiken miteinander kombiniert und das resultierende Befallsrisiko durch den Buchdrucker tagesaktuell und standortsgenau vorhergesagt werden und so eine Fokussierung des Monitorings auf besonders gefährdete Bestände ermöglicht werden. Auf diese Weise ist eine effektive Steuerung der weiteren Befallsentwicklung möglich und die in Folge einer Borkenkäfermassenvermehrung zu erwartenden Schäden können minimiert werden. Das IpsPro-Verbundvorhaben war in sieben Arbeitspakete (AP) gegliedert, die in drei Teilvorhaben bearbeitet wurden. Im, die AP1 und 5 umfassenden Teilvorhaben 2, wurden vorhandene Altdatenbestände mit Befalls- und Monitoringinformationen recherchiert, zusammengeführt, auf Plausibilität geprüft, räumlich verortet und mit relevanten Witterungsfaktoren verknüpft. Ziel war die wichtigsten Einflussfaktoren auf die Befallsdynamik des Buchdruckers zu identifizieren und zu quantifizieren, darauf aufbauend Schwellenwerte für eine statische Einschätzung der Ausgangsgefährdung vor Beginn der Borkenkäfersaison zu ermitteln und die buchdruckerinduzierte Schadholzmenge auf Grundlage der abgeleiteten Einflussfaktoren zu schätzen. Im Rahmen des Fernerkundungsteils wurde die Zielsetzung verfolgt, im Abgleich mit terrestrischen Befallsinformationen ein semiautomatisches Verfahren zur retrospektiven Erfassung von Borkenkäferschadflächen (red and gray attack - Stadien) zur Praxisreife zu entwickeln. Die Grundlage bildeten Orthobild- und Sentinel-2-Daten, die mit jeweils unterschiedlichen Verfahrensansätzen analysiert wurden. Die Projektergebnisse finden Eingang in das im Rahmen des Gesamtverbundes entwickelten Borkenkäfer-Frühwarnsystem "IpsRisk" und unterstützen so die Gefährdungseinschätzung. | Im Rahmen des Verbundprojektes entwickelten Forschende der FVA-BW, des Staatsbetriebs Sachsenforst und der Universität Hamburg das Borkenkäfer-Frühwarnsystem "IpsRisk". Dieses schätzt das Befallsrisiko aufgrund verschiedener Teilrisiken ein und gibt zudem eine 5tägige Entwicklungsprognose aus. AP1 steuert mit der Identifizierung wichtiger Prädiktoren für verschiedene Skalenebenen (Revier, 250m-Raster) wie bspw. dem Vorjahresbefall oder der klimatischen Wasserbilanz wichtige Komponenten bei. Zudem konnten für einen Teil der Prädiktoren Gefährdungsschwellenwerte definiert werden, bei deren Überschreitung mit einer Zunahme des Schadgeschehens zu rechnen ist. Durch eine szenarienbasierte Modellierung ist es auf der Grundlage der Projektergebnisse möglich, zu erwartende Schadholzmengen zu schätzen. Die in AP 5 entwickelten Verfahren zur semiautomatischen Detektion von Buchdruckerschäden konnte in den Nationalparks Sächsische Schweiz, Schwarzwald und Hunsrück-Hochwald erfolgreich zur Anwendung gebracht werden und wurden tlw. bereits als Regelverfahren zur retrospektiven Schadflächenerfassung etabliert. Die Vor- und Nachteile der verschiedenen Fernerkundungsverfahren sind identifiziert und im Hinblick auf die jeweiligen Einsatzbereiche optimiert worden. Weitere wertvolle Beiträge, wie bspw. die flächendeckende Integration eines Prädispositionsabschätzsystems in "IpsRisk" wurden im Rahmen einer Begleitstudie geleistet und basierend auf einer deutschlandweit verfügbaren Datengrundlage umgesetzt. Durch die Implementierung der Ergebnisse in das "IpsRisk" sind diese zukünftig Waldbesitzenden, -bewirtschaftenden und weiteren Interessierten frei zugänglich und können online abgerufen werden. Insgesamt kann mit "IpsRisk" das Borkenkäfer-Management wesentlich effizienter gestaltet und die verfügbaren Ressourcen der Forstbetriebe bzw. deren begründete Erweiterung für die schnelle Sanierung von Befall zielgerichtet eingesetzt werden. | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer Tel.: +49 3501 542-315 dirk-roger.eisenhauer@smul.sachsen.de Staatsbetrieb Sachsenforst - Kompetenzzentrum für Wald und Forstwirtschaft Bonnewitzer Str. 34 01796 Pirna | X | FPNR |
| 01.10.2018 | 31.03.2022 | 22004318 | Verbundvorhaben: Genotypisierung der Fichte für die Qualitätskontrolle und Identitätssicherung von Forstvermehrungsgut; Teilvorhaben 2: TU Dresden (Forstbotanik/Forstzoologie) - Akronym: SINEs4Conifers | Die Fichte (Picea abies) zählt auf Grund ihrer Ertragsleistung, Holzeigenschaften und waldbaulichen Vorteile zu den bedeutenden Baumarten in der Forstwirtschaft und der holzverarbeitenden Industrie. Die im Anbau befindlichen Fichten-Herkünfte zeigen deutliche Unterschiede in ihrer Anpassungsfähigkeit (z.B. Pathogendruck, Trockentoleranz) an den jeweiligen Standort. Obwohl die mit Fichte bebaute Waldfläche kontinuierlich abnimmt, wird sie eine bedeutende Baumart bleiben. Deshalb wird Fichten-Vermehrungsgut, das mit regionaler Anpassung und erhöhter Widerstandsfähigkeit in Samenplantagen erzeugt wird, eine zunehmende Bedeutung zukommen. Für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung muss daher die Erzeugung und Herkunft von Vermehrungsgut nach gesetzlich festgelegten Qualitätsanforderungen überprüft und sichergestellt werden. Ziel des Verbundprojektes ist es, ein auf repetitiver DNA basierendes molekulares Markersystem für die Identitätssicherung von Ausgangsmaterial und Forstvermehrungsgut der Fichte als Maßnahme für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung zu entwickeln, bereitzustellen und auf seine Anwendungsmöglichkeit an anderen Nadelbaumarten zu testen. | Prof. Dr. Doris Krabel Tel.: +49 351 46331857 doris.krabel@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Forst-, Geo- und Hydrowissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Forstbotanik und Forstzoologie - Lehrstuhl für Forstzoologie Pienner Str. 7 01737 Tharandt | X | FPNR | |
| 01.11.2015 | 30.04.2019 | 22004415 | Verbundvorhaben (FSP-Klebstoffe): Synthese von ligninbasierten Polymeren und deren Formulierung zu Klebstoffspezialitäten (LignoGlue); Teilvorhaben 2: Laborsynthesen - Akronym: LignoGlue | Der Wunsch nach biobasierten Rohstoffen für die Verwendung in der chemischen Industrie ist seit Jahren ungebrochen. Durch seine gute Verfügbarkeit, vor allem als Reststoff bei der Zellstoffherstellung, stellt Lignin einen besonders attraktiven Rohstoff dar, der jedoch aufgrund seiner chemischen Eigenschaften, wie z.B. schlechter Löslichkeit in üblichen Lösemitteln, bisher wenig im Bereich der Klebtechnik genutzt wird. Im Projekt LignoGlue wurde der Ansatz verfolgt marktverfügbares Lignin als Polyether- oder Polyesterderivat zu modifizieren und somit als Rohstoff für Klebstoffe einsetzbar zu machen. Für diese Modifikationen war der Projektpartner Fraunhofer-Institut für Holzforschung WKI verantwortlich. Die Prüfung der Einsetzbarkeit dieser Modifikate in Klebstoffformulierungen wurde von dem Klebstoffhersteller Jowat wie auch vom WKI übernommen. Hierbei wurden die neuen Rohstoffe in den Polyurethansystemen PU-Prepolymere, PUR- Hotmelts, PU-Dispersionen (PUD), EPI-Dispersionen und 2K-PU untersucht. Der Projektpartner Synthopol Chemie Dr. rer.pol. Koch GmbH & Co. KG war sowohl für Scale-up-Versuche der Modifikate und der Klebstoffformulierungen zuständig. | Da WKI konnte erfolgreich Ligninpolyether (LG-OH) aus Lignin und Polyolen mit Ligningehalten bis 50% herstellen. Zudem wurden Ligninpolyester mittels Ringöffnungspolymerisation aus Lignin und e-Caprolacton (LG-CL) hergestellt (bis zu 30,5% Lignin). Die LG-OH konnten unter genauer Beachtung der Syntheseparameter in eine lagerstabile Polyurethandispersion (PUD) eingearbeitet werden. In 2K-PU-Systemen wurde der Einsatz der LG-CL geprüft. Erfolgte die Verleimung bei erhöhter Temperatur, dann erfüllte der Klebstoff die Anforderungen eines D3-Klebstoffes. Zu verbessern ist die geringe Wärmestabilität. Die Untersuchungen zu einem möglichen Scale-up der Ligninderivate wurden größtenteils bei Synthopol durchgeführt. Hierbei konnten die Synthesen des WKI im Maßstab von 1-2 kg, bei ausgesuchten Modifikaten bis 4 kg, gut nachgestellt werden. Zudem wurde der Feststoffgehalt einer PUD auf Basis eines LG-OH durch Anpassung des Verfahrens von 20 % auf 50% erhöht. Jowat prüfte die Ligninderivate in der PU-Hotmelt-Technologie, wobei sich zeigte, dass die Derivate aufgrund ihrer Eigenschaften hier nicht geeignet sind. Bei den PU- Prepolymersynthesen konnte ein bei ca. 40°C schmelzbares Muster hergestellt werden, welches in Verklebungen prinzipiell gute Endfestigkeiten und einen guten Wärmestand aufwies. Dessen sehr lange offene Zeit und geringe Anfangsfestigkeit wären aber noch zu optimieren. Im Bereich der radikalischen Emulsionspolymerisation wurden Ligninderivate als Schutzkolloid untersucht. Hierbei zeigte sich, dass sie die Polymerisation inhibierten. Die PUDs der Projektpartner wurden ebenfalls geprüft, zeigten aber für eine Klebstoffanwendung keine adäquate Filmbildung und Abbindezeit. Als vielversprechendste Anwendung wurde der Einsatz der Ligninderivate als Postadditiv in EPI-Dispersionen identifiziert. Die Ligninderivate konnten 15% der derzeit genutzten Polymere in einer stabilen Klebstoffformulierung ersetzen, die die Anforderungen an D1 und D4 Klebstoffe erfüllte. | Dr. Stefan Friebel Tel.: +49 531 2155-329 stefan.friebel@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.11.2018 | 30.04.2022 | 22004418 | Verbundvorhaben: Holzbasierte Werkstoffe im Maschinenbau (HoMaba) - Berechnungskonzepte, Kennwertanforderungen, Kennwertermittlung; Teilvorhaben 5: Verzerrungsbasierter Berechnungs-/Simulationsansatz für WVC - Akronym: HoMaba-FKZ22009417 | Gegenstand des Teilvorhabens ist die Entwicklung von Berechnungs- und Simulationskonzepten zur Vorhersage des mechanischen Bauteilverhaltens von Bauteilen aus Holzwerkstoffen zur Anwendung im Maschinenbau. Parallel dazu wurde ein Ansatz für ein semiprobabilistisches Sicherheitskonzept entwickelt, welches für Holzwerkstoffe im Maschinenbau angewendet werden kann. Die Schwerpunkte der Arbeiten an der TU Chemnitz bildeten die Kennwertermittlung aus den Materialversuchen, die Entwicklung eines verzerrungsbasierten Berechnungskonzeptes und eines semiprobabilistischen Sicherheitskonzeptes sowie die Entwicklung eines Simulationskonzeptes in Zusammenarbeit mit der TU München. | Es wurden ca. 6500 Materialversuche an Furnieren, Vollholz, Lagenholz und Faserwerkstoffen ausgewertet und relevante Kennwerte für Zug-, Druck-, Schub- und Biegebeanspruchungen ermittelt. Die ermittelten Kennwerte wurden inklusive wesentlicher Angaben zur Materialprüfung in eine Datenbank überführt. Diese erlaubt dem Konstrukteur die Auswahl benötigter Kennwerte und die Bestimmung statistischer Lagemaße/ Kennwerte. Weiterhin wurde ein verzerrungsbasiertes Berechnungskonzept entwickelt und an zwei Demonstratoren mit unterschiedlich komplexer Geometrie validiert. Im Ergebnis konnte eine gute Übereinstimmung zwischen Berechnung und Experiment nachgewiesen werden. Für das semiprobabilistische Sicherheitskonzept wurden relevante Teilsicherheitsbeiwerte definiert, die für Holzbauteile im Maschinenbau angewendet werden können. Es wurde nachgewiesen, dass durch das Sicherheitskonzept eine flexible Einstellung einer geforderten Sicherheit unter Berücksichtigung wesentlicher Einflussfaktoren auf die mechanischen Eigenschaften von Holzwerkstoffen möglich ist. | Dr.-Ing. Jens Sumpf Tel.: +49 371 531-32853 jens.sumpf@mb.tu-chemnitz.de Technische Universität Chemnitz - Fakultät für Maschinenbau - Institut für Fördertechnik und Kunststoffe - Professur Fördertechnik Reichenhainer Str. 70 09126 Chemnitz | X | FPNR |
| 01.11.2015 | 30.04.2019 | 22004515 | Verbundvorhaben (FSP-Klebstoffe): Synthese von ligninbasierten Polymeren und deren Formulierung zu Klebstoffspezialitäten (LignoGlue); Teilvorhaben 3: Scale-up - Akronym: LignoGlue | Der Wunsch nach biobasierten Rohstoffen für die Verwendung in der chemischen Industrie ist seit Jahren ungebrochen. Durch seine gute Verfügbarkeit, vor allem als Reststoff bei der Zellstoffherstellung, stellt Lignin einen besonders attraktiven Rohstoff dar, der jedoch aufgrund seiner chemischen Eigenschaften, wie z.B. schlechter Löslichkeit in üblichen Lösemitteln, bisher wenig im Bereich der Klebtechnik genutzt wird. Im Projekt LignoGlue wurde der Ansatz verfolgt marktverfügbares Lignin als Polyether- oder Polyesterderivat zu modifizieren und somit als Rohstoff für Klebstoffe einsetzbar zu machen. Für diese Modifikationen war der Projektpartner Fraunhofer-Institut für Holzforschung WKI verantwortlich. Die Prüfung der Einsetzbarkeit dieser Modifikate in Klebstoffformulierungen wurde von dem Klebstoffhersteller Jowat wie auch vom WKI übernommen. Hierbei wurden die neuen Rohstoffe in den Polyurethansystemen PU-Prepolymere, PUR- Hotmelts, PU-Dispersionen (PUD), EPI-Dispersionen und 2K-PU untersucht. Der Projektpartner Synthopol Chemie Dr. rer.pol. Koch GmbH & Co. KG war sowohl für Scale-up Versuche der Modifikate und der Klebstoffformulierungen zuständig. | Da WKI konnte erfolgreich Ligninpolyether (LG-OH) aus Lignin und Polyolen mit Ligningehalten bis 50% herstellen. Zudem wurden Ligninpolyester mittels Ringöffnungspolymerisation aus Lignin und e-Caprolacton (LG-CL) hergestellt (bis zu 30,5% Lignin). Die LG-OH konnten unter genauer Beachtung der Syntheseparameter in eine lagerstabile Polyurethandispersion (PUD) eingearbeitet werden. In 2K-PU-Systemen wurde der Einsatz der LG-CL geprüft. Erfolgte die Verleimung bei erhöhter Temperatur, dann erfüllte der Klebstoff die Anforderungen eines D3-Klebstoffes. Zu verbessern ist die geringe Wärmestabilität. Die Untersuchungen zu einem möglichen Scale-up der Ligninderivate wurden größtenteils bei Synthopol durchgeführt. Hierbei konnten die Synthesen des WKI im Maßstab von 1-2 kg, bei ausgesuchten Modifikaten bis 4 kg, gut nachgestellt werden. Zudem wurde der Feststoffgehalt einer PUD auf Basis eines LG-OH durch Anpassung des Verfahrens von 20 % auf 50% erhöht. Jowat prüfte die Ligninderivate in der PU-Hotmelt-Technologie, wobei sich zeigte, dass die Derivate aufgrund ihrer Eigenschaften hier nicht geeignet sind. Bei den PU- Prepolymersynthesen konnte ein bei ca. 40°C schmelzbares Muster hergestellt werden, welches in Verklebungen prinzipiell gute Endfestigkeiten und einen guten Wärmestand aufwies. Dessen sehr lange offene Zeit und geringe Anfangsfestigkeit wären aber noch zu optimieren. Im Bereich der radikalischen Emulsionspolymerisation wurden Ligninderivate als Schutzkolloid untersucht. Hierbei zeigte sich, dass sie die Polymerisation inhibierten. Die PUDs der Projektpartner wurden ebenfalls geprüft, zeigten aber für eine Klebstoffanwendung keine adäquate Filmbildung und Abbindezeit. Als vielversprechendste Anwendung wurde der Einsatz der Ligninderivate als Postadditiv in EPI-Dispersionen identifiziert. Die Ligninderivate konnten 15% der derzeit genutzten Polymere in einer stabilen Klebstoffformulierung ersetzen, die die Anforderungen an D1 und D4 Klebstoffe erfüllte. | Dr. Matthias Konrad Tel.: +49 4161 7071-150 mkonrad@synthopol.com Synthopol Chemie Dr. rer. pol. Koch GmbH & Co. KG Alter Postweg 35 21614 Buxtehude | X | FPNR |
| 01.03.2019 | 31.12.2020 | 22004518 | Holzbasierte Hybridnanokomposite als multifunktionale Hochleistungsausgangsmaterialien für den 3D-Druck (Nanofibrills) - Akronym: Nanofibrills | Der 3D-Druck ermöglicht die präzise Herstellung individuell angepasster Produkte und bietet ein großes Potential. Es werden aber gegenwärtig eine Vielzahl an nicht biologisch abbaubaren Materialien genutzt. Dies führt unmittelbar zu einer Erhöhung der globalen CO2-Emissionen sowie der Verschmutzung der Weltmeere. Daher ist es notwendig, neuartige Materialien auf Grundlage nachwachsender Rohstoffe zu entwickeln. Cellulosenanofibrillen (CNF) aus Holz sind definiert als fibrillierte Nanopartikel mit einer Dicke von < 1 µm. Die Integration von CNF in 3D-gedruckte Bionanokomposite ist ein vielversprechender Ansatz um erneuerbare Materialien herzustellen, die ein niedriges Gewicht aufweisen und biologisch abbaubar sind. Zusätzlich könne CNF die mechanischen Eigenschaften von Verbundmaterialien signifikant verbessern. Im Rahmen des Forschungsprojektes sollen Hybrid-Materialien erzeugt werden, indem anorganischen Nanoteilchen mit der CNF verbunden werden. Ziel des Forschungsprojektes ist die Entwicklung einer Grundsubstanz aus CNF, deren Oberfläche im Rahmen einer kontrollierten radikalischen Polymerisation chemische modifiziert wird. Parallel werden anorganische Nanopartikel an der Oberfläche modifiziert, damit sie mit den modifizierten CNF verbunden werden können. Durch die kontrollierte radikalische Polymerisation wachsen die vorher ausgewählten Monomere auf der CNF, während sie zeitgleich die anorganischen Nanoteilchen mit der CNF verbinden. Dabei übertragen die anorganischen Nanopartikel ihre Eigenschaften auf das finale Material, während sie gleichzeitig eine Quervernetzung zwischen den einzelnen CNF ermöglichen. Dadurch wird ein starkes und widerstandsfähiges Netzwerk gebildet, das mittels 3D-Druck verarbeitet wird. Dieses Forschungsprojekt wird sich hauptsächlich auf das Tintenstrahldrucken konzentrieren, bei dem die erzeugten Hybridmaterialien als Gel vorliegen. | Prof. Dr. Bodo Saake Tel.: +49 40 822459-206 bodo.saake@uni-hamburg.de Universität Hamburg - Fakultät für Mathematik, Informatik u. Naturwissenschaften - Fachbereich Biologie - Institut für Holzwissenschaften (IHW) Leuschnerstr. 91 21031 Hamburg | FPNR | ||
| 01.10.2015 | 31.03.2019 | 22004615 | Verbundvorhaben (FSP-Klebstoffe) Biomimetischer Klebstoff aus ligninhaltigen Pflanzenresten (BioBond); Teilvorhaben 2 - Akronym: BioBond | Ziel des Teilvorhabens II, das durch das NMI Naturwissenschaftliche und Medizinische Institut an der Universität Tübingen bearbeitet wurde, ist die Definition der Eigenschaften, die das zu entwickelnde Klebstoffsystem aufweisen soll sowie die spätere Prüfung der Performance und Eignung des entwickelten Klebstoffsystems hinsichtlich der Anwendung im Bioconcept-Car des Reutlinger Rennsportteams Four Motors GmbH. Da die gewünschten Eigenschaften für einen Klebstoff stark von den Anforderungen an die Fügestelle abhängen, sollte eine bestimmte Klebung an dem Bioconcept-Car als Zielanwendung definiert werden. Zur Definition der Eigenschaften, für das neu zu entwickelnde Klebstoffsystem, wurde das für diese Klebung etablierte Klebstoffsystem mit zahlreichen biogenen wie auch synthetischen Füllstoffen ausführlich charakterisiert. Dabei wurden neben Endeigenschaften des ausgehärteten Systems auch Applikationseigenschaften, wie die Fließfähigkeit (Viskosität) des Klebstoffs ermittelt. Bei der Charakterisierung wurde bereits darauf geachtet, dass das im Projekt zu entwickelnde System mit gleichen Methoden abprüfbar ist. So wurden bspw. Prüfkörper ausgewählt, die lediglich kleine Klebstoffmengen für die Analyse voraussetzen. Die Synthese des Biomimetischen Adhäsiv aus nachwachsenden Rohstoffen wurden von der FH Aachen synthetisiert und von dem NMI Reutlingen charakterisiert. Die Etablierung der Haftkraft und die Optimierung der Klebstoffsystems (AP 6) erfolgten in enger Zusammenarbeit. Darüber hinaus beschäftigte sich das NMI in Reutlingen schwerpunktmäßig mit der Definition der Anforderungsprofile (AP 2), der Charakterisierung der Referenzsysteme (AP 3), der Charakterisierung der neu entwickelten Klebstoffsysteme (AP 7) und den Demonstratoranwendungen (AP 10). | Mit einer maximalen Zugfestigkeit von 4,5 MPa liegt der Chitosanklebstoff unterhalb der in der Automobilindustrie eingesetzten Epoxidharzklebstoffe. Die hochfesten Epoxidharzklebstoffe (>20 MPa), wie sie in der Automotive Industrie vorkommen, werden häufig im Karosseriebau eingesetzt. Hierbei werden wie im Bioconcept-Car Bodenbleche verklebt, jedoch in diesem Fall zusätzlich aus crashrelevanten Gründung genietet oder geschraubt. Da der entwickelte Chitosanklebstoff mit Wasser als Lösungsmittel hergestellt wird, ist dieser nicht Beständig in einer feuchten Umgebung. Eine Anwendung im äußeren Karosseriebau wie beispielsweise das Verkleben der Bodenbleche ist dadurch nicht erstrebenswert. Verklebungen im Innenbereich des Rennwagens wie beispielsweise die Befestigung der Feuerlöscherhalterung durch Ankleben sind denkbar. Auch das Verkleben der Türinnenschale aus biobasierten Kunststoff ist durchaus möglich. Zudem verfügt der Klebstoff durch seine gelartige Konsistenz über gute Applikationseigenschaften, was ein Herauslaufen aus dem Klebspalt verhindert. Zudem sollte die Klebung annähernd auf Nullspalt erfolgen, sodass eine gute Klebfestigkeit gewährleistet wird. Der Chitosanklebstoff kann somit in einer trockenen Umgebung wie im Automobilinnenraus, an verschiedenen Stellen zum Einsatz kommen. Durch die richtige Vorbehandlungsmethode von metallischen Materialen kann die Haftkraft zusätzlich gesteigert werden. | Dipl.-Ing. Sebastian Wagner Tel.: +49 7121 51530-523 sebastian.wagner@nmi.de NMI Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut an der Universität Tübingen Markwiesenstr. 55 72770 Reutlingen | X | FPNR |
| 01.07.2017 | 31.03.2021 | 22004617 | Verbundvorhaben: Mikrostrukturmodellierung zur Optimierung holzfaserbasierter Wärmedämmstoffe; Teilvorhaben 3: Optimierung und Dokumentation der industriellen Produktionsverfahren - Akronym: LowLambda | Ziel des Vorhabens ist die grundständige Untersuchung der Abhängigkeit der Wärmeleitfähigkeit holzfaserbasierter Dämmstoffe von der Mikrostruktur des Materials. Auf eine im Projekt zu erstellende, detaillierte morphologische Modellierung auf Basis von µCT werden zu entwickelnde Algorithmen zur Modellierung der Wärmeübertragung angewandt, die neben der Wärmeleitung durch den Feststoffanteil auch Strahlung und Konvektion berücksichtigen. Die Modelle werden durch umfangreiche Messungen an einer breiten Materialvariation validiert. Mit Methoden des virtuellen Materialdesigns werden Potentiale zur Minimierung der Wärmeleitfähigkeit detektiert. Durch eine präzise Dokumentation der Produktionsparameter während der Probenherstellung werden während der Projektlaufzeit Korrelationen zwischen der Faser- und Werkstoffstruktur und den Herstellbedingungen gesucht, durch deren Kenntnis die Produktion von gezielt veränderten Faser- und Werkstoffstrukturen ermöglicht wird. Durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit der Verbundpartner wird eine umfassende Aufklärung der Zusammenhänge zwischen den Produktionsparametern, der Fasermorphologie, den Struktureigenschaften des Materials und der daraus resultierenden Wärmeleitfähigkeit erwartet. Die Arbeiten im Teilvorhaben 3 umfassen insbesondere die Herstellung unterschiedlicher Fasertypen und Plattenmaterialien. Dabei werden zunächst Verfahren nach dem Stand der Technik angewendet, auf deren Grundlage die im TV 1 und 2 vorzunehmenden Charakterisierungen und Modellbildungen entwickelt werden. Im weiteren Projektverlauf erfolgt dann eine systematische Variation der Produktionsparameter um die Bandbreite an möglichen, herstellbaren Faserstrukturen zu untersuchen. In einem letzten Optimierungsschritt werden schließlich gezielt Fasermorphologien und Fasernetzwerke hergestellt, die entsprechend dem virtuellen Materialdesign in TV 2 eine verringerte Wärmeleitfähigkeit bei gleichzeitig gebrauchstauglichen Festigkeiten aufweisen. | Dr. Michael Makas Tel.: +49 89 99155134 m.makas@steico.com Steico SE Otto-Lilienthal-Ring 30 85622 Feldkirchen | X | FPNR | |
| 01.12.2016 | 31.10.2020 | 22004716 | Verbundvorhaben: Mehr als nur Dämmung - Zusatznutzen von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen (NawaRo-Dämmstoffe); Teilvorhaben 4: Brandschutz/Glimmen - Akronym: NawaRo-Daemmstoffe | Das übergeordnete, primäre Ziel dieses Forschungsverbundes war, die Anwendbarkeit von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen signifikant zu erhöhen. Dieses primäre Ziel sollte dadurch erreicht werden, dass zum einen die Anwendbarkeit für den Hersteller, Planer und Verarbeiter erleichtert wird. So sind z. B. im Brandschutz aufwändige und somit teure Bauteilprüfungen erforderlich, die sich signifikant reduzieren lassen, wenn entsprechende Materialkennwerte zur Berechnung von Konstruktionen vorhanden sind. Somit war ein sekundäres Ziel dieses Forschungsvorhabens die Ermittlung von erforderlichen Materialkennwerten. Zum anderen sollten mit diesem Forschungsvorhaben echte Anwendungshemmnisse ausgeräumt werden. So sind z. B. diverse Normen und andere baurechtliche Vorschriften in Zeiten entstanden, in denen Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen quasi nicht existent waren, so dass sich in diesen Regelwerken Randbedingungen "eingeschlichen" haben, die den spezifischen Eigenschaften von nachwachsenden Rohstoffen nicht gerecht werden. Somit war als weiteres, sekundäres Ziel die Entwicklung von Messverfahren geplant, mit denen die spezifischen Eigenschaften von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen besser berücksichtigt werden. Dieser Forschungsverbund bestand aus insgesamt sechs Arbeitsbereichen, in denen die Eigenschaften der Dämmstoffe umfassend untersucht worden sind und in denen insgesamt 12 Forschungspartner und Unternehmen, die Dämmstoffe herstellen, zusammenarbeiteten: • Arbeitsbereich 1: Brandschutz und Glimmverhalten • Arbeitsbereich 2: Schallschutz • Arbeitsbereich 3: Wärmeschutz • Arbeitsbereich 4: Nachhaltigkeitsanalysen • Arbeitsbereich 5: Feuchteschutz / Risikoanalyse Mikroorganismen • Arbeitsbereich 6: Emissionen Um eine konsequente Neutralität zur Industrie zu gewährleisten, sind die Unternehmen ausschließlich durch geldwerte Leistungen in Form von Beratungen und Materiallieferungen eingebunden gewesen. | Insgesamt wurden die Eigenschaften der Rohstoffe und der daraus gewonnenen Dämmstoffe umfassend untersucht. Ein Fokus der Untersuchungen lag darauf, die gravierenden Unterschiede zu den synthetischen, erdölbasierten oder mineralischen Roh- und Dämmstoffen herauszuarbeiten und in den Kontext der Anwendung und der baurelevanten Regelwerke zu bringen. Die verhältnismäßig geringen Unterschiede zwischen den einzelnen nachwachsenden Rohstoffen sind in der baupraktischen Anwendung eher untergeordnet. So haben beispielsweise alle natürlichen Dämmstoffe eine ausgesprochen hohe Feuchtespeicherfähigkeit, die sich insbesondere in Holzkonstruktionen ausgesprochen vorteilhaft auswirkt und die Robustheit von Holzkonstruktionen gegenüber kleinen, unvermeidbaren Fehlern signifikant erhöht. Zudem haben die Dämmstoffe aus Naturfasern eine baupraktisch ähnlich gute Wärmeleitfähigkeit, wie andere Dämmstoffe. Der Anwendung der Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen stehen hinsichtlich des Wärme- und Feuchteschutzes keine Hemmnisse entgegen. Einen weiteren rohstoffbedingten Unterschied gibt es beim Brandverhalten. Alle Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen sind (im Gegensatz zu Mineralfasern) zwar grundsätzlich brennbar. Das Brandverhalten ist jedoch kalkulierbar, so dass es sinnvoll erscheint, Konstruktionen hinsichtlich der Feuerwiderstandes berechnen zu können. Im Bereich des Schallschutzes wurden diverse Konstruktionen untersucht und zudem wird an einem Berechnungsverfahren gearbeitet, mit dem Konstruktionen zukünftig hinsichtlich der schalltechnischen Eigenschaften berechnet werden können. Dadurch würde sich der prüftechnische Aufwand erheblich reduzieren. Innerhalb des Vorhabens wurden Ökobilanz Datensätze ermittelt und in die Datenbank ÖKOBAUDAT des Bundesministeriums des Innern, für Bau und Heimat (BMI) eingepflegt. Die Untersuchung der Emissionen der Dämmstoffe hat zum Ergebnis geführt, dass die Anwendung der Dämmstoffe auch aus diesem Gesichtspunkt unbedenklich ist. | Univ.-Prof. Dr.-Ing. Jochen Zehfuß Tel.: +49 531 391-5441 j.zehfuss@ibmb.tu-braunschweig.de Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig - Fakultät 3 - Architektur, Bauingenieurwesen und Umweltwissenschaften - Institut für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz Beethovenstr. 52 38106 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.10.2018 | 31.12.2021 | 22004717 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines innovativen Kulturbegründungsverfahrens für Eichen zur Verbesserung der Wurzelentwicklung durch kompostierbare Wurzelhüllen; Teilvorhaben 1: Vorkultur und Testung der Wurzelhüllen unter kontrollierten Bedingungen - Akronym: Wurzelhuelle | Das Projekt betrifft Entwicklungsarbeiten für die Produktion und Erprobung sogenannter Wurzelhüllen (WH) zur Vorkultur und zum Pflanzen von Forstgehölzen. Die eingesetzten WH bestehen aus einem wasserspeichernden Substrat und einer wasserundurchlässigen äußeren Wand, welche das Substrat gegen Wasserverlust an den Boden schützt. Der mit der Pflanzung eingebrachte Wasservorrat soll die Vitalität und Produktivität in sommerlichen Trockenperioden sichern und das Pfahlwurzelwachstum fördern. Das Projekt zielt auf die Ausdehnung des Zeitfensters für die Pflanzung, das gegenwärtig auf wenige Monate vor und nach dem Winter beschränkt ist. Für das Projekt standen nur drei Vegetationsperioden zur Verfügung. Daher wurden die WH-Pflanzen, welche für einen komplexen Eichenpflanzungsversuch an Forststandorten benötigt wurden, schon im Winter im Gewächshaus vorkultiviert. Die benötigten Wurzelhüllen entstanden durch Vereinigung und Bearbeitung von zwei PLA-Kaltgetränkebechern, wodurch eine becherförmige WH (H=23 cm, Substratvolumen 0,75 L) entstand. Die eingesetzten Substrate basierten auf Torf und/oder Hanfschäben. Nach Vorbereitung der Forststandorte bei Eberswalde und in der Schorfheide (zwei Bestände von Kiefernbaumholz und eine freigeräumte Windwurf-Fläche) wurden Traubeneichen mit WH im Mai 2019 gepflanzt. Zum Vergleich wurden Versuchsparzellen angelegt, deren Bestände durch Saat oder traditionelle Pflanzverfahren (wurzelnackt, Container) entstanden. Das Projekt-Team untersuchte das Pflanzenwachstum an den Forststandorten und führte Experimente zur Weiterentwicklung der WH-Technik durch. Hauptziele waren (1) Optimierung des Wandmaterials, des Substrates und der Form der Wurzelhülle, (2) effiziente Verfahren für die Vorkultur und Pflanzung mit WH und (3) eine Konzeption zur industriellen WH-Produktion. | Die auf den Forstparzellen mit WH gepflanzten Eichen zeigten überwiegend Pfahlwurzelsysteme. Der Pfahlwurzelanteil war höher als bei wurzelnackt gepflanzten Eichen und Containerpflanzen. An allen Standorten war die mittlere Sprosslänge der WH-Pflanzen höher als die der übrigen Varianten. Die Sprosslänge der WH-Pflanzen war am schirmfreien Windwurf-Standort am höchsten; die Differenz zu den anderen Varianten war hier statistisch gesichert. Wurzellänge, Wurzel-Biomasse und Wurzelhalsdurchmesser der WH-Pflanzen waren ebenso groß oder größer als bei den übrigen Varianten. Ein weiteres Pflanzexperiment mit becherförmigen WH fand am Standort Zepernick der HU statt (06/19 bis 09/21). Hier zeigten die Eichen starkes exponentielles Wachstum. Die im Sommer 2019 bewässerte Variante unterschied sich nicht von derjenigen ohne Bewässerung. Wegen der Beständigkeit der PLA-Becher im Boden wurden WH mit kompostierbaren Folienbeuteln der Thüfol GmbH angefertigt und hierzu mit einem Klemmring zur Erleichterung der Substratfüllung ausgestattet. Sie ermöglichten die Bildung produktiver Pflanzen aus Keimlingen, selbst wenn der Oberboden vollkommen trocken war. Als Vorzugssubstrat erwies sich Torfmoos aus der Paludikultur. Es gewährleistet sehr gutes Jungpflanzenwachstum und übertrifft die Torfsubstrate in der Haftwasserkapazität. Die Markteinführung des erdkompostierbaren Pflanztopfes Pottburri führte in Verbindung mit den Ergebnissen des Projektes zu einem Konzept für ein industrielles WH-Produkt in Rohr-Form mit einer Wand aus kompostierbarem wasserundurchlässigem Kunststoff. Ein gemeinsam mit der Golden Compound GmbH und der Truplast Kunststofftechnik GmbH präzisiertes Konzept orientiert auf ein Wandmaterial mit einer Faserkomponente aus Sonnenblumenschalen sowie auf eine an dieses Material angepasste Rohr-Extrusionstechnik. Bei der Vorkultur in rohrförmigen Modellwurzelhüllen (I.D. = 5 cm, L = 32 cm) mit dem Torfmoos-Substrat erreichten die Eichen in 2-3 Monaten die Pflanzfähigkeit. | Prof. Dr. rer. nat. Christian Ulrichs Tel.: +49 30 2093-46422 christian.ulrichs@hu-berlin.de Humboldt-Universität zu Berlin - Lebenswissenschaftliche Fakultät - Albrecht Daniel Thaer-Institut für Agrar- und Gartenbauwissenschaften - Fachgebiet Urbane Ökophysiologie der Pflanzen Lentzeallee 55/57 14195 Berlin | X | FPNR |
| 01.12.2016 | 30.06.2020 | 22004916 | Verbundvorhaben: Mehr als nur Dämmung - Zusatznutzen von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen (NawaRo-Dämmstoffe); Teilvorhaben 9: Nachhaltigkeitsbewertung - Akronym: NawaRo-Daemmstoffe | Das übergeordnete, primäre Ziel dieses Forschungsverbundes war, die Anwendbarkeit von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen signifikant zu erhöhen. Dieses primäre Ziel sollte dadurch erreicht werden, dass zum einen die Anwendbarkeit für den Hersteller, Planer und Verarbeiter erleichtert wird. So sind z. B. im Brandschutz aufwändige und somit teure Bauteilprüfungen erforderlich, die sich signifikant reduzieren lassen, wenn entsprechende Materialkennwerte zur Berechnung von Konstruktionen vorhanden sind. Somit war ein sekundäres Ziel dieses Forschungsvorhabens die Ermittlung von erforderlichen Materialkennwerten. Zum anderen sollten mit diesem Forschungsvorhaben echte Anwendungshemmnisse ausgeräumt werden. So sind z. B. diverse Normen und andere baurechtliche Vorschriften in Zeiten entstanden, in denen Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen quasi nicht existent waren, so dass sich in diesen Regelwerken Randbedingungen "eingeschlichen" haben, die den spezifischen Eigenschaften von nachwachsenden Rohstoffen nicht gerecht werden. Somit war als weiteres, sekundäres Ziel die Entwicklung von Messverfahren geplant, mit denen die spezifischen Eigenschaften von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen besser berücksichtigt werden. Dieser Forschungsverbund bestand aus insgesamt sechs Arbeitsbereichen, in denen die Eigenschaften der Dämmstoffe umfassend untersucht worden sind und in denen insgesamt 12 Forschungspartner und Unternehmen, die Dämmstoffe herstellen, zusammenarbeiteten: • Arbeitsbereich 1: Brandschutz und Glimmverhalten • Arbeitsbereich 2: Schallschutz • Arbeitsbereich 3: Wärmeschutz • Arbeitsbereich 4: Nachhaltigkeitsanalysen • Arbeitsbereich 5: Feuchteschutz / Risikoanalyse Mikroorganismen • Arbeitsbereich 6: Emissionen Um eine konsequente Neutralität zur Industrie zu gewährleisten, sind die Unternehmen ausschließlich durch geldwerte Leistungen in Form von Beratungen und Materiallieferungen eingebunden gewesen. | Insgesamt wurden die Eigenschaften der Rohstoffe und der daraus gewonnenen Dämmstoffe umfassend untersucht. Ein Fokus der Untersuchungen lag darauf, die gravierenden Unterschiede zu den synthetischen, erdölbasierten oder mineralischen Roh- und Dämmstoffen herauszuarbeiten und in den Kontext der Anwendung und der baurelevanten Regelwerke zu bringen. Die verhältnismäßig geringen Unterschiede zwischen den einzelnen nachwachsenden Rohstoffen sind in der baupraktischen Anwendung eher untergeordnet. So haben beispielsweise alle natürlichen Dämmstoffe eine ausgesprochen hohe Feuchtespeicherfähigkeit, die sich insbesondere in Holzkonstruktionen ausgesprochen vorteilhaft auswirkt und die Robustheit von Holzkonstruktionen gegenüber kleinen, unvermeidbaren Fehlern signifikant erhöht. Zudem haben die Dämmstoffe aus Naturfasern eine baupraktisch ähnlich gute Wärmeleitfähigkeit, wie andere Dämmstoffe. Der Anwendung der Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen stehen hinsichtlich des Wärme- und Feuchteschutzes keine Hemmnisse entgegen. Einen weiteren rohstoffbedingten Unterschied gibt es beim Brandverhalten. Alle Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen sind (im Gegensatz zu Mineralfasern) zwar grundsätzlich brennbar. Das Brandverhalten ist jedoch kalkulierbar, so dass es sinnvoll erscheint, Konstruktionen hinsichtlich der Feuerwiderstandes berechnen zu können. Im Bereich des Schallschutzes wurden diverse Konstruktionen untersucht und zudem wird an einem Berechnungsverfahren gearbeitet, mit dem Konstruktionen zukünftig hinsichtlich der schalltechnischen Eigenschaften berechnet werden können. Dadurch würde sich der prüftechnische Aufwand erheblich reduzieren. Innerhalb des Vorhabens wurden Ökobilanz Datensätze ermittelt und in die Datenbank ÖKOBAUDAT des Bundesministeriums des Innern, für Bau und Heimat (BMI) eingepflegt. Die Untersuchung der Emissionen der Dämmstoffe hat zum Ergebnis geführt, dass die Anwendung der Dämmstoffe auch aus diesem Gesichtspunkt unbedenklich ist. | Dipl.-Ing. Sebastian Rüter Tel.: +49 40 73962-619 sebastian.rueter@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Holzforschung Haidkrugsweg 1 22885 Barsbüttel | X | FPNR |
| 01.10.2019 | 30.09.2022 | 22004918 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Holzfurnier-Basaltfaser-Compositen für Anwendungen im baulichen Brandschutz; Teilvorhaben 4: Verfahrensentwicklung und Entwicklung des Anlagenkonzeptes zur Fertigung von Hybridsperrholz - Akronym: HoBaCo | ZZiel des Projektvorhabens war die Entwicklung und Optimierung eines schwer entflammbaren Hybrid-Verbundwerkstoffes aus Laubholzfurnieren und Faser-Kunststoff-Verbunden (FKV) für den Einsatz als Baustoff im konstruktiven Brandschutz unter Berücksichtigung einer deutlichen Reduzierung von Bauteildicken bzw. -massen, sowohl im Gebäudebau als auch im Fahrzeugbau. Die Holzfurniere sollten aus Rotbuchen- und Birkenholz bestehen, da die Substitution von Nadelholz im Fokus des Forschungsprojektes liegt. Als Verstärkung wurden textile Basaltfasergewebe verwendet, die auf Grund ihrer hervorragenden thermischen Beständigkeit bereits im Bereich des Brandschutzes zum Einsatz kommen. Als Bindemittel bzw. Matrixmaterial wurde ein anteilig biobasiertes Phenolharz weiterentwickelt. Hierzu war es notwendig eine entsprechend kompatible Faserschlichte zu entwickeln, welche eine geeignete Haftvermittlung zwischen den Basaltfasern und dem neu entwickelten biobasierten Bindemittel bzw. Matrixmaterial erzeugt. Darüber hinaus wurde sowohl der Aufbau des textilen Gewebes als auch die Faserorientierung innerhalb des Holzfurniers aus mechanischer Sicht evaluiert und bemessen. Unter Berücksichtigung der Normung wurden im Rahmen des Projekts zudem Entwicklungen in Bezug auf die Brandfestigkeit des Werkstoffes durchgeführt und diese mittels der vorgesehenen Prüfverfahren in Anlehnung an DIN 4102 (Bauwesen) und DIN EN 45545-2 (Schienenfahrzeuge) charakterisiert. Mithilfe des neuen Hybrid-Verbundwerkstoffes sollten Werkstoffe im Bereich des Brandschutzes substituiert werden (z. B. druckimprägnierte Sperrhölzer), deren Anwendung durch umweltschädliche oder gesundheitsgefährdete Inhaltsstoffe langfristig Probleme aufwirft. Im Projekt sollten hierzu ausschließlich unbedenkliche Flammschutzmittel auf Basis reaktiver, organischer Phosphor- und Borverbindungen im Bindemittel eingesetzt und die Konzentration des Imprägniermittels reduziert werden. | Die Prozessparameter zur Herstellung von Furnierplatten mittels vorgelagerter Prepreg-Herstellung beim Projektpartner Röchling wurden ermittelt. Dazu erfolgte die Entwicklung geeigneter Konzepte zur Bauteilherstellung unter Einbezug der technischen Möglichkeiten des Projektpartners zu einer Vorzugsvariante: "Furnierplattenherstellung mittels Prepregs". Die Vorzugsvariante besteht aus: 1. Tränken der durch DBF hergestellten Gewebe 2. mit dem durch IAP entwickeltem Harzsystems mittels Auftragswalzen 3. Trocknen der Gewebe und Herstellung von Prepregs 4. Ablängen der Prepregs in Abhängig der Größe der herzustellenden Furnierplatten 5. Einlage der Prepregs in die Furnierherstellung 6. Verpressen des Verbundes Prepreg-Furnier zu Platten Zur Überführung der Konzeptentwicklungen "Furnierplattenherstellung mittels Prepregs" entwickelten Konzepte in eine Vorzugsvariante, wurden die Varianten: - Handlaminat - Prepreg durch Prepreg-Pressen - Handlaminat-Pressen - Prepreg durch Prepreg-Pressen - Vakuum-unterstütztes Pressen auf ihre Prozesstauglichkeit hin untersucht. Die Auswertung der Prozesse im Hinblick auf ihre Serientauglichkeit ergab die oben beschriebene Vorzugsvariante. Zur sicheren und reproduzierbaren Herstellung von Demonstrator-Platten beim Projektpartner Röchling wurden die wichtigsten Prozessparameter durch labortechnische Untersuchungen bestimmt. Die Verfahrensparameter setzen sich aus Temperatur, Pressdruck und Presszeit zusammen. Hierzu wurden Probekörper erstellt und Versuchsreihen zu den jeweiligen Parametern durchgeführt. Die Qualität, der durch die Vorzugsvariante "Furnierplattenherstellung mittels Prepregs" entstanden Probekörper, wurde zusätzlich mittels geeigneter Prüfverfahren validiert. Hierbei hat sich die Validierung mittels Biegeversuch als besonders geeignet herausgestellt, da hierbei die Qualität des Haftverbunds zwischen Prepreg und Furnier direkt ermittelt werden konnte. | Dipl.-Ing. Torsten Blum Tel.: +49 351 42291-10 torsten.blum@ebf-dresden.de EBF Innovation GmbH Löbtauer Str. 69 01159 Dresden | X | FPNR |
| 01.12.2016 | 31.10.2020 | 22005016 | Verbundvorhaben: Mehr als nur Dämmung - Zusatznutzen von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen (NawaRo-Dämmstoffe); Teilvorhaben 8: Wärmeschutz - Akronym: NawaRo-Daemmstoffe | Das übergeordnete, primäre Ziel dieses Forschungsverbundes war, die Anwendbarkeit von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen signifikant zu erhöhen. Dieses primäre Ziel sollte dadurch erreicht werden, dass zum einen die Anwendbarkeit für den Hersteller, Planer und Verarbeiter erleichtert wird. So sind z. B. im Brandschutz aufwändige und somit teure Bauteilprüfungen erforderlich, die sich signifikant reduzieren lassen, wenn entsprechende Materialkennwerte zur Berechnung von Konstruktionen vorhanden sind. Somit war ein sekundäres Ziel dieses Forschungsvorhabens die Ermittlung von erforderlichen Materialkennwerten. Zum anderen sollten mit diesem Forschungsvorhaben echte Anwendungshemmnisse ausgeräumt werden. So sind z. B. diverse Normen und andere baurechtliche Vorschriften in Zeiten entstanden, in denen Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen quasi nicht existent waren, so dass sich in diesen Regelwerken Randbedingungen "eingeschlichen" haben, die den spezifischen Eigenschaften von nachwachsenden Rohstoffen nicht gerecht werden. Somit war als weiteres, sekundäres Ziel die Entwicklung von Messverfahren geplant, mit denen die spezifischen Eigenschaften von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen besser berücksichtigt werden. Dieser Forschungsverbund bestand aus insgesamt sechs Arbeitsbereichen, in denen die Eigenschaften der Dämmstoffe umfassend untersucht worden sind und in denen insgesamt 12 Forschungspartner und Unternehmen, die Dämmstoffe herstellen, zusammenarbeiteten: • Arbeitsbereich 1: Brandschutz und Glimmverhalten • Arbeitsbereich 2: Schallschutz • Arbeitsbereich 3: Wärmeschutz • Arbeitsbereich 4: Nachhaltigkeitsanalysen • Arbeitsbereich 5: Feuchteschutz / Risikoanalyse Mikroorganismen • Arbeitsbereich 6: Emissionen Um eine konsequente Neutralität zur Industrie zu gewährleisten, sind die Unternehmen ausschließlich durch geldwerte Leistungen in Form von Beratungen und Materiallieferungen eingebunden gewesen. | Insgesamt wurden die Eigenschaften der Rohstoffe und der daraus gewonnenen Dämmstoffe umfassend untersucht. Ein Fokus der Untersuchungen lag darauf, die gravierenden Unterschiede zu den synthetischen, erdölbasierten oder mineralischen Roh- und Dämmstoffen herauszuarbeiten und in den Kontext der Anwendung und der baurelevanten Regelwerke zu bringen. Die verhältnismäßig geringen Unterschiede zwischen den einzelnen nachwachsenden Rohstoffen sind in der baupraktischen Anwendung eher untergeordnet. So haben beispielsweise alle natürlichen Dämmstoffe eine ausgesprochen hohe Feuchtespeicherfähigkeit, die sich insbesondere in Holzkonstruktionen ausgesprochen vorteilhaft auswirkt und die Robustheit von Holzkonstruktionen gegenüber kleinen, unvermeidbaren Fehlern signifikant erhöht. Zudem haben die Dämmstoffe aus Naturfasern eine baupraktisch ähnlich gute Wärmeleitfähigkeit, wie andere Dämmstoffe. Der Anwendung der Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen stehen hinsichtlich des Wärme- und Feuchteschutzes keine Hemmnisse entgegen. Einen weiteren rohstoffbedingten Unterschied gibt es beim Brandverhalten. Alle Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen sind (im Gegensatz zu Mineralfasern) zwar grundsätzlich brennbar. Das Brandverhalten ist jedoch kalkulierbar, so dass es sinnvoll erscheint, Konstruktionen hinsichtlich der Feuerwiderstandes berechnen zu können. Im Bereich des Schallschutzes wurden diverse Konstruktionen untersucht und zudem wird an einem Berechnungsverfahren gearbeitet, mit dem Konstruktionen zukünftig hinsichtlich der schalltechnischen Eigenschaften berechnet werden können. Dadurch würde sich der prüftechnische Aufwand erheblich reduzieren. Innerhalb des Vorhabens wurden Ökobilanz Datensätze ermittelt und in die Datenbank ÖKOBAUDAT des Bundesministeriums des Innern, für Bau und Heimat (BMI) eingepflegt. Die Untersuchung der Emissionen der Dämmstoffe hat zum Ergebnis geführt, dass die Anwendung der Dämmstoffe auch aus diesem Gesichtspunkt unbedenklich ist. | Manuela Fiedler Tel.: +49 3529 551-0 manuela.fiedler@ptspaper.de Papiertechnische Stiftung (PTS) rechtsfähige Stiftung bürgerlichen Rechts Pirnaer Str. 37 01809 Heidenau | X | FPNR |
| 01.02.2019 | 30.06.2022 | 22005018 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines multifunktionalen Klebstoffsystems zur Abbildung von Schadensszenarien in Holztragwerken; Teilvorhaben 1: Entwicklung und Scale-Up eines Fügeprozesses von multifunktionellen Klebstoffen für den Holzbau sowie der Charakterisierung der sensorischen Funktionalität - Akronym: SmartTimbA | Das Verbundprojekt SmartTimbA (Smart Timber Adhesives) befasste sich mit der Entwicklung eines multifunktionellen Holzklebstoffsystems. Dessen vernetzte Klebstofffuge in Holztragwerken soll nicht nur fügende, sondern auch messtechnische Aufgaben übernehmen. Damit soll die in anderen Baubereichen bereits übliche Technik der Langzeitüberwachung für Holztragwerke weiter erschlossen werden. Vorteile dieses Ansatzes bestehen darin, dass (1) der Sensor in die Struktur integriert wird und (2) die Sensorintegration bereits in der Fertigung eingesetzt werden kann und nicht als zusätzlich einzufügender diskreter Sensor, wie aktuell im Structural Health Monitoring (SHM) üblich. Das Vorhaben wurde als Kooperationsprojekt zwischen der Hochschule für nachhaltige Entwicklung in Eberswalde (HNEE) und der Westfälischen Hochschule Gelsenkirchen Bocholt Recklinghausen (WHS) realisiert. Zentrale Zielsetzung des Teilprojektes an der HNEE war die Entwicklung und das Scale-Up der Prozesstechnik zur reproduzierbaren Herstellung ökonomisch relevanter Holzklebstofffugen sowie der Charakterisierung der Sensitivität in den geklebten Verbundprüfkörpern. | Das Teilprojekt erzielte folgende Ergebnisse: 1) Identifizierung wesentlicher Einflussgrößen in der Prozessierung der Rohmaterialien hin zu einer festen, multifunktionalen Klebefugen: a. Füllstoffart, Klebstoffpolymer, Dispersionstechnik und –parameter b. Höhere Füllstoffzusätze verringerten die Varianz und elektrische Drift unter Last c. Weniger Pressdruck und längere Presszeiten erzeugten geringere Widerstände d. Die Drucksensitivität konnte nicht wesentlich beeinflusst werden e. Höhere Klebstoffauftragsmenge, höhere Presstemperatur und längere Presszeiten verbesserten die Sensoreigenschaften 2) Verformungen im Holzbauteil erzeugen reproduzierbare piezoresistive Reaktionen in der ausgehärteten Klebefuge, die auf eine elektromechanische Kopplung auf mikroskopischer Ebene des Füllstoff-Polymer-Komposits entstehen 3) die orthotropen Eigenschaften von Holz wirken sich auf die Amplitude der piezoresistiven Reaktion aus, wodurch die Position und Ausrichtung der multifunktionalen Fuge und die Kontaktierungsrichtung entscheidende Kriterien für die sensorische Amplitude sind 4) erfolgreiche Skalierung der Prüfkörper von Labormaßstab hin zu 2m langen Brettschichtholzträgern, in denen Zug-, Druck- und Scherspannungen in der Klebefuge mittels piezoresistiver Reaktion an lokal verteilten Klebstoff-Sensorflächen gemessen werden konnten Darüber hinaus wurden folgende neue Herausforderungen identifiziert: a) Zuverlässigere Kontaktierungen der Klebefuge nach der Fertigung b) Unklarheit über die Einflussgrößen auf de elektrischen Drift der belasteten und unbelasteten Bauteile c) die Nutzbarmachung von impedanzspektroskopischen Messungen, die zwar einerseits durch optimale Frequenzbänder die Zuverlässigkeit der gefertigten Sensoren erhöht hat, sich jedoch fehleranfälliger herausgestellt hat d) die weitergehende Differenzierung von Luft- und damit Holzfeuchte sowie Temperatur auf die Messungen | Prof. Dr.-Ing. Ulrich Schwarz Tel.: +49 3334 657-370 ulrich.schwarz@hnee.de Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde - Fachbereich III - Fachgebiet Gestaltung, Konstruktion und Herstellung von Produkten aus Holz Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | X | FPNR |
| 01.08.2015 | 28.02.2018 | 22005113 | Verbundvorhaben: Entwicklung von schäumbaren, biobasierten Kunststoffrezepturen zur Herstellung alternativer und eigenschaftsoptimierter Bienenbeuten; Teilvorhaben 1: Modifizierung von Holzpartikeln, Verarbeitung, Koordinierung - Akronym: GeschaeumtesWPC | In dem hier beantragten Gemeinschaftsforschungsprojekt soll, als biobasierte Alternative und zur Optimierung der anwendungsbezogenen Eigenschaften, ein neuer Werkstoff für Honigbienenbehausungen (Honigbienenbeuten) entwickelt und auf Praxistauglichkeit untersucht werden. Die Verfahren und die Werkstoffrezepturen sollen auch für weitere Anwendungen nutzbar sein. Es sollen geeignete Werkstoffrezepturen und Herstellungsverfahren für die Herstellung von schäumbaren, thermoplastischen, holzfaserverstärkten Kunststoffen entwickelt und charakterisiert werden. Idealerweise besteht dabei der thermoplastische Kunststoff ebenfalls aus nachwachsenden Rohstoffen und ist darüber hinaus witterungsbeständig. Für die Rezepturentwicklung werden am Fraunhofer WKI die unterschiedlichen Rezepturbestandteile compoundiert. Für die Rezeptur sollen unterschiedliche Kunststoffe und Holzbestandteile sowie Treibmittel und andere Additive, in Hinblick auf Ihre Schäumbarkeit, Verarbeitungsfähigkeit, Materialeigenschaften und den Auswirkungen auf das Bienenvolk werden. Die Untersuchungen werden im Verbund von Hochschule Osnabrück und dem Fraunhofer WKI durchgeführt. Hierbei wird an der Hochschule Osnabrück der Schwerpunkt auf die Verfahrenstechnik Spritzgießen, am Fraunhofer WKI auf die Rezepturentwicklung und die Profilextrusion von WPC-Schäumen gelegt. Die Untersuchungen der Materialien im Bienenvolk und dessen Auswirkungen auf die Honigqualität werden vom LAVES Institut für Bienenkunde durchgeführt und ausgewertet. Für Versuche im industriellen Maßstab, engagieren sich die Industriepartnern Naftex GmbH und Georg Utz GmbH. Bei diesen Unternehmen können die geeigneten Rezepturen in größeren Mengen compoundiert und über die Verfahrenstechniken "Extrusion" und "Spritzguss" zu großvolumigen Formteilen verarbeitet werden. Somit kann die Machbarkeit dargestellt und am Ende des Projektes ein Demonstrator für Veröffentlichungen, Fachtagungen, Messen hergestellt werden. | Dr. Arne Schirp Tel.: +49 531 2155-336 arne.schirp@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | FPNR | |
| 01.03.2016 | 31.10.2020 | 22005115 | Verbundvorhaben: Serienreife Entwicklung eines beheizbaren Verbundwerkstoffes durch Funktionalisierung einer Bindemittelschicht bei der Fertigung klassischer Holzwerkstoffe; Teilvorhaben 2: Eigenschaftsprüfung - Akronym: EleiK | Die Projektidee des Verbundvorhabens zielte auf die Entwicklung und Erforschung eines innovativen und grundlegend verbesserten Holzwerkstoffes ab. Genauer bestand die Aufgabenstellung in der Integration einer Heizfunktion in einen Lagenholzwerkstoff im Anwendungsbeispiel eines Fertigparkettsystems. Im Gegensatz zu einer klassischen Fußbodenheizung wurde der Ansatz gewählt, die Heizfunktion durch eine elektrisch leitfähige und wärmeabgebende Klebstoffschicht (Basis wässrige Dispersion) unterhalb des Deckfurniers zu generieren. Hierbei war angedacht, den Fertigungsprozess ursprünglicher Paneelen größtmöglich beizubehalten. Dazu zählen Bindemittelauftrag, Komponentenzuschnitt sowie Verpressung und Nachbearbeitung. Ebenso war es das Ziel, die Verlegesystematik weitestgehend zu übernehmen, sodass der Verlegeaufwand für den Endanwender vergleichbar ist. Zur Gewährleistung der elektrischen Sicherheit wurde der Betrieb im Schutzkleinspannungsbereich präferiert. Die elektrische Kontaktierung sollte, ähnlich des Verlegeaufwands, einfach und schnell erfolgen und auch für Privatkunden ohne elektrische Fachausbildung möglich sein. Betriebsmodi sollten intuitiv gestaltet sein, sodass der Endanwender lediglich seine Zielgröße einzustellen hat. Die Sensorik sowie elektrische Regelungstechnik sorgen für den SOLL-IST-Abgleich sowie die mit einhergehenden elektrischen Regelgrößen für die Oberflächentemperatur. | In der Projektlaufzeit wurde eine elektrisch leitfähige wässrige Dispersion entwickelt, bei deren Herstellung untypischer Weise ein Extruder zum Einsatz kam. Dieser Klebstoff wurde für die Herstellung eines Fußbodensystems in Fertigparkettbauweise verwendet. Entsprechende Produktionsparameter wurden unter Verwendung industrieller Fertigungstechnologien eruiert. Der Betrieb des Produktes erfolgte mittels speziell konzipierter Regelungstechnik, welche die IST-Werte (Raumluft- sowie Bodentemperatur, Luftfeuchtigkeit) aufnimmt, zur Regelung der Heizleistung/Oberflächentemperatur verarbeitet und im Schutzkleinspannungsbereich bis 42 V DC in die Paneelfläche einspeist (Haushaltsnorm und Niederspannungsrichtlinie EN 60335-1, EN 60335-2-96). Zur elektrischen Kontaktierung wurde ein System, bestehend aus Aluminiumrohren und Kontaktierungsstiften, entwickelt, wodurch eine Verbindung von Energieversorgung zu Paneele sowie von Paneele zu Paneele gewährleistet ist. Mit Beendigung des Forschungsprojektes liegt ein vollfunktionsfähiger Demonstrator vor, bestehend aus einer beheizbaren Parkettfläche mit den Abmessungen 1,3 m x 1,3 m sowie einem Bedienpult incl. Stromversorgung und Regelungstechnik. Thermografische Aufzeichnungen im Betrieb zeigen, dass eine gute Wärmeverteilung über die gesamte Fläche, unter Berücksichtigung lokaler Temperaturschwankungen, vorliegt. Das entwickelte Fußbodensystem ist zudem leicht zu verlegen und mit herkömmlichen Werkzeugen (Formatkreissäge, Stichsäge) bearbeitbar, sodass der Verlegeaufwand für den Endanwender nahezu unverändert ist. Hinzu kommt die, entsprechend des aktuellen Projektstandes entwickelte, einfache elektrische Kontaktierung. Mit dem Demonstrator wird eine erfolgreiche Implementation der Heizfunktion (elektrisch beheizbares Bindemittel, elektrisches Kontaktierungssystem) sowie peripherer Komponenten (Sensorik, Energieversorgung) in einem Fußboden in Fertigparkettbauweise belegt. | Prof. Dr.-Ing. Hendrike Raßbach Tel.: +49 3683 6882-112 h.rassbach@fh-sm.de Hochschule Schmalkalden - Fakultät Maschinenbau - Forschungsgruppe nachwachsende Rohstoffe Blechhammer 4-9 98574 Schmalkalden | X | FPNR |
| 01.10.2019 | 30.09.2022 | 22005118 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Holzfurnier-Basaltfaser-Compositen für Anwendungen im baulichen Brandschutz; Teilvorhaben 2: Technologie- und Werkstoffentwicklung für Holzfurnier-Basaltfaser-Composite - Akronym: HoBaCo | Im Projekt sollte ein Verbundwerkstoff aus Rotbuchenfurnier und Basaltfasertextil, verbunden bzw. imprägniert mit einem biobasierten Phenolharz, entstehen. Zur Werkstoffentwicklung wurden in diesem Teilprojekt sämtliche mechanische Kennwerte der Einzelkomponenten (Furnier) und des entstandenen Verbundes bei zwei unterschiedlichen Klimabedingungen bzw. Materialfeuchten ermittelt. Darüber hinaus sollte der Verbundwerkstoff hinsichtlich der schwingungsrelevanten Eigenschaften sowie des Brandverhaltens untersucht werden. Für eine entsprechend reproduzierbare Fertigung des Verbundwerkstoffes sollte eine geeignete Technologie unter der Berücksichtigung verfahrensrelevanter Parameter (z. B. Temperatur, Zeit und Pressdruck) entwickelt werden. Letztendlich sollte die Herstellung von Demonstratorplatten erfolgen, welche mithilfe von mechanischen, akustischen und brandtechnischen Prüfungen zu testen und zu bewerten waren. | Durch Screeningversuche unter der Materialpaarung Furnier und Harzsystem konnten geeignete Verarbeitungsparameter (Temperatur, Zeit) für die Herstellung der zu entwickelnden Verbundwerkstoffe evaluiert werden. Schließlich konnten sowohl im Technikumsmaßstab als auch im semi-industriellen Maßstab Hybridwerkstoffe aus Rotbuchenfurnier, Basaltgewebe und Phenolharz mit einer angepassten technologischen Verfahrensweise gefertigt werden. Die wesentlichen Stufen der angewendeten Verfahrensweise bestanden darin, zunächst die Furnierlagen beidseitig mit dem Harz zu beschichten und das Harz am Furnier vorzuhärten. Ebenso wurde das Basaltfasergewebe mit dem gleichen Harz imprägniert und das Harz im Gewebe vorkonsolidiert. Somit entstanden zwei transport- und lagerfähige Halbzeuge (Prepregs), welche final entsprechenden geschichtet und zum Verbundwerkstoff thermo-mechanisch verpresst werden konnten. Der Letztendliche hybride Verbundwerkstoff bestand aus einem Sperrholzkern und einer symmetrischen beidseitigen Faserverstärkung mit unterschiedlichen Verstärkungsgraden. Die Prüfungen der Werkstoffeigenschaften zeigten deutliche Steigerungen bei den statischen und dynamischen Eigenschaften der verstärkten Sperrhölzer im Vergleich zum unverstärkten Sperrholz. Mit zunehmendem Verstärkungsgrad verbesserten sich auch die zeitabhängigen Kenngrößen. Die Verstärkungsmaßnahmen führten zwar hinsichtlich der mechanischen und akustischen Eigenschaften nicht zu einer Klimaunabhängigkeit des Gesamtverbundes, allerdings ist zu erwarten, dass beim bauteilspezifischen Einsatz verstärkter Sperrholzplatten eine Wassereinlagerung in das Sperrholz durch das Verstärkungstextil überwiegend verhindert wird. Weder durch die textile Beschichtung noch mit dem Harz zugemischtem Flammschutzmittel konnte die Baustoffklasse der Hybridplatten im Vergleich zum unverstärkten Sperrholz verbessert werden. D. h., eine B1-Einstufung (schwerentflammbarer Baustoff) wurde nicht erreicht. | Prof. Dr.-Ing. André Wagenführ Tel.: +49 351 463-38100 andre.wagenfuehr@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Bereich Ingenieurwissenschaften - Fakultät Maschinenwesen - Institut für Naturstofftechnik - Professur für Holztechnik und Faserwerkstofftechnik Marschnerstr. 39 01307 Dresden | X | FPNR |
| 01.03.2016 | 31.10.2020 | 22005215 | Verbundvorhaben: Serienreife Entwicklung eines beheizbaren Verbundwerkstoffes durch Funktionalisierung einer Bindemittelschicht bei der Fertigung klassischer Holzwerkstoffe; Teilvorhaben 3: Applikationsentwicklung - Akronym: EleiK | Die Projektidee des Verbundvorhabens zielte auf die Entwicklung und Erforschung eines innovativen und grundlegend verbesserten Holzwerkstoffes ab. Genauer bestand die Aufgabenstellung in der Integration einer Heizfunktion in einen Lagenholzwerkstoff im Anwendungsbeispiel eines Fertigparkettsystems. Im Gegensatz zu einer klassischen Fußbodenheizung wurde der Ansatz gewählt, die Heizfunktion durch eine elektrisch leitfähige und wärmeabgebende Klebstoffschicht (Basis wässrige Dispersion) unterhalb des Deckfurniers zu generieren. Hierbei war angedacht, den Fertigungsprozess ursprünglicher Paneelen größtmöglich beizubehalten. Dazu zählen Bindemittelauftrag, Komponentenzuschnitt sowie Verpressung und Nachbearbeitung. Ebenso war es das Ziel, die Verlegesystematik weitestgehend zu übernehmen, sodass der Verlegeaufwand für den Endanwender vergleichbar ist. Zur Gewährleistung der elektrischen Sicherheit wurde der Betrieb im Schutzkleinspannungsbereich präferiert. Die elektrische Kontaktierung sollte, ähnlich des Verlegeaufwands, einfach und schnell erfolgen und auch für Privatkunden ohne elektrische Fachausbildung möglich sein. Betriebsmodi sollten intuitiv gestaltet sein, sodass der Endanwender lediglich seine Zielgröße einzustellen hat. Die Sensorik sowie elektrische Regelungstechnik sorgen für den SOLL-IST-Abgleich sowie die mit einhergehenden elektrischen Regelgrößen für die Oberflächentemperatur. | In der Projektlaufzeit wurde eine elektrisch leitfähige wässrige Dispersion entwickelt, bei deren Herstellung untypischer Weise ein Extruder zum Einsatz kam. Dieser Klebstoff wurde für die Herstellung eines Fußbodensystems in Fertigparkettbauweise verwendet. Entsprechende Produktionsparameter wurden unter Verwendung industrieller Fertigungstechnologien eruiert. Der Betrieb des Produktes erfolgte mittels speziell konzipierter Regelungstechnik, welche die IST-Werte (Raumluft- sowie Bodentemperatur, Luftfeuchtigkeit) aufnimmt, zur Regelung der Heizleistung/Oberflächentemperatur verarbeitet und im Schutzkleinspannungsbereich bis 42 V DC in die Paneelfläche einspeist (Haushaltsnorm und Niederspannungsrichtlinie EN 60335-1, EN 60335-2-96). Zur elektrischen Kontaktierung wurde ein System, bestehend aus Aluminiumrohren und Kontaktierungsstiften, entwickelt, wodurch eine Verbindung von Energieversorgung zu Paneele sowie von Paneele zu Paneele gewährleistet ist. Mit Beendigung des Forschungsprojektes liegt ein vollfunktionsfähiger Demonstrator vor, bestehend aus einer beheizbaren Parkettfläche mit den Abmessungen 1,3 m x 1,3 m sowie einem Bedienpult incl. Stromversorgung und Regelungstechnik. Thermografische Aufzeichnungen im Betrieb zeigen, dass eine gute Wärmeverteilung über die gesamte Fläche, unter Berücksichtigung lokaler Temperaturschwankungen, vorliegt. Das entwickelte Fußbodensystem ist zudem leicht zu verlegen und mit herkömmlichen Werkzeugen (Formatkreissäge, Stichsäge) bearbeitbar, sodass der Verlegeaufwand für den Endanwender nahezu unverändert ist. Hinzu kommt die, entsprechend des aktuellen Projektstandes entwickelte, einfache elektrische Kontaktierung. Mit dem Demonstrator wird eine erfolgreiche Implementation der Heizfunktion (elektrisch beheizbares Bindemittel, elektrisches Kontaktierungssystem) sowie peripherer Komponenten (Sensorik, Energieversorgung) in einem Fußboden in Fertigparkettbauweise belegt. | Andreas Mühlenbein Tel.: +49 2952 816-471 andreas.muehlenbein@meisterwerke.com MeisterWerke Schulte GmbH Johannes-Schulte-Allee 5 59602 Rüthen | X | FPNR |
| 30.12.2017 | 31.03.2021 | 22005317 | Verwendung gebrauchter Holzfaser- und Holzspanplatten als alternative Rohstoffe zur Herstellung quellungsarmer Holzfaserplatten durch eine neue innovative Technologie - Akronym: CTMP-Recycling | Generelles Ziel des Projektes war die vermehrte stoffliche Nutzung gebrauchter Aminoplastharz gebundener Span- und Faserplatten zur Gewinnung von Recyclingfasern, um daraus neue Faserplatten herzustellen. Dabei sollten die Gebrauchtplatten sowohl thermomechanisch (TMP) als auch chemo thermomechanisch (CTMP-Prozess) aufgeschlossen und zerfasert werden, d.h. das Verfahren zur Gewinnung recycelter Fasern sollte integraler Bestandteil des Herstellungsprozesses für Faserplatten sein und kein vorgeschalteter Verfahrensschritt. Darüber hinaus zielte das Projekt darauf ab, die gewonnenen Recyclingfasern zur Herstellung von Faserplatten mit speziellen Eigenschaften, wie quellungsarme Platten zu nutzen. In diesem Zusammenhang sollte v.a. auch der Einfluss der beim TMP- und CTMP-Aufschluss entstehenden wasserlöslichen Extraktstoffe einschließlich der Abbauprodukte des ursprünglichen Bindemittels auf die Verleimbarkeit der recycelten Fasern untersucht werden. | Der thermohydrolytische Aufschluss industriell hergestellter UF-Harz-gebundener HDF führt je nach Aufschlussverfahren (TMP-, CTMP-Verfahren) und Aufschlussbedingungen zu einem unterschiedlich starken Abbau des Aminoplastharzes. Dies nimmt Einfluss auf die verleimungsrelevanten chemischen Eigenschaften der hergestellten Recyclingfasern. In Abhängigkeit von den gewählten Aufschlussbedingungen weisen die Recyclingfasern bis zu rund 20 % wasserlösliche Extraktstoffe auf, die u.a. auf Abbauprodukten des Bindemittels beruhen. Durch Waschen der Faserstoffe mit Wasser lassen sich z.T. große Mengen der Abbauprodukte entfernen. Es zeigte sich, dass eine teilweise Entfernung der Abbauprodukte durch Waschen der Fasern die physikalische Zugänglichkeit und die chemische Reaktivität der recycelten Fasern gegenüber dem Klebstoff PMDI begünstigt. Dies bietet sehr gute Voraussetzungen für die Herstellung von neuen hochdichten Faserplatten (HDF) mit speziellen Eigenschaften, wie quellungsarme Platten mit einer hohen Feuchtebeständigkeit der Verleimung. | Prof. Dr. Ursula Kües Tel.: +49 551 39-7024 ukuees@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Abt. Molekulare Holzbiotechnologie und Technische Mykologie Büsgenweg 2 37077 Göttingen | X | FPNR |
| 01.12.2016 | 31.05.2020 | 22005516 | Verbundvorhaben: Mehr als nur Dämmung - Zusatznutzen von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen (NawaRo-Dämmstoffe); Teilvorhaben 3: Schallschutz - Akronym: NawaRo-Daemmstoffe | Das übergeordnete, primäre Ziel dieses Forschungsverbundes war, die Anwendbarkeit von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen signifikant zu erhöhen. Dieses primäre Ziel sollte dadurch erreicht werden, dass zum einen die Anwendbarkeit für den Hersteller, Planer und Verarbeiter erleichtert wird. So sind z. B. im Brandschutz aufwändige und somit teure Bauteilprüfungen erforderlich, die sich signifikant reduzieren lassen, wenn entsprechende Materialkennwerte zur Berechnung von Konstruktionen vorhanden sind. Somit war ein sekundäres Ziel dieses Forschungsvorhabens die Ermittlung von erforderlichen Materialkennwerten. Zum anderen sollten mit diesem Forschungsvorhaben echte Anwendungshemmnisse ausgeräumt werden. So sind z. B. diverse Normen und andere baurechtliche Vorschriften in Zeiten entstanden, in denen Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen quasi nicht existent waren, so dass sich in diesen Regelwerken Randbedingungen "eingeschlichen" haben, die den spezifischen Eigenschaften von nachwachsenden Rohstoffen nicht gerecht werden. Somit war als weiteres, sekundäres Ziel die Entwicklung von Messverfahren geplant, mit denen die spezifischen Eigenschaften von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen besser berücksichtigt werden. Dieser Forschungsverbund bestand aus insgesamt sechs Arbeitsbereichen, in denen die Eigenschaften der Dämmstoffe umfassend untersucht worden sind und in denen insgesamt 12 Forschungspartner und Unternehmen, die Dämmstoffe herstellen, zusammenarbeiteten: • Arbeitsbereich 1: Brandschutz und Glimmverhalten • Arbeitsbereich 2: Schallschutz • Arbeitsbereich 3: Wärmeschutz • Arbeitsbereich 4: Nachhaltigkeitsanalysen • Arbeitsbereich 5: Feuchteschutz / Risikoanalyse Mikroorganismen • Arbeitsbereich 6: Emissionen Um eine konsequente Neutralität zur Industrie zu gewährleisten, sind die Unternehmen ausschließlich durch geldwerte Leistungen in Form von Beratungen und Materiallieferungen eingebunden gewesen. | Insgesamt wurden die Eigenschaften der Rohstoffe und der daraus gewonnenen Dämmstoffe umfassend untersucht. Ein Fokus der Untersuchungen lag darauf, die gravierenden Unterschiede zu den synthetischen, erdölbasierten oder mineralischen Roh- und Dämmstoffen herauszuarbeiten und in den Kontext der Anwendung und der baurelevanten Regelwerke zu bringen. Die verhältnismäßig geringen Unterschiede zwischen den einzelnen nachwachsenden Rohstoffen sind in der baupraktischen Anwendung eher untergeordnet. So haben beispielsweise alle natürlichen Dämmstoffe eine ausgesprochen hohe Feuchtespeicherfähigkeit, die sich insbesondere in Holzkonstruktionen ausgesprochen vorteilhaft auswirkt und die Robustheit von Holzkonstruktionen gegenüber kleinen, unvermeidbaren Fehlern signifikant erhöht. Zudem haben die Dämmstoffe aus Naturfasern eine baupraktisch ähnlich gute Wärmeleitfähigkeit, wie andere Dämmstoffe. Der Anwendung der Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen stehen hinsichtlich des Wärme- und Feuchteschutzes keine Hemmnisse entgegen. Einen weiteren rohstoffbedingten Unterschied gibt es beim Brandverhalten. Alle Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen sind (im Gegensatz zu Mineralfasern) zwar grundsätzlich brennbar. Das Brandverhalten ist jedoch kalkulierbar, so dass es sinnvoll erscheint, Konstruktionen hinsichtlich der Feuerwiderstandes berechnen zu können. Im Bereich des Schallschutzes wurden diverse Konstruktionen untersucht und zudem wird an einem Berechnungsverfahren gearbeitet, mit dem Konstruktionen zukünftig hinsichtlich der schalltechnischen Eigenschaften berechnet werden können. Dadurch würde sich der prüftechnische Aufwand erheblich reduzieren. Innerhalb des Vorhabens wurden Ökobilanz Datensätze ermittelt und in die Datenbank ÖKOBAUDAT des Bundesministeriums des Innern, für Bau und Heimat (BMI) eingepflegt. Die Untersuchung der Emissionen der Dämmstoffe hat zum Ergebnis geführt, dass die Anwendung der Dämmstoffe auch aus diesem Gesichtspunkt unbedenklich ist. | Prof. Dr. Andreas Rabold Tel.: +49 8031 805-2533 andreas.rabold@fh-rosenheim.de Technische Hochschule Rosenheim - Forschung und Entwicklung Hochschulstr. 1 83024 Rosenheim | X | FPNR |
| 01.10.2018 | 31.05.2022 | 22005518 | Verbundvorhaben: Zementbeschichtung von Holz für geotechnische Anwendungen; Teilvorhaben 3: Zementbehandlung von Holz - Untersuchungen zum Eindringverhalten und zur Dauerhaftigkeitserhöhung - Akronym: CemWoGeo | Im Rahmen des Forschungsvorhabens werden vom Projektpartner UGOE grundlegende Fragen zur Imprägnierbarkeit von Holz und Furnierlagenhölzern mit Zementsuspension als solche und als Folge der Aufbringung von Zementbeschichtungen untersucht. Die temporäre und langfristige Erhöhung der Dauerhaftigkeit von Holz durch Aufbringung einer Zementbeschichtung soll nachgewiesen und die entsprechenden Wirkmechanismen untersucht werden. Weitere chemische und strukturelle Veränderungen des Holzes sollen durch mikroskopische Verfahren nachgewiesen und der jeweiligen Dauerhaftigkeitserhöhung zugeordnet werden. Es werden Dauerhaftigkeitsprüfungen gegen alle drei relevanten Fäuletypen durchgeführt. Unterschiedliche Mikrokosmen, die in Bodentyp, Wasserhaltekapazität und Bodenfeuchte variieren, kommen zum Einsatz, um ein möglich breites Abbild der unter Realbedingungen vorzufindenden Szenarien zu schaffen. Für die Lebensdauerberechnung der unterschiedlichen im Projekt vorgesehenen Produkte werden neben den elasto-mechanischen Materialkennwerten Eingangsgrößen für die Modellierung im Hinblick auf Dauerhaftigkeit und Imprägnierbarkeit zur Verfügung gestellt. Grundlegende Zusammenhänge zwischen materialklimatischen Parametern (Holzfeuchte, Holztemperatur) sowie Indikatoren für die Materialresistenz-Dosis und der zu erwartenden Abbaurate werden erarbeitet und für die Lebensdauerberechnung zur Verfügung gestellt. | Prof. Dr. Holger Militz Tel.: +49 551 39-33542 holger.militz@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holzbiologie und Holzprodukte Büsgenweg 4 37077 Göttingen | X | FPNR | |
| 01.04.2016 | 31.03.2019 | 22005615 | Verbundvorhaben (FSP-Emissionen): Erarbeiten eines objektiven Verfahrens unter Berücksichtigung der Besonderheiten von Holz und Holzwerkstoffen bei der Bewertung ihres Einflusses auf die Innenraumluftqualität; Teilvorhaben 2: Vergleich von Untersuchungen in unterschiedlichen Prüfkammern - Akronym: HolnRaLu | Die Europäische Bauproduktenverordnung und nachstehende Regelungen erheben die Forderung nach einer unbedenklichen Innenraumluftqualität im Hinblick auf Schadstoffe und Geruch. Neben zahlreichen anderen Faktoren wird die Innenraumluftqualität von den verwendeten Bauprodukten beeinflusst. Um die Zielstellung einer schadstoffarmen Luftqualität schon bei der Planung berücksichtigen und gemessene Raumluftkonzentrationen bewerten zu können, bedarf es aussagekräftiger Angaben über die Emissionscharakteristik der eingesetzten Baustoffe. Nach Aussage von Industrieunternehmen und - verbänden finden sie auf nationaler wie auf EU-Ebene Bedingungen vor, die nicht immer die Planungssicherheit der Unternehmen gewährleisten und folglich ihrer Investitionsbereitschaft abträglich sind. Insbesondere hat sich herausgestellt, dass in Objekten, in denen lediglich als emissionsarm charakterisierte Bauprodukte verbaut wurden, Innenraumrichtwerte überschritten wurden. Diese Aspekte sollten im Rahmen dieses Forschungsprojektes dahingehend bearbeitet werden, dass auf Grundlage von Bauproduktuntersuchungen in Prüfkammern und über den Abgleich mit dem Verhalten der Materialien in praxisnaher Einbausituation Aussagen über die zu erwartende Realraumsituationen getroffen werden können. Im TV 1 erfolgten Untersuchungen an Modellhäusern. Die Ergebnisse sind in einem gesonderten Bericht beschrieben. Im TV 2 erfolgten Emissionsmessungen an Baumaterialien. Zusätzlich wurden analog zu den in den Modellhäusern verbauten Wänden Aufbauten hergestellt, deren Emissionsraten unter kontrollierten Bedingungen in Prüfkammern gemessen und die Ergebnisse anschließend mit denen der Bauteiluntersuchungen verglichen. Ein weiterer Aspekt ist die im AgBB vorgesehene, allerdings noch nicht vollzogene Bewertung des Geruches. Hier wurde die DIN EN 16000-28 zunächst im Rahmen einer Pilotphase ins AgBB aufgenommen. Es sollten daher ergänzend Geruchsmessungen erfolgen, um deren Praxistauglichkeit zu testen. | In diesem Projektteil wurde die Aussagekraft von Materialemissionsprüfungen im Hinblick auf komplexere Systeme (Wände) in Prüfkammern untersucht. Bei Letzteren kommen zu den Emissionseigenschaften der einzelnen Baumaterialien Wechselwirkungen zwischen den Einzelmaterialien zum Tragen. Es stellte sich heraus, dass die Ergebnisse der Materialuntersuchungen selbst unter diesen kontrollierten Bedingungen nur in einer Minderheit der Fälle Aussagen über das Verhalten des Systems erlauben. Prinzipiell sind jedoch Systemprüfungen in großen Kammern dazu geeignet, Wechselwirkungen zwischen den Materialien und den Einfluss der Bauweise berücksichtigen zu können. Diesem Konzept steht aber der enorme experimentelle Aufwand entgegen. Aussagen in Bezug auf reales Wohnverhalten werden vor dem Hintergrund der oben genannten Verhältnisse bei Modellsystemen auch in näherer Zukunft kaum ableitbar sein. Emissionsmessungen garantieren bestimmte Mindestanforderungen an Produkte bezüglich Inhaltsstoffen und Freisetzungsverhalten unter definierten Prüfbedingungen und es ist unstrittig, dass die Verwendung emissionskontrollierter Produkte signifikant zur Verbesserung der Raumluft beiträgt. Die Realexposition unter Wohnbedingungen kann aber nur durch Raumluftmessungen beurteilt werden. Ursachen für Mängel, die durch Raumluftuntersuchungen festgestellt werden, können dann rückwirkend mittels gezielter System- und Materialuntersuchungen gefunden und beseitigt werden. Im Wesentlichen wurden bezüglich der untersuchten Materialien Terpene, Aldehyde, Aceton und Essigsäure als Substanzen identifiziert, deren Freisetzungsverhalten der Einhaltung der o.g. Anforderungen im Wege stehen kann. Es war aber nicht Aufgabe des Projektes, Ableitungen von Anforderungen zu überprüfen. Auch eine Aussage, inwieweit die in den Untersuchungen verwendeten Produkte generell den Anforderungen genügen, kann auf Basis der Ergebnisse nicht beurteilt werden. Die Untersuchungen wurden durch Geruchsbewertungen ergänzt. | Dr. Jan Gunschera Tel.: +49 531 2155-352 jan.gunschera@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.12.2016 | 31.10.2020 | 22005616 | Verbundvorhaben: Mehr als nur Dämmung - Zusatznutzen von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen (NawaRo-Dämmstoffe); Teilvorhaben 5: Brandschutz/Glimmen - Akronym: NawaRo-Daemmstoffe | Das übergeordnete, primäre Ziel dieses Forschungsverbundes war, die Anwendbarkeit von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen signifikant zu erhöhen. Dieses primäre Ziel sollte dadurch erreicht werden, dass zum einen die Anwendbarkeit für den Hersteller, Planer und Verarbeiter erleichtert wird. So sind z. B. im Brandschutz aufwändige und somit teure Bauteilprüfungen erforderlich, die sich signifikant reduzieren lassen, wenn entsprechende Materialkennwerte zur Berechnung von Konstruktionen vorhanden sind. Somit war ein sekundäres Ziel dieses Forschungsvorhabens die Ermittlung von erforderlichen Materialkennwerten. Zum anderen sollten mit diesem Forschungsvorhaben echte Anwendungshemmnisse ausgeräumt werden. So sind z. B. diverse Normen und andere baurechtliche Vorschriften in Zeiten entstanden, in denen Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen quasi nicht existent waren, so dass sich in diesen Regelwerken Randbedingungen "eingeschlichen" haben, die den spezifischen Eigenschaften von nachwachsenden Rohstoffen nicht gerecht werden. Somit war als weiteres, sekundäres Ziel die Entwicklung von Messverfahren geplant, mit denen die spezifischen Eigenschaften von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen besser berücksichtigt werden. Dieser Forschungsverbund bestand aus insgesamt sechs Arbeitsbereichen, in denen die Eigenschaften der Dämmstoffe umfassend untersucht worden sind und in denen insgesamt 12 Forschungspartner und Unternehmen, die Dämmstoffe herstellen, zusammenarbeiteten: • Arbeitsbereich 1: Brandschutz und Glimmverhalten • Arbeitsbereich 2: Schallschutz • Arbeitsbereich 3: Wärmeschutz • Arbeitsbereich 4: Nachhaltigkeitsanalysen • Arbeitsbereich 5: Feuchteschutz / Risikoanalyse Mikroorganismen • Arbeitsbereich 6: Emissionen Um eine konsequente Neutralität zur Industrie zu gewährleisten, sind die Unternehmen ausschließlich durch geldwerte Leistungen in Form von Beratungen und Materiallieferungen eingebunden gewesen. | Insgesamt wurden die Eigenschaften der Rohstoffe und der daraus gewonnenen Dämmstoffe umfassend untersucht. Ein Fokus der Untersuchungen lag darauf, die gravierenden Unterschiede zu den synthetischen, erdölbasierten oder mineralischen Roh- und Dämmstoffen herauszuarbeiten und in den Kontext der Anwendung und der baurelevanten Regelwerke zu bringen. Die verhältnismäßig geringen Unterschiede zwischen den einzelnen nachwachsenden Rohstoffen sind in der baupraktischen Anwendung eher untergeordnet. So haben beispielsweise alle natürlichen Dämmstoffe eine ausgesprochen hohe Feuchtespeicherfähigkeit, die sich insbesondere in Holzkonstruktionen ausgesprochen vorteilhaft auswirkt und die Robustheit von Holzkonstruktionen gegenüber kleinen, unvermeidbaren Fehlern signifikant erhöht. Zudem haben die Dämmstoffe aus Naturfasern eine baupraktisch ähnlich gute Wärmeleitfähigkeit, wie andere Dämmstoffe. Der Anwendung der Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen stehen hinsichtlich des Wärme- und Feuchteschutzes keine Hemmnisse entgegen. Einen weiteren rohstoffbedingten Unterschied gibt es beim Brandverhalten. Alle Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen sind (im Gegensatz zu Mineralfasern) zwar grundsätzlich brennbar. Das Brandverhalten ist jedoch kalkulierbar, so dass es sinnvoll erscheint, Konstruktionen hinsichtlich der Feuerwiderstandes berechnen zu können. Im Bereich des Schallschutzes wurden diverse Konstruktionen untersucht und zudem wird an einem Berechnungsverfahren gearbeitet, mit dem Konstruktionen zukünftig hinsichtlich der schalltechnischen Eigenschaften berechnet werden können. Dadurch würde sich der prüftechnische Aufwand erheblich reduzieren. Innerhalb des Vorhabens wurden Ökobilanz Datensätze ermittelt und in die Datenbank ÖKOBAUDAT des Bundesministeriums des Innern, für Bau und Heimat (BMI) eingepflegt. Die Untersuchung der Emissionen der Dämmstoffe hat zum Ergebnis geführt, dass die Anwendung der Dämmstoffe auch aus diesem Gesichtspunkt unbedenklich ist. | Prof. Dr.-Ing. Björn Kampmeier Tel.: +49 391 886-4967 bjoern.kampmeier@hs-magdeburg.de Hochschule Magdeburg-Stendal (FH) - Fachbereich Wasser, Umwelt, Bau und Sicherheit Breitscheidstr. 2 39114 Magdeburg | X | FPNR |
| 01.11.2018 | 31.10.2020 | 22005617 | Verbundvorhaben: Drohnengestützte Detektion phytophager Forstschädlinge mittels Electronic Nose; Teilvorhaben 1: Entwicklung der Halbleitergassensorik für die geruchsbasierte Forstschädlingsdetektion - Akronym: PROTECTFOREST | Das Ziel des Projektes PROTECTFOREST© ist der Aufbau und Test eines Halbleitergassensor-Prototyps, der drohnengestützt eingesetzt werden kann und in Echtzeit die Information über die Insektenbefallssituation in einem Nadelwaldbestand in ein Netzwerk übermitteln kann. Die dabei ausreichend selektiv und sensitiv zu detektierenden Marker sind Monoterpene, die bei einem Befall durch phytophage Insekten, wie z.B. Ips typographus oder Pityogenes chalcographus, im Kronenraum oder exponiertem Stammbereich verstärkt emittiert werden. Die Kombination aus Drohneneinsatz und Gassensorik kann Insektenkalamitäten bereits im ersten Jahr des Befalls, bzw. bei nicht sichtbaren Stehendbefall an der Krone (v.a. Pitiogenes chalcographus oder Ips typographus am Kronenansatz), bzw. an exponierten und dadurch besonders gefährdeten Stämmen, lokalisieren. Eine Braunfärbung der Nadeln ist für die Befallsdetektion durch drohnengestütztes Monoterpenmonitoring nicht notwendig. Die Reaktionszeiten für den effizienten Forstschutz kann sich so im Vergleich zu konventionellen oder drohnengestützten optischen Verfahren (sichtbares und Infrarotspektrum) um bis zu ein Jahr verkürzen. Im Rahmen des Projektes PROTECTFOREST© wird zudem eine integrierte Analyse dieses neuartigen Detektionsverfahrens in Bezug auf Zeit- und Kosteneffizienz stattfinden. | Das Projekt wurde intensiv betreut und die Partner wurden in Bezug auf die technische Entwicklung des Sensors und der Drohnenplattform sowie die HeatMap Programmierung koordiniert. Der Bau des Sensorteststandes wurde erfolgreich durchgeführt und die es wurden Kalibrierkurven für a-Pinen erstellt. Die Datenauswertung aus den Sensortests des Partners FORESTOPERATION wurde entwickelt, angepasst und angewandt. Entscheidende Hemmnisse bei der technischen Entwicklung wurden identifiziert und flossen in die Verwertung des Projektes in Bezug auf Folgeprojektanträge ein. Die Öffentlichkeitsarbeit wurde vor allem in Zusammenarbeit mit CADMIUM erfolgreich koordiniert und mündete in zahlreichen hochrangigen Presseberichten und praxisnahen Kooperationen mit Waldbesitzern. | Prof. Dr. Stefan Pelz Tel.: +49 7472 951-235 pelz@hs-rottenburg.de Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg Schadenweiler Hof 72108 Rottenburg am Neckar | X | FPNR |
| 01.11.2018 | 30.04.2022 | 22005618 | Verbundvorhaben: Holzbasierte Werkstoffe im Maschinenbau (HoMaba) - Berechnungskonzepte, Kennwertanforderungen, Kennwertermittlung; Teilvorhaben 7: Kennwertermittlung für Vollholz und Furnierwerkstoffe - Akronym: HoMaba | Das Teilvorhaben der Abteilung Holzbiologie und Holzprodukte der Georg-August-Universität Göttingen beinhaltete die Charakterisierung der Materialeigenschaften von Holz, Holzklebstoffen und Holzwerkstoffen. Schwerpunkt war die Untersuchung von Klebstoffen. Anhand bestehender Kunststoffnormen wurden daher geeignete Verfahren für Druck- Biege- und Zugversuche an Klebstoffen auf Basis von ein- und zweikomponentigem Polyurethan (PUR), Melamin-Urea-Formaldehyd (MUF), sowie Phenol-Resorzinol-Formaldehydharz (PRF) entwickelt. Dazu gehörte der Vergleich verschiedener Prüfkörperformen (Film/Bulkproben) sowie unterschiedlicher Dickenmess- und Zuschnittsmethoden von Klebstofffilmen. Es wurden quasistatische Zugversuche an knochenförmigen Bulkprüfkörpern, Filmen mit den Maßen 8 x 40 mm und Filmen mit den Maßen 20 x 150 mm durchgeführt. Die kleineren Filme wurden sowohl senkrecht als auch parallel zur Herstellungsrichtung (Rakelführung) zugeschnitten, um die Filme auf richtungsabhängige Eigenschaften zu prüfen. Diese Versuche wurden von dynamisch-mechanischen Messungen ergänzt, bei denen sowohl Frequenz-Sweeps bei verschiedenen Temperaturen (20, 40 und 60°C), als auch Temperatur-Sweeps im Bereich 5-150°C durchgeführt wurden. Im Rahmen der Versuche an Holz- und Holzwerkstoffen wurden außerdem quasistatische Zugversuche an Birken- und Buchenfurnieren, sowie Zug- und Druckversuche an Birken- und Buchenvollholz und Zug-, Druck- und Biegeversuche an industriellem Birkensperrholz durchgeführt. Zur Evaluierung der Prüfmethodik wurde an zwei institutsübergreifenden Ringversuchen (Zugversuch an hochdichten Faserplatten und Furnieren) teilgenommen. | Holz- und Holzwerkstoffe: Der Ringversuch an HDF-Platten zeigte, dass das Videoextensometer zur Messung der Querdehnung weniger geeignet ist, als Systeme mit digitaler Bildkorrelation. Die Zugfestigkeit der Vollholzprüfkörper aus Birke und Buche war etwa doppelt so hoch, wie die Druckfestigkeit und am höchsten in longitudinaler Richtung. Der Biegeelastizitätsmodul von Birkensperrholz stieg mit Erhöhung der Stützweite und war kleiner als der Zugmodul. Der Elastizitätsmodul der 2 mm Birkenfurniere war gegenüber denen aus Buche leicht erhöht. Klebstoff: Während 1K-PUR aufgrund einer Reduktion der Blasenbildung bevorzugt als dünner Film (ca. 50 µm) geprüft werden konnte, eigneten sich für 2K-PUR, MUF und PRF sowohl Filmproben als auch in Silikonformen gegossene Bulkprüfkörper. Bulkproben aus MUF und PRF erforderten aufgrund der Wasserabgabe eine lange Trocknungsphase, während derer sie zur Vorbeugung von Materialverzerrungen mittels Gewichten beschwert werden mussten. Die Ermittlung der Filmdicke über eine Ausmessung der Schnittkante mittels Mikroskop wies bei allen Filmen eine höhere Standardabweichung und geringere Dicke auf als die Verwendung einer Messuhr. In einem Ringversuch wurde festgestellt, dass die Messung der Poissonzahl mittels Videoextensometer aufgrund einer Wölbung der Filme während des Zugversuchs erschwert ist. Die Filme verhielten sich in Bezug auf Elastizitätsmodul, Zugfestigkeit und Poissonzahl isotrop. In den Druckversuchen wurde eine starke Abhängigkeit des Elastizitätsmoduls vom Messmarkenabstand festgestellt. Um vergleichbare Ergebnisse zu erzielen ist daher eine Festlegung der Messfeldlänge notwendig, die in der DIN EN ISO 604 nicht vorgenommen wird. Die Dynamisch-mechanischen Versuche zeigten einen Glasübergang von 2K-PUR bei 120°C. Im Bereich 0,1 bis 100 Hz wurde bei allen Klebstoffen außer PRF eine Steigerung des dynamischen Elastizitätsmoduls mit der Frequenz beobachtet. Am temperaturstabilsten verhielt sich PRF. | Prof. Dr. Holger Militz Tel.: +49 551 39-33541 hmilitz@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holzbiologie und Holzprodukte Büsgenweg 4 37077 Göttingen | X | FPNR |
| 01.12.2016 | 30.11.2019 | 22005716 | Verbundvorhaben: Mehr als nur Dämmung - Zusatznutzen von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen (NawaRo-Dämmstoffe); Teilvorhaben 6: Schallschutz - Akronym: NawaRo-Daemmstoffe | Das übergeordnete, primäre Ziel dieses Forschungsverbundes war, die Anwendbarkeit von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen signifikant zu erhöhen. Dieses primäre Ziel sollte dadurch erreicht werden, dass zum einen die Anwendbarkeit für den Hersteller, Planer und Verarbeiter erleichtert wird. So sind z. B. im Brandschutz aufwändige und somit teure Bauteilprüfungen erforderlich, die sich signifikant reduzieren lassen, wenn entsprechende Materialkennwerte zur Berechnung von Konstruktionen vorhanden sind. Somit war ein sekundäres Ziel dieses Forschungsvorhabens die Ermittlung von erforderlichen Materialkennwerten. Zum anderen sollten mit diesem Forschungsvorhaben echte Anwendungshemmnisse ausgeräumt werden. So sind z. B. diverse Normen und andere baurechtliche Vorschriften in Zeiten entstanden, in denen Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen quasi nicht existent waren, so dass sich in diesen Regelwerken Randbedingungen "eingeschlichen" haben, die den spezifischen Eigenschaften von nachwachsenden Rohstoffen nicht gerecht werden. Somit war als weiteres, sekundäres Ziel die Entwicklung von Messverfahren geplant, mit denen die spezifischen Eigenschaften von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen besser berücksichtigt werden. Dieser Forschungsverbund bestand aus insgesamt sechs Arbeitsbereichen, in denen die Eigenschaften der Dämmstoffe umfassend untersucht worden sind und in denen insgesamt 12 Forschungspartner und Unternehmen, die Dämmstoffe herstellen, zusammenarbeiteten: • Arbeitsbereich 1: Brandschutz und Glimmverhalten • Arbeitsbereich 2: Schallschutz • Arbeitsbereich 3: Wärmeschutz • Arbeitsbereich 4: Nachhaltigkeitsanalysen • Arbeitsbereich 5: Feuchteschutz / Risikoanalyse Mikroorganismen • Arbeitsbereich 6: Emissionen Um eine konsequente Neutralität zur Industrie zu gewährleisten, sind die Unternehmen ausschließlich durch geldwerte Leistungen in Form von Beratungen und Materiallieferungen eingebunden gewesen. | Insgesamt wurden die Eigenschaften der Rohstoffe und der daraus gewonnenen Dämmstoffe umfassend untersucht. Ein Fokus der Untersuchungen lag darauf, die gravierenden Unterschiede zu den synthetischen, erdölbasierten oder mineralischen Roh- und Dämmstoffen herauszuarbeiten und in den Kontext der Anwendung und der baurelevanten Regelwerke zu bringen. Die verhältnismäßig geringen Unterschiede zwischen den einzelnen nachwachsenden Rohstoffen sind in der baupraktischen Anwendung eher untergeordnet. So haben beispielsweise alle natürlichen Dämmstoffe eine ausgesprochen hohe Feuchtespeicherfähigkeit, die sich insbesondere in Holzkonstruktionen ausgesprochen vorteilhaft auswirkt und die Robustheit von Holzkonstruktionen gegenüber kleinen, unvermeidbaren Fehlern signifikant erhöht. Zudem haben die Dämmstoffe aus Naturfasern eine baupraktisch ähnlich gute Wärmeleitfähigkeit, wie andere Dämmstoffe. Der Anwendung der Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen stehen hinsichtlich des Wärme- und Feuchteschutzes keine Hemmnisse entgegen. Einen weiteren rohstoffbedingten Unterschied gibt es beim Brandverhalten. Alle Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen sind (im Gegensatz zu Mineralfasern) zwar grundsätzlich brennbar. Das Brandverhalten ist jedoch kalkulierbar, so dass es sinnvoll erscheint, Konstruktionen hinsichtlich der Feuerwiderstandes berechnen zu können. Im Bereich des Schallschutzes wurden diverse Konstruktionen untersucht und zudem wird an einem Berechnungsverfahren gearbeitet, mit dem Konstruktionen zukünftig hinsichtlich der schalltechnischen Eigenschaften berechnet werden können. Dadurch würde sich der prüftechnische Aufwand erheblich reduzieren. Innerhalb des Vorhabens wurden Ökobilanz Datensätze ermittelt und in die Datenbank ÖKOBAUDAT des Bundesministeriums des Innern, für Bau und Heimat (BMI) eingepflegt. Die Untersuchung der Emissionen der Dämmstoffe hat zum Ergebnis geführt, dass die Anwendung der Dämmstoffe auch aus diesem Gesichtspunkt unbedenklich ist. | Dr. Volker Wittstock Tel.: +49 531 592-1549 volker.wittstock@ptb.de Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) Bundesallee 100 38116 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.06.2015 | 30.11.2016 | 22005815 | Verbundvorhaben: QualiS - Brennstoff-Qualifizierung und Qualitätsmanagement in der Hackschnitzelproduktion; Teilvorhaben 4: Grundlagen, Praxistests und Optimierung qualitätssichernder Mess- und Kontrollparameter - Akronym: QualiS | Das Verbundvorhaben "qualiS" setzt sich zum Ziel, die Branche zu befähigen, das Potential des Brennstoffs Hackschnitzel zur Emissionsminderung und Wertschöpfung zu realisieren. Es erarbeitet dazu eine fachliche Grundlage für zukünftige Qualitätssicherungs- und Nachweis-systeme, die eine hohe Anschlussfähigkeit an die Praxis besitzt und von ihr getragen wird. In Teilvorhaben 4 erfolgt die Entwicklung eines Qualitätsmanagementsystems, anhand dessen die Brennstoffqualität entlang der Bereitstellungskette überprüft werden kann. Das entwickelte Qualitätsmanagementsystem wird in der Praxis erprobt und weiteren Optimierungsbedarf bei der Bereitstellung identifiziert. • Teilvorhaben 1: "qualiS – Brennstoff-Qualifizierung und Qualitätsmanagement in der Hackschnitzelproduktion als Beitrag zur Emissionsminderung und Nachhaltigkeit". • Teilvorhaben 2: "qualiS – Qualitätssicherungssystem für bestehende HHS-Bereitstellungssysteme – Parameter und Faktoren". • Teilvorhaben 3: "qualiS – Marktanalyse und experimentelle Unterstützung". • Teilvorhaben 4: "qualiS – Grundlagen, Praxistests und Optimierung qualitätssichern-der Mess- und Kontrollparameter". Im Teilvorhaben 4 werden die nachfolgend aufgeführten Arbeitspakete behandelt: 1. Identifizierung normativer Mess- und Kontrollpunkte zur Qualitätssicherung 2. Definition einer in der Praxis umsetzbaren Prüfsystematik 3. Definition eines einheitlichen Prüf- und Kontrollmusters zur Qualitätssicherung 4. Identifizierung zusätzlicher Mess- und Kontrollpunkte zur Qualitätssicherung 5. Testläufe mit optimierten Bereitstellungsketten und Maßnahmen der QS 6. Definition von Handlungsvorgaben bei Eigenkontrollen und Kontrollen durch Extern | Prof. Dr.-Ing. Achim Loewen Tel.: +49 551 5032-257 achim.loewen@hawk.de HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst - Hildesheim/Holzminden/Göttingen - Fakultät Ressourcenmanagement Büsgenweg 1 a 37077 Göttingen | X | FPNR | |
| 01.12.2016 | 31.05.2020 | 22005816 | Verbundvorhaben: Mehr als nur Dämmung - Zusatznutzen von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen (NawaRo-Dämmstoffe); Teilvorhaben 11: Wärme- und Brandschutz - Akronym: NawaRoDaemmstoffe | Das übergeordnete, primäre Ziel dieses Forschungsverbundes war, die Anwendbarkeit von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen signifikant zu erhöhen. Dieses primäre Ziel sollte dadurch erreicht werden, dass zum einen die Anwendbarkeit für den Hersteller, Planer und Verarbeiter erleichtert wird. So sind z. B. im Brandschutz aufwändige und somit teure Bauteilprüfungen erforderlich, die sich signifikant reduzieren lassen, wenn entsprechende Materialkennwerte zur Berechnung von Konstruktionen vorhanden sind. Somit war ein sekundäres Ziel dieses Forschungsvorhabens die Ermittlung von erforderlichen Materialkennwerten. Zum anderen sollten mit diesem Forschungsvorhaben echte Anwendungshemmnisse ausgeräumt werden. So sind z. B. diverse Normen und andere baurechtliche Vorschriften in Zeiten entstanden, in denen Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen quasi nicht existent waren, so dass sich in diesen Regelwerken Randbedingungen "eingeschlichen" haben, die den spezifischen Eigenschaften von nachwachsenden Rohstoffen nicht gerecht werden. Somit war als weiteres, sekundäres Ziel die Entwicklung von Messverfahren geplant, mit denen die spezifischen Eigenschaften von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen besser berücksichtigt werden. Dieser Forschungsverbund bestand aus insgesamt sechs Arbeitsbereichen, in denen die Eigenschaften der Dämmstoffe umfassend untersucht worden sind und in denen insgesamt 12 Forschungspartner und Unternehmen, die Dämmstoffe herstellen, zusammenarbeiteten: • Arbeitsbereich 1: Brandschutz und Glimmverhalten • Arbeitsbereich 2: Schallschutz • Arbeitsbereich 3: Wärmeschutz • Arbeitsbereich 4: Nachhaltigkeitsanalysen • Arbeitsbereich 5: Feuchteschutz / Risikoanalyse Mikroorganismen • Arbeitsbereich 6: Emissionen Um eine konsequente Neutralität zur Industrie zu gewährleisten, sind die Unternehmen ausschließlich durch geldwerte Leistungen in Form von Beratungen und Materiallieferungen eingebunden gewesen. | Insgesamt wurden die Eigenschaften der Rohstoffe und der daraus gewonnenen Dämmstoffe umfassend untersucht. Ein Fokus der Untersuchungen lag darauf, die gravierenden Unterschiede zu den synthetischen, erdölbasierten oder mineralischen Roh- und Dämmstoffen herauszuarbeiten und in den Kontext der Anwendung und der baurelevanten Regelwerke zu bringen. Die verhältnismäßig geringen Unterschiede zwischen den einzelnen nachwachsenden Rohstoffen sind in der baupraktischen Anwendung eher untergeordnet. So haben beispielsweise alle natürlichen Dämmstoffe eine ausgesprochen hohe Feuchtespeicherfähigkeit, die sich insbesondere in Holzkonstruktionen ausgesprochen vorteilhaft auswirkt und die Robustheit von Holzkonstruktionen gegenüber kleinen, unvermeidbaren Fehlern signifikant erhöht. Zudem haben die Dämmstoffe aus Naturfasern eine baupraktisch ähnlich gute Wärmeleitfähigkeit, wie andere Dämmstoffe. Der Anwendung der Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen stehen hinsichtlich des Wärme- und Feuchteschutzes keine Hemmnisse entgegen. Einen weiteren rohstoffbedingten Unterschied gibt es beim Brandverhalten. Alle Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen sind (im Gegensatz zu Mineralfasern) zwar grundsätzlich brennbar. Das Brandverhalten ist jedoch kalkulierbar, so dass es sinnvoll erscheint, Konstruktionen hinsichtlich der Feuerwiderstandes berechnen zu können. Im Bereich des Schallschutzes wurden diverse Konstruktionen untersucht und zudem wird an einem Berechnungsverfahren gearbeitet, mit dem Konstruktionen zukünftig hinsichtlich der schalltechnischen Eigenschaften berechnet werden können. Dadurch würde sich der prüftechnische Aufwand erheblich reduzieren. Innerhalb des Vorhabens wurden Ökobilanz Datensätze ermittelt und in die Datenbank ÖKOBAUDAT des Bundesministeriums des Innern, für Bau und Heimat (BMI) eingepflegt. Die Untersuchung der Emissionen der Dämmstoffe hat zum Ergebnis geführt, dass die Anwendung der Dämmstoffe auch aus diesem Gesichtspunkt unbedenklich ist. | Prof. Dr.-Ing. André Wagenführ Tel.: +49 351 463-38101 andre.wagenfuehr@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Maschinenwesen - Institut für Holz- und Papiertechnik - Lehrstuhl für Holz- und Faserwerkstofftechnik Marschnerstr. 32 01307 Dresden | X | FPNR |
| 01.12.2018 | 31.08.2022 | 22005918 | Verbundvorhaben: Systemisches Rohstoffmonitoring Holz; Teilvorhaben 1: Aufkommen und Verwendung von Holzrohstoffen in der gesamten Wertschöpfungskette - Akronym: RMHsys | Das Rohstoffmonitoring Holz erfasst die Stoffflüsse aller Holzrohstoffe in Deutschland. Es hat somit für aktuelle politische Fragestellungen wie Nachhaltigkeit, Wettbewerb zwischen stofflicher und energetischer Nutzung, CO2-Speicherung, Kreislaufwirtschaft, Kaskadennutzung und Bioökonomie eine wichtige Informationsfunktion. Für die relevanten Bereiche der Holzverwendung werden Teilberichte erstellt. Die ermittelten Daten sind die Grundlage der Holzrohstoffbilanzierung. Sie ist eine transparente Übersicht zur Holzmarktstrukturt. Darüber hinaus gehört es zu den Aufgaben des Rohstoffmonitoring fortlaufende, konsistente Datenreihen zur Entwicklung des Holzmarktes zu liefern. Die Holzrohstoffbilanzierung wurde neu strukturiert, um für die Waldholzmodellierung passgenauere Daten liefern zu können. Das ermöglicht die Holzentnahme über die Nachfrage, statt über die Hiebsreife zu steuern. Die Methode der Holzrohstoffbilanzierung wurde mit der Modellierung der Stoffstromanalyse Holz zu einer konsistenten Einheit verschmolzen. Der Außenhandel wurde in die Darstellungen integriert. Damit wurde der Zusammenhang zwischen Holzrohstoffbilanzierung und sektoraler Marktanalyse (Produktion, Export, Import) hergestellt. Im Rahmen einer Pilotstudie wurde die Holzverwendung im Möbelsektor berechnet. Auf der Grundlage einer umfangreichen empirischen Erhebung von 1.000 Möbelstücken unter Einbeziehung technischer Koeffizienten und der Produktionsstatistik erfolgte eine Hochrechnung für die deutsche Volkswirtschaft. Insbesondere zur Analyse von Kreislaufwirtschaftsprozessen ist die Erfassung der Halbwarenebene nicht ausreichend. Endwarensektoren sind eine besondere Herausforderung, weil sie deutlich komplexer sind als Halbwarenmärkte und der Holzanteil in den Produkten meist unbekannt ist. | In den Branchen der stofflichen und der energetischen Holzverwendung wurden Holzvolumen und Rohstoffmix empirisch erhoben, ausgewertet und in zehn Teilberichten dokumentiert. Die Methode der Holzrohstoffbilanzierung wurde mit der Modellierung der Stoffstromanalyse Holz zu einer konsistenten Einheit verschmolzen. Neben "partielle Holzrohstoffbilanzen" einzelner Rohstoffe wurde die Bilanzierung in den Verwendungssektoren durch "Input-Output-Bilanzen" für den Produktionsprozess ergänzt. Zugleich wurde eine Verbindung zwischen Kreislaufmodellierung und sektoralen Marktmodellen geschaffen. Das Modell wurde zu einem Kreislaufwirtschaftsmodell des Werkstoffs Holz entwickelt. Zwischen der Bilanzierung des Holzaufkommens (Rohstoffe) und der Holzverwendung (Branchen) wurde eine Ebene für Rohwaren eingefügt. Das wurde durch die wachsende Bedeutung von Zwischenprodukten erforderlich. Dadurch konnten Doppelzählungen ausgeschlossen und der Informationswert der Bilanzierung erhöht werden. Die Holzrohstoffbilanzierung wurde für die Jahre 1990 bis 2020 vollständig berechnet und ist über ein Dashboard jährlich abrufbar. Kaskadenfaktoren und Sekundärinputraten lassen sich auf diese Weise in der Entwicklung von 30 Jahren darstellen. Ohne Sekundärzellstoff liegt die Sekundärinputrate der stofflichen Nutzung bei 21,3 %. Unter Einbeziehung des Altpapiers liegt sie bei 52,7 %. Im Rahmen eines Pilotprojektes wurden 1.000 Möbelstücke in Bezug auf ihre Materialien ausgewertet. Auf der Grundlage des umfassenden Datenmaterials erfolgte die Entwicklung eines methodischen Konzepts für die Bestimmung der Holzverwendung in einem holzwirtschaftlichen Endwarensektor. Das Ergebnis kann in Bezug auf Datengrundlage und Methodik als wegweisend in der Analyse der Holzverwendung in Endwarensektoren angesehen werden. | Prof. Dr. Udo Mantau Tel.: +49 40 76629-3891 udo.mantau@infro.eu INFRO e. K. An der Lachte 13 29223 Celle | X | FPNR |
| 01.01.2020 | 30.06.2023 | 22006018 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Verfahren zur Verminderung der Abgabe von flüchtigen organischen Säuren aus Buchen-MDF; Teilvorhaben 1: Versuche zur Verminderung der Emission an flüchtigen organischen Säuren - Akronym: Buchen-MDF | Gegenstand des Forschungsvorhabens war es, die Abgabe flüchtiger organischer Säuren aus mitteldichten Buchenholzfaserplatten zu reduzieren und hierdurch den Anwendungsbereich von Buchen-MDF zu erweitern. Weiterhin sollte der Einfluss der Verminderung der flüchtigen Säuren auf die Beschichtbarkeit der Faserplatten mit PVC-Folie im industrielen Maßstab untersucht werden. Hierzu wurden Untersuchungen zur Herstellung von Buchenholzfaserstoffen und MDF im Labor- und Pilotmaßstab durchgeführt und verschiedene Möglichkeiten zur Reduzierung der Abgabe an flüchtigen Säuren untersucht. Außerdem fanden Versuche zur Lagerung des Holzes vor der Faserstoffherstellung sowie zur Ermittlung des Einflusses des Einschlagszeitpunkts statt. Weitere Arbeiten betrafen den Einfluss der Aufschlusstemperatur sowie den Einsatz von Melamin und Ammoniak als Additive zur Faserstoffherstellung. Auch die anteilige Mitverwendung von gebrauchten MDF zusammen mit den Holzhackschnitzeln wurde untersucht. Als Referenz kamen auch Kiefernhackschnitzel zur Anwendung. Die Faserstoffe und Labor-MDF wurden hinsichtlich ihrer chemischen und physikalisch-mechanischen Eigenschaften charakterisiert. Weiterhin wurden im industriellen Maßstab Versuche zur Beschichtung der im Labor- und Pilotmaßstab hergestellten MDF im 3D-Beschichtungsverfahren unter Verwendung von 1K- und 2K-PU-Dispersionsklebstoffen mit PVC-Folie durchgeführt. Abschließend wurde die Qualität der erzeugten Beschichtungen geprüft. | Die durchgeführten Untersuchungen haben ergeben, dass sowohl durch eine Lagerung des Buchenholzes die Abgabe der hergestellten MDF an flüchtigen Säuren gegenüber MDF aus frischem Buchenholz vermindert werden. Auch der Einschlagszeitpunkt beeinflusste die Eigenschaften der hergestellten MDF. Eine deutliche Reduzierung der Abgabe an flüchtigen Säuren aus den hergestellten Fasern und MDF konnte durch die Absenkung der Aufschlusstemperatur von 170 °C auf 140 °C erreicht werden. Es wird zudem deutlich, dass die Aufschlusstemperatur einen wesentlich größeren Einfluss auf die Abgabe an flüchtigen Säuren nimmt als die Lagerung des Buchenholzes und der Einschlagszeitpunkt. Die Mitverwendung von Gebraucht-MDF sowie die Zugabe von Ammoniak führte nicht zu einer Reduzierung, sondern zu einer Erhöhung der Abgabe an flüchtigen Säuren aus den hergestellten MDF. Die Ergebnisse der im Pilotmaßstab durchgeführten Untersuchungen zeigen, dass die unter Einsatz von Buchenholz hergestellten MDF gute mechanische Eigenschaften sowie eine niedrige Dickenquellung aufweisen. Bei den durchgeführten Beschichtungsversuchen zeigte sich, dass bei Kiefernholz-MDF ein deutlicher Abfall der Beschichtungsqualität bei der durchgeführten Klimalagerung beobachtet wurde, während die auf Buchenholz-MDF aufgebrachten Beschichtungen die Klimalagerung schadlos überstanden. Zurückzuführen ist dies auf den niedrigen Extraktstoffgehalt der aus Buchenholz hergestellten MDF. Weiterhin wurde deutlich, dass insbesondere bei der 3D-Beschichtung extraktstoffreicher MDF die Auswahl des Klebstoffs für die Qualität der Beschichtung von Bedeutung ist. Die Untersuchungen haben gezeigt, dass das Buchenholz gut geeignet für die Herstellung von MDF für die 3D-Beschichtung mit PVC-Folien. Der vergleichsweise hohe Gehalt der Buchenholz-MDF an flüchtigen Säuren hat keine negative Wirkung auf die Beschichtungsqualität genommen und steht der Verwendung der Buchenholz-MDF für Beschichtungszwecke nicht entgegen. | Prof. Dr. Ursula Kües Tel.: +49 551 39-7024 ukuees@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Abt. Molekulare Holzbiotechnologie und Technische Mykologie Büsgenweg 2 37077 Göttingen | X | FPNR |
| 01.06.2017 | 31.05.2022 | 22006116 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines biologischen Kontrollsystems zur Regulierung des Erregers des Eschentriebsterbens Hymenoscyphus fraxineus; Teilvorhaben 1: Screening und Charakterisierung antagonistischer Mikroorganismen und mikrobieller Konsortien zur Kontrolle des Erregers des Eschentriebsterbens - Akronym: Frax-ProMic | Das durch Hymenoscyphus fraxineus verursachte Eschentriebsterben hat sich seit Mitte der 1990er Jahre europaweit ausgebreitet und stellt durch das Absterben ganzer Bestände die forstliche Zukunft der Esche in Frage. Die biologische Kontrolle der Erkrankung durch mikrobielle Antagonisten, die den Schadorganismus direkt bekämpfen und/oder durch Konkurrenz unterdrücken, ist eine aussichtsreiche Option zur Eindämmung des Eschentriebsterbens und kann eine synergistische Ergänzung zur Züchtung resistenter Genotypen darstellen. Im Projekt soll ein biologisches Kontrollsystem zur Bekämpfung des Erregers auf der Grundlage epi- und endophytischer Isolate, die sich an der Esche stabil etablieren können, entwickelt werden. Über ein mehrstufiges Verfahren werden erfolgversprechende Bakterien und Pilze genetisch charakterisiert und hinsichtlich ihrer antagonistischen Wirkung evaluiert. Die Bereitstellung effektiver antagonistischer Mikroorganismen soll entscheidend zur Eindämmung des Eschentriebsterbens beitragen. Perspektivisch sollen die mikrobiellen Präparate in Samenplantagen zur Entwicklung resistenter Pflanzen eingesetzt werden. Im Vorhaben werden zunächst die Mikrobiome resistenter und anfälliger Eschen über drei sich ergänzende Sequenzierungsansätze (NGS von Markergenen) analysiert und Taxa bzw. Stämme mit antagonistischem Potenzial identifiziert. Parallel hierzu wird eine Vielzahl von Bakterien- und Pilzstämmen kultiviert und klassifiziert (MALDI-TOF-MS). Basierend auf der vergleichenden Analyse der Mikrobiome resistenter und anfälliger Eschen (kulturabhängig und kulturunabhängig) werden potentielle Antagonisten (Isolate und mikrobielle Konsortien) ausgewählt. Nach dem Screening des antagonistischen Potentials in vitro (über Ko-Kultivierung) und der Untersuchung relevanter Stoffwechselleistungen erfolgt die Gewächshaus-Prüfung bester Isolate an Eschenjungpflanzen und die abschließende Charakterisierung ihrer antagonistischen Eigenschaften. | Dr. Andreas Ulrich Tel.: +49 33432 82-345 aulrich@zalf.de Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V. - Institut für Landschaftsbiogeochemie Eberswalder Str. 84 15374 Müncheberg | X | FPNR | |
| 01.12.2016 | 30.11.2019 | 22006216 | Verbundvorhaben: Mehr als nur Dämmung - Zusatznutzen von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen (NawaRo-Dämmstoffe); Teilvorhaben 7: Nachhaltigkeitsbewertung - Akronym: NawaRo-Daemmstoffe | Das übergeordnete, primäre Ziel dieses Forschungsverbundes war, die Anwendbarkeit von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen signifikant zu erhöhen. Dieses primäre Ziel sollte dadurch erreicht werden, dass zum einen die Anwendbarkeit für den Hersteller, Planer und Verarbeiter erleichtert wird. So sind z. B. im Brandschutz aufwändige und somit teure Bauteilprüfungen erforderlich, die sich signifikant reduzieren lassen, wenn entsprechende Materialkennwerte zur Berechnung von Konstruktionen vorhanden sind. Somit war ein sekundäres Ziel dieses Forschungsvorhabens die Ermittlung von erforderlichen Materialkennwerten. Zum anderen sollten mit diesem Forschungsvorhaben echte Anwendungshemmnisse ausgeräumt werden. So sind z. B. diverse Normen und andere baurechtliche Vorschriften in Zeiten entstanden, in denen Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen quasi nicht existent waren, so dass sich in diesen Regelwerken Randbedingungen "eingeschlichen" haben, die den spezifischen Eigenschaften von nachwachsenden Rohstoffen nicht gerecht werden. Somit war als weiteres, sekundäres Ziel die Entwicklung von Messverfahren geplant, mit denen die spezifischen Eigenschaften von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen besser berücksichtigt werden. Dieser Forschungsverbund bestand aus insgesamt sechs Arbeitsbereichen, in denen die Eigenschaften der Dämmstoffe umfassend untersucht worden sind und in denen insgesamt 12 Forschungspartner und Unternehmen, die Dämmstoffe herstellen, zusammenarbeiteten: • Arbeitsbereich 1: Brandschutz und Glimmverhalten • Arbeitsbereich 2: Schallschutz • Arbeitsbereich 3: Wärmeschutz • Arbeitsbereich 4: Nachhaltigkeitsanalysen • Arbeitsbereich 5: Feuchteschutz / Risikoanalyse Mikroorganismen • Arbeitsbereich 6: Emissionen Um eine konsequente Neutralität zur Industrie zu gewährleisten, sind die Unternehmen ausschließlich durch geldwerte Leistungen in Form von Beratungen und Materiallieferungen eingebunden gewesen. | Insgesamt wurden die Eigenschaften der Rohstoffe und der daraus gewonnenen Dämmstoffe umfassend untersucht. Ein Fokus der Untersuchungen lag darauf, die gravierenden Unterschiede zu den synthetischen, erdölbasierten oder mineralischen Roh- und Dämmstoffen herauszuarbeiten und in den Kontext der Anwendung und der baurelevanten Regelwerke zu bringen. Die verhältnismäßig geringen Unterschiede zwischen den einzelnen nachwachsenden Rohstoffen sind in der baupraktischen Anwendung eher untergeordnet. So haben beispielsweise alle natürlichen Dämmstoffe eine ausgesprochen hohe Feuchtespeicherfähigkeit, die sich insbesondere in Holzkonstruktionen ausgesprochen vorteilhaft auswirkt und die Robustheit von Holzkonstruktionen gegenüber kleinen, unvermeidbaren Fehlern signifikant erhöht. Zudem haben die Dämmstoffe aus Naturfasern eine baupraktisch ähnlich gute Wärmeleitfähigkeit, wie andere Dämmstoffe. Der Anwendung der Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen stehen hinsichtlich des Wärme- und Feuchteschutzes keine Hemmnisse entgegen. Einen weiteren rohstoffbedingten Unterschied gibt es beim Brandverhalten. Alle Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen sind (im Gegensatz zu Mineralfasern) zwar grundsätzlich brennbar. Das Brandverhalten ist jedoch kalkulierbar, so dass es sinnvoll erscheint, Konstruktionen hinsichtlich der Feuerwiderstandes berechnen zu können. Im Bereich des Schallschutzes wurden diverse Konstruktionen untersucht und zudem wird an einem Berechnungsverfahren gearbeitet, mit dem Konstruktionen zukünftig hinsichtlich der schalltechnischen Eigenschaften berechnet werden können. Dadurch würde sich der prüftechnische Aufwand erheblich reduzieren. Innerhalb des Vorhabens wurden Ökobilanz Datensätze ermittelt und in die Datenbank ÖKOBAUDAT des Bundesministeriums des Innern, für Bau und Heimat (BMI) eingepflegt. Die Untersuchung der Emissionen der Dämmstoffe hat zum Ergebnis geführt, dass die Anwendung der Dämmstoffe auch aus diesem Gesichtspunkt unbedenklich ist. | Simone Kraatz Tel.: +49 331 5699-856 sikraatz@atb-potsdam.de Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie e. V. (ATB) Max-Eyth-Allee 100 14469 Potsdam | X | FPNR |
| 01.12.2017 | 30.08.2019 | 22006217 | Jugendwaldworkshop zum 2. Deutschen Waldtag: Wald.Wir.Zukunft. 2.0 - Akronym: WaldWirZukunft2 | Nach einer Einführung in das Thema werden sich die Jugendlichen zunächst mit der Waldsituation in ihrer Heimat und den weiteren europäischen Staaten auseinandersetzen. Mittels einer interaktiven Methode werden dabei sowohl Daten und Fakten als auch persönliche Meinungen und Empfindungen dargestellt. Durch verschiedene fachliche Beiträge wird waldbezogenes Wissen vermittelt und die Teilnehmenden befähigt, Herausforderungen im Themenfeld "Wälder Europas" zu erkennen. Sie formulieren daraus einen Appell an die Politik. Im nachfolgenden Schritt setzen sich die jugendlichen Teilnehmenden näher mit den Leistungen des Waldes und den Ansprüchen verschiedener Nutzergruppen an den Wald auseinander. Ein besonderer Schwerpunkt bildet das Themenfeld "Jugendliche und Wald". Ziel des Workshops ist die Erarbeitung innovativer Jugend-Wald-Projekte durch die Teilnehmenden. Eines dieser Projekte soll im Zuge des Wochenendes der offenen Wälder durchgeführt werden. Eine Delegation der Teilnehmenden wird des Weiteren den 2. Deutschen Waldtag in Berlin besuchen und stellvertretend die Meinungen, Forderungen und Gedanken der Jugendlichen überbringen. | Dipl.-Forstwirt Christoph Rullmann Tel.: +49 228 945983-0 info@sdw.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald (SDW) - Bund zur Förderung der Landespflege und des Naturschutzes - Bundesverband e.V. Dechenstr. 8 53115 Bonn | X | FPNR | |
| 01.05.2019 | 31.03.2023 | 22006218 | Verbundvorhaben: MeliNa - Modularer elektrostatischer Partikelabscheider als universell integrierbare (Nachrüst-)Lösung für Einzelraumfeuerungen und Biomasseheizkessel im Bereich bis 30 kW Nennwärmeleistung; Teilvorhaben 1: Theoretische und experimentelle Entwicklung - Akronym: MeliNa | Im Mittelpunkt des Vorhabens MeliNa steht die praxistaugliche Entwicklung/Anpassung, der Aufbau, die Erprobung und Validierung eines modular aufgebauten Baukastensystems für individuell kombinier- und ausstattbare elektrostatische Partikelabscheider für Einzelraumfeuerungen sowie für kleine bis mittlere Biomasseheizkessel bis rund 30 kW Nennwärmeleistung. Das geplante Baukastensystem wird aus verschiedenen konstruktiven und elektronischen Systemkomponenten bestehen, welche zu herstellerunabhängigen Lösungen kombiniert und auf spezifische Anwendungsfälle abgestimmt werden können. Insbesondere gehört hierzu auch eine kontinuierliche Funktionsüberwachung zur Verbesserung der Betriebsführung des Abscheiders. Dieses Gesamtziel soll gemeinsam mit verschiedenen Herstellern, sowohl von Einzelraumfeuerungen alsauch von Biomasseheizkesseln, in mehreren parallel betriebenen Testanlagen erreicht werden. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit eine je nach Anwendungsfall technisch minimalisierte, kompakte und platzsparende sowie daraus resultierend kostengünstige Lösung für den Endverbraucher anbieten zu können. Die resultierenden unterschiedlichen Ausstattungsvarianten des elektrostatischen Partikelabscheiders sollen sowohl als Nachrüstlösung als auch als Erstausstattung in Feuerungsanlagen integriert bzw. mit diesen kombiniert werden können. Aufgrund des modular aufgebauten Baukastensystems, soll am Ende der Laufzeit des Vorhabens erstmalig ein optimierter, leicht zu bedienender sowie universell einsetzbarer bzw. auf einen Großteil der Hersteller von Feuerungsanlagen adaptierbarer Partikelabscheider in unterschiedlichen Ausstattungsvarianten und damit Preiskategorien zur Verfügung stehen. | Dr. Bodo Groß Tel.: +49 681 844972-51 gross@izes.de IZES gGmbH Altenkesseler Str. 17 Geb. A1 66115 Saarbrücken | X | FPNR | |
| 01.12.2016 | 31.05.2020 | 22006316 | Verbundvorhaben: Mehr als nur Dämmung - Zusatznutzen von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen (NawaRo-Dämmstoffe); Teilvorhaben 10: Nachhaltigkeitsbewertung - Akronym: NawaRo-Daemmstoffe | Das übergeordnete, primäre Ziel dieses Forschungsverbundes war, die Anwendbarkeit von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen signifikant zu erhöhen. Dieses primäre Ziel sollte dadurch erreicht werden, dass zum einen die Anwendbarkeit für den Hersteller, Planer und Verarbeiter erleichtert wird. So sind z. B. im Brandschutz aufwändige und somit teure Bauteilprüfungen erforderlich, die sich signifikant reduzieren lassen, wenn entsprechende Materialkennwerte zur Berechnung von Konstruktionen vorhanden sind. Somit war ein sekundäres Ziel dieses Forschungsvorhabens die Ermittlung von erforderlichen Materialkennwerten. Zum anderen sollten mit diesem Forschungsvorhaben echte Anwendungshemmnisse ausgeräumt werden. So sind z. B. diverse Normen und andere baurechtliche Vorschriften in Zeiten entstanden, in denen Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen quasi nicht existent waren, so dass sich in diesen Regelwerken Randbedingungen "eingeschlichen" haben, die den spezifischen Eigenschaften von nachwachsenden Rohstoffen nicht gerecht werden. Somit war als weiteres, sekundäres Ziel die Entwicklung von Messverfahren geplant, mit denen die spezifischen Eigenschaften von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen besser berücksichtigt werden. Dieser Forschungsverbund bestand aus insgesamt sechs Arbeitsbereichen, in denen die Eigenschaften der Dämmstoffe umfassend untersucht worden sind und in denen insgesamt 12 Forschungspartner und Unternehmen, die Dämmstoffe herstellen, zusammenarbeiteten: • Arbeitsbereich 1: Brandschutz und Glimmverhalten • Arbeitsbereich 2: Schallschutz • Arbeitsbereich 3: Wärmeschutz • Arbeitsbereich 4: Nachhaltigkeitsanalysen • Arbeitsbereich 5: Feuchteschutz / Risikoanalyse Mikroorganismen • Arbeitsbereich 6: Emissionen Um eine konsequente Neutralität zur Industrie zu gewährleisten, sind die Unternehmen ausschließlich durch geldwerte Leistungen in Form von Beratungen und Materiallieferungen eingebunden gewesen. | Insgesamt wurden die Eigenschaften der Rohstoffe und der daraus gewonnenen Dämmstoffe umfassend untersucht. Ein Fokus der Untersuchungen lag darauf, die gravierenden Unterschiede zu den synthetischen, erdölbasierten oder mineralischen Roh- und Dämmstoffen herauszuarbeiten und in den Kontext der Anwendung und der baurelevanten Regelwerke zu bringen. Die verhältnismäßig geringen Unterschiede zwischen den einzelnen nachwachsenden Rohstoffen sind in der baupraktischen Anwendung eher untergeordnet. So haben beispielsweise alle natürlichen Dämmstoffe eine ausgesprochen hohe Feuchtespeicherfähigkeit, die sich insbesondere in Holzkonstruktionen ausgesprochen vorteilhaft auswirkt und die Robustheit von Holzkonstruktionen gegenüber kleinen, unvermeidbaren Fehlern signifikant erhöht. Zudem haben die Dämmstoffe aus Naturfasern eine baupraktisch ähnlich gute Wärmeleitfähigkeit, wie andere Dämmstoffe. Der Anwendung der Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen stehen hinsichtlich des Wärme- und Feuchteschutzes keine Hemmnisse entgegen. Einen weiteren rohstoffbedingten Unterschied gibt es beim Brandverhalten. Alle Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen sind (im Gegensatz zu Mineralfasern) zwar grundsätzlich brennbar. Das Brandverhalten ist jedoch kalkulierbar, so dass es sinnvoll erscheint, Konstruktionen hinsichtlich der Feuerwiderstandes berechnen zu können. Im Bereich des Schallschutzes wurden diverse Konstruktionen untersucht und zudem wird an einem Berechnungsverfahren gearbeitet, mit dem Konstruktionen zukünftig hinsichtlich der schalltechnischen Eigenschaften berechnet werden können. Dadurch würde sich der prüftechnische Aufwand erheblich reduzieren. Innerhalb des Vorhabens wurden Ökobilanz Datensätze ermittelt und in die Datenbank ÖKOBAUDAT des Bundesministeriums des Innern, für Bau und Heimat (BMI) eingepflegt. Die Untersuchung der Emissionen der Dämmstoffe hat zum Ergebnis geführt, dass die Anwendung der Dämmstoffe auch aus diesem Gesichtspunkt unbedenklich ist. | Manuel Lorenz Tel.: +49 711 970-3172 manuel.lorenz@iabp.uni-stuttgart.de Universität Stuttgart - Fakultät 2 Bau- und Umweltingenieurwissenschaften - Institut für Akustik und Bauphysik (IABP) - Abt. Ganzheitliche Bilanzierung (GaBi) Nobelstr. 12 70569 Stuttgart | X | FPNR |
| 01.09.2015 | 31.12.2018 | 22006714 | Vorhaben (FSP-Emissionen): Identifikation und Verminderung der geruchsrelevanten Stoffe von Bauprodukten auf Basis von Holz und anderen nachwachsenden Rohstoffen für Anwendungen im Innenraum - Akronym: Geruchsemissionen | Ziel des Projektes ist die Erfassung und Vermeidung/Verminderung der VOC- und Geruchsstoffemissionen bei Holzwerkstoffen aus inhaltsstoffreichem und daher emissions- und geruchsintensivem Kiefernholz für den Dämmbereich (Holzfaserdämmplatten) sowie für den konstruktiven Baubereich (Grobspanplatten). Im Vorhaben konzentrieren sich die Untersuchungen auf strukturierte Holzwerkstoffe wie Grobspanplatten, weil sie vorwiegend aus frischem Kiefernholz hergestellt werden. Ferner stehen Faserdämmplatten aus Kiefernholz im Fokus der Untersuchungen, da bei der thermischen Belastung des Holzes während der Faserherstellung Sekundärreaktionen und damit geruchsrelevante Emissionen auftreten. Hierbei sollen die Geruchsemissionen, die sich aus der stofflichen Zusammensetzung des Rohstoffs in Verbindung mit verfahrenstechnisch unumgänglichen Prozessschritten (Heißtrocknung und -pressung) ergeben, reduziert werden. Wissenschaftliche und technische Ziele des Projekts liegen in der Identifizierung der geruchsrelevanten, für Fehlgerüche ursächlichen Emissionen an den unter industriellen Bedingungen gewonnenen Grobspänen und Faserstoffen sowie den daraus hergestellten Werkstoffen, der Ermittlung des Einflusses der verfahrensbedingten Prozessschritte (Heißtrocknung der Späne, thermo-mechanischer Holzfaseraufschluss, Heißpressen) auf die VOC- und Geruchsemissionen von Grobspanplatten und Faserdämmplatten sowie der Identifizierung geeigneter und in die Industrie umsetzbarer Verfahren zur Verminderung und/oder Vermeidung von Fehlgerüchen bei Holzwerkstoffen, z.B. Verminderung der Temperaturbeaufschlagung bei der Trocknung der Holzpartikel und dem Heißpressen, Modifizierung der Oberfläche der Grobspäne, chemische Modifizierung der Faserstoffe beim Holzaufschluss, Nachbehandlung der Grobspäne und Fasern, Einsatz von Additiven zur Geruchsbindung sowie Verhinderung von Sekundärrektionen. Die Modifizierungen sollten die mechanisch-technologischen Werkstoffeigenschaften dabei nicht reduzieren. | Der Großteil der Span- und Faserdämmplatten war eine moderate Quelle für flüchtige organische Verbindungen (Ausnahme: einige Faserplatten waren starke bis sehr starke Quellen). Die Hauptkomponenten der Spanplatten waren Essigsäure, alpha-Pinen, 3-Caren und diverse andere Terpen-Kohlenwasserstoffe in moderaten bis hohen Konzentrationen. Bei den Faserplatten waren es überwiegend die Carbonsäuren Ameisensäure und Essigsäure. Darüber hinaus wurden bei fast allen Proben die geruchsrelevanten Verbindungen Furfural, 1-Hydroxy-2-propanol, Dimethylstyrene sowie 4-Isopropylbenzaldehyd freigesetzt, die von der Nase detektiert wird. Die empfundene Intensität der Spanplatten lag in einem Intensitätsbereich von 5,3 bis 8,4 pi, die der Faserplatten zwischen 5,7 bis 9,2 pi. Ferner konnte kein nennenswerter positiver Effekt durch die Additive im Hinblick auf das chemische und sensorische Emissionsverhalten der Werkstoffe beobachtete werden. Die Ergebnisse der GC-O gehen mit den VOC-Ergebnissen und den Geruchsbeschreibungen der Probanden einher. Es konnten verschiedene geruchsverursachende Einzelsubstanzen wahrgenommen werden. Zumeist wurden die Proben als holzartig, säuerlich oder muffig beschrieben. Vor allem konnten gesättigte Aldehyde (z. B. Hexanal, Nonanal, Decanal), ungesättigte Aldehyde (z. B. trans-2-Octenal, trans-2-Nonenal), Säuren (zumeist Essigsäure) und diverse Terpene und Terpenoide (z. B. alpha-Pinen, 3-Caren, alpha-Terpineol) detektiert werden. Bei allen Proben konnte 1-Octen-3-ol bzw. 1-Octen-3-on wahrgenommen werden. Das pilzig riechende 1-Octen-3-ol konnte bei einzelnen Proben auch mittels GC-MS nachgewiesen werden. Der säureartige (eklig, schweißig) Geruch war teils auf Essigsäure aber auch auf weitere Säuren wie Butter-, Isobutter-, Pentan- oder Isopentansäure rückführbar. Der Geruch der Proben wurde zum Teil als würzig/geräuchert beschrieben. Hierfür kann das teils in Spuren detektierte Dimethylstyrene, aber auch Carvon verantwortlich sein. | Dr. Nina Ritter Tel.: +49 531 2155-353 nina.ritter@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.08.2017 | 31.03.2021 | 22006717 | Verbundvorhaben (FSP-Brandschutz): Brandschutztechnische Grundlagenuntersuchung zur Fortschreibung bauaufsichtlicher Regelungen in Hinblick auf eine erweiterte Anwendung des Holzbaus; Teilvorhaben 3: Anlagentechnischer Brandschutz und Nachbrandverhalten - Akronym: TIMpuls | Ziel des Forschungsvorhabens "TIMpuls" war die die Bereitstellung einer vollständigen, wissenschaftlich begründeten Systematik, um die Verwendbarkeit tragender und raumbildender Holzbaukonstruktionen in mehrgeschossigen Gebäuden bis zur Hochhausgrenze zu ermöglichen. Durch das Vorhaben wurde nachgewiesen, dass durch die Verwendung der im Vorhaben beschriebenen Konstruktionen brandschutztechnisch gleichwertige Lösungen im Vergleich zu üblichen Konstruktionen aus Mauerwerk, Stahlbeton oder Stahl erreicht werden können. Das Teilvorhaben 3 beschäftigte sich im Besonderen mit dem Brandverhalten von Holzbauteilen in der abklingenden Brandphase. Im Rahmen von Laborversuchen, realmaßstäblichen Raum- und Großbrandversuchen in Norm-Brandöfen sowie der abschließenden Realbrandversuche wurde untersucht, inwiefern bekleidete und unbekleidete Holzbauteile, die durch eine Naturbrandeinwirkung bedingt in Brand geraten sind, wieder selbstständig verlöschen. Weiterhin wurde die Leistungsfähigkeit des Löschangriffes der Feuerwehr und anlagentechnischer Brandschutzmaßnahmen in Brandräumen in Holzbauweisen untersucht. Im Rahmen der Risikobeurteilung von mehrgeschossigen Gebäuden in Holzbauweisen wurde die semi-quantitative Risikomethode für Holzbauten der Gebäudeklasse 4 (FRIM-MAB-D) weiterentwickelt, sodass mit dieser eine risikogerechte Beurteilung von Holzbauten der Gebäudeklasse 5 möglich ist. Einen weiteren Schwerpunkt des Teilvorhabens bildeten die Beurteilungen der Umweltwirkungen und Ressourcennutzungen der entwickelten Brandschutzlösungen. Diese wurden mit üblichen Massivbau- und den derzeitigen Holzbaukonzepten in der Gebäudeklasse 5 verglichen. | Die Brandversuche belegen, dass der Entzündungsschutz der Holzbauteile im Naturband nur mit Brandschutzbekleidungen aus 2 x 25 mm dicken Gipskartonfeuerschutzplatten gewährleistet werden kann. Der Brandverlauf wird ohne Löschmaßnahmen und ohne Verlust des Raumabschlusses überstanden. Ohne Löschangriff muss bei geringeren Brandschutzbekleidungen von einer Entzündung der brennbaren Baustoffe unterhalb der Bekleidung ausgegangen werden. Das Vorgehen der Brandbekämpfungen, die Wirksamkeit unterschiedlicher Löschmethoden und insbesondere der Löschwasserdurchfluss wurden im Rahmen der Brandversuche dokumentiert. Weiterhin wurde die Dimensionierung und technische Leistungsfähigkeit von Wohnraumsprinklern im Holzbau grundsätzlich als anwendbar beurteilt. In Räumen in Holzmassivbauweise ist für das selbstständige Verlöschen der Flammenbrände der Anteil unbekleideter Wände und Decken maßgebend. In Raumbrandversuchen mit nur einer brennbaren Holzoberfläche wurde ein Selbstverlöschen der Flammenbrände und Abkühlen der Brandraumtemperaturen beobachtet, sofern die Brandquelle abgestellt wurde (Kiesbettbrenner) oder aufgezehrt ist (ca. 30 M.-% Brandleistung der Holzkrippe verbleibend). Die Ergebnisse zum Nachbrandverhalten bilden eine wesentliche Grundlage für die Erweiterung des in DIN EN 1991-1-2/NA enthaltenen Konzeptes zur Naturbrandbemessung, welches ein gemeinsames Kernziel der Verbundpartner des Vorhabens darstellt. Aus den Versuchsergebnissen wurden Bauteilaufbauten und Musterbrandschutzkonzepte definiert. Mithilfe der weiterentwickelten semi-quantitative Risikobeurteilung FRIM-MAB-D wurde nachgewiesen, dass die Verwendung von Holzbauteilen in den Gebäudeklassen 4 und 5 kompensiert werden kann und das geforderte, brandschutztechnische Sicherheitsniveau entsprechend der Musterbauordnung eingehalten wird. Eine ökologische Bilanzierung der Holzbauteile gegenüber üblichen Massivbauweisen belegt ein deutliches Potenzial zur Einsparung von Kohlenstoffdioxidemissionen. | Prof. Dr.-Ing. Björn Kampmeier Tel.: +49 391 886-4967 bjoern.kampmeier@hs-magdeburg.de Hochschule Magdeburg-Stendal (FH) - Fachbereich Wasser, Umwelt, Bau und Sicherheit Breitscheidstr. 2 39114 Magdeburg | X | FPNR |
| 01.08.2017 | 31.03.2021 | 22006917 | Verbundvorhaben (FSP-Brandschutz): Brandschutztechnische Grundlagenuntersuchung zur Fortschreibung bauaufsichtlicher Regelungen in Hinblick auf eine erweiterte Anwendung des Holzbaus; Teilvorhaben 2: Beurteilung der brandschutztechnischen Leistungsfähigkeit von Bauteilen und Systemen - Akronym: TIMpuls | Das Forschungsvorhaben beschäftigt sich mit den Auswirkungen der Brennbarkeit des Baustoffes Holz auf die Erfüllung des bauordnungsrechtlichen Schutzniveaus. Es soll gezeigt werden, dass bei geeigneter Ausführung und Dimensionierung sowie Anordnung konstruktiver und ggf. anlagentechnischer Maßnahmen eine Gleichwertigkeit in Bezug auf das Schutzniveau für Holzbauwerke im Vergleich zu Bauwerken aus nichtbrennbaren Baustoffen erreicht werden kann. Das in den Bauordnungen definierte Schutzziel des Brandschutzes soll dabei ohne eine wesentliche Veränderung des Sicherheitsniveaus sichergestellt bleiben. Ziel ist die Bereitstellung einer vollständigen, wissenschaftlich begründeten Systematik, um die Verwendbarkeit tragender und raumbildender Holzbaukonstruktionen in mehrgeschossigen Gebäuden bis zur Hochhausgrenze zu ermöglichen. Durch das Vorhaben ist nachzuweisen, dass durch die Verwendung der im Vorhaben beschriebenen Konstruktionen brandschutztechnisch gleichwertige Lösungen im Vergleich zu den heute üblichen Konstruktionen aus Mauerwerk und Stahlbeton oder Stahlleichtbau erreicht werden können. Das TV 2 befasst sich mit der Erarbeitung von Informationen zum Feuerwiderstand von Holzbauteilen mittels Bauteilversuchen und numerischer Analysen. Mittels Raumbrandversuchen soll die Branddynamik bei Bränden in Holzbauweise mit ungeschützten und anfänglich geschützten Holzbauteilen untersucht werden. Es ist der Einfluss von ungeschützten Holzflächen auf die drei Brandphasen Brandentwicklung, stationäre Brandphase und Abkühlphase zu analysieren. Des Weiteren erfolgt mit zusätzlichen Raumbrandversuchen die Untersuchung des Bauteilverhaltens im Großmaßstab unter Beachtung von Element- und Bauteilanschlüssen. Hinsichtlich der numerischen Analysen steht Eingangs die Recherche von thermischen Materialkennwerten gängiger Baustoffe der Holzbauweise an. Im nächsten Schritt soll eine thermische Analyse von Holzbauteilen unter Norm- und Naturbrandbeanspruchung stattfinden. | Die durchgeführten Raumbrandversuche zeigten, dass ein Vorhandensein von struktureller Brandlast eine Änderung der Brandraumdynamik bei sonst ausschließlich mobiler Brandlast zur Folge hat. Mit den experimentellen Untersuchungen konnte festgestellt werden, dass sich durch die strukturelle Brandlast eine kürzere Brandentwicklungsdauer bis zum Eintritt des Flashovers und eine Steigerung der Wärmefreisetzungsrate ergab. Zudem wird durch die zusätzliche strukturelle Brandlast ein ventilations-gesteuertes Brandregime zu einem früheren Zeitpunkt im Brandverlauf erreicht. In der Versuchsreihe konnte ein Selbstverlöschen immer beim Verlöschen der mobilen Brandlast zuverlässig beobachtet werden, sofern nur die Decke oder eine Wand als ungeschützte Holzoberfläche ausgeführt wurde und sich die verbleibenden anfänglich geschützten Bauteile nicht am Brandgeschehen beteiligten. Die Schutzwirkung der Brandschutzbekleidungen zeigt keine nennenswerten Unterschiede zwischen der Gipsfaserplatte und der Gipsplatte Typ DF. Für die Kombination von mehrlagigen gegenüber einlagigen Brandschutzbekleidungen konnte in den Versuchen eine höhere Leistungsfähigkeit ermittelt werden. Als maßgebender Einflussparameter einer Brandschutzbekleidung unter Brandbeanspruchung ist jedoch die Gesamtdicke zu nennen. Die recherchierten thermischen Materialkennwerte für Nadelholz und Brandschutzbekleidung weisen oftmals Modifikationen auf, um den Effekt von physikalischen oder chemischen Vorgängen abzubilden. Die durchgeführten Simulationen unter Naturbrandbeanspruchung zeigen, dass für die Nachrechnung der Bauteiltemperaturen von Holz in der Abkühlphase die in der Literatur verfügbaren effektiven thermischen Kennwerte nur bedingt geeignet sind. Auf Grundlage von Messdaten aus Brandversuchen an Räumen in Holzbauweise erfolgte eine Erweiterung des vereinfachten Naturbrandmodells nach DIN EN 1991-1-2/NA bezüglich struktureller Brandlasten. | Univ.-Prof. Dr.-Ing. Jochen Zehfuß Tel.: +49 531 391-5441 j.zehfuss@ibmb.tu-braunschweig.de Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig - Fakultät 3 - Architektur, Bauingenieurwesen und Umweltwissenschaften - Institut für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz Beethovenstr. 52 38106 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.11.2018 | 31.10.2021 | 22006918 | Verbundvorhaben: Elementierte Fassadensysteme mit hybrider Laubholz-Glas-Verbundtragwirkung; Teilvorhaben 3: Klebung Glas-Faserkunststoffadapter - Akronym: Holz-Glas-Fassaden | Durch hochfeste Laubhölzer bzw. Laubholzprodukte und neue Verbindungstechniken sowie der Nutzung der Verglasung als Schubfeld können die Verglasungsanteile in Fassaden maximiert werden. Für eine anwendungsorientierte Weiterentwicklung werden die architektonischen und bauphysikalischen Aspekte parallel untersucht und eingebunden. In diesem Teilprojekt steht die Entwicklung einer hochfesten dauerbeständigen Verklebung zwischen Glas und Kunststoffadapterprofilen im Vordergrund. Anhand der Anforderungen wurde ein optimaler Kleber gefunden, der sich qualitätssicher anwenden lässt und dauerhafte Festigkeit sicherstellt. In einem parallelen Arbeitspaket wurde ein Adapterwerkstoff ausgewählt und entwickelt. in dem darauf folgenden Arbeitspaket wurden die Tragfähigkeit, Steifigkeit, Kriechneigung und Witterungsbeständigkeit der ahäsiven Verbindung experimentell ermittelt | Zunächst wurde ein Anforderungsprofil an die Klebstoffe und den glasfaserverstärkten Kunststoff als Adapterwerkstoff zur Anbindung an die Holzkonstruktion erstellt. Daraufhin wurden verschiedene Materialien ausgewählt und experimentell auf ihre Tragfähigkeit, Steifigkeit und Witterungsbeständigkeit hin untersucht. Dies umfasste die Versuchsplanung, Probenherstellung, Mechanische Prüfung bei RT und 80 °C, den Einfluss der Klebschichtdicke sowie Alterungsversuche. Es konnte ein optimaler Klebstoff für diese Anwendung herausgearbeitet werden. Die Untersuchungen im TV 3 beschränken sich auf Detailfragen und fließen in die Ergebnisse der gesamten Konstruktion der Holz-Glas-Fassadenelemente ein. Die Gesamtbetrachtung erfolgt mit Abschluss von TV 1. | Prof. Dr.-Ing. Bodo Fiedler Tel.: +49 40 42878-3038 fiedler@tuhh.de Technische Universität Hamburg - Maschinenbau - Institut für Kunststoffe und Verbundwerkstoffe Denickestr. 15 21073 Hamburg | FPNR | |
| 01.10.2015 | 30.09.2018 | 22007015 | Verbundvorhaben: Vertragsnaturschutz im Wald - Analyse der waldökologischen, ökonomischen und rechtlichen Optionen (Kurz: WaVerNa); Teilvorhaben 2: Naturschutzfachlich-waldökologische Analysen - Akronym: WaVerNa-TP2 | Das WaVerNa-Verbundforschungsprojekt verfolgt als Oberziele: 1. Erhebung des Status quo zur Umsetzung von Vertragsnaturschutz im Wald in Deutschland, 2. Waldökologische, ökonomische und rechtliche Analyse der Potenziale und Hemmnisse des Vertragsnaturschutzes im deutschen Wald und 3. Erarbeitung von Handlungsempfehlungen für die politisch angestrebte Steigerung des Waldvertragsnaturschutzes sowie die Bereitstellung von konkreten Praxishilfen. Das WaVerNa-Verbundforschungsprojekt mit seinen vier Teilprojekten weist nachfolgende Arbeitspakete auf: AP 1 Erhebung des Status quo zur Umsetzung von Vertragsnaturschutz im Wald AP 1.1 Erhebung des bundesweiten Status quo zur Umsetzung von Vertragsnaturschutz AP 1.2 Vertiefende Fallbeispielsanalysen AP 2 Waldökologische, ökonomische und rechtliche Analysen zur Implementierbarkeit von Vertragsnaturschutz AP 2.1 Naturschutzfachlich-waldökologische Analysen AP 2.2 Ökonomische Analysen zur Angebotsseite AP 2.3 Ökonomische Analysen zur Nachfrageseite AP 2.4 Rechtliche Analysen AP 3 Erarbeitung von Handlungsempfehlungen und Praxishilfen AP 3.1 Erarbeitung von Handlungsempfehlungen AP 3.2 Erarbeitung von Praxishilfen | Dr. Peter Meyer Tel.: +49 551 69401-180 peter.meyer@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | X | FPNR | |
| 01.08.2017 | 31.03.2021 | 22007017 | Verbundvorhaben (FSP-Brandschutz): Brandschutztechnische Grundlagenuntersuchung zur Fortschreibung bauaufsichtlicher Regelungen in Hinblick auf eine erweiterte Anwendung des Holzbaus; Teilvorhaben 4: Durchführung großmaßstäblicher Brandversuche - Akronym: TIMpuls | Das Teilvorhaben 4 beinhaltet die Durchführung der großmaßstäblichen Realbrandversuche, die den Abschluss der gesamten Vorversuche im Projekt bilden. Diese wurden aufgrund logistischer Vorteile nicht am Institut für Brand- und Katastrophenschutz Heyrothsberge, sondern auf dem Gelände der Werkfeuerwehr der TU München bei Garching durchgeführt. Ziel der Großversuche war es, die wichtigsten Fragestellungen sowie Erkenntnisse aus den Vorversuchen des Projektes unter möglichst realistischen und kritischen Randbedingungen zu testen. Hierzu wurden insgesamt fünf Versuche mit unterschiedlichen Wand- und Deckenkonstruktionen durchgeführt, wobei die mobile Brandlastdichte mit 1.095 MJ/m² und der Öffnungsfaktor der Gebäude mit 0,095 m0,5 konstant blieben. Biogene brennbare Dämmstoffe wurden nicht eingesetzt. Weiterhin war der Bereich des abwehrenden Brandschutzes und der Fragestellung, ob die Anwendung des Baustoffes Holz als überwiegendes Konstruktionsmaterial einen Einfluss auf die taktische Vorgehensweise bei der Brandbekämpfung hat, Inhalt des Teilvorhabens des IBK. Hierfür wurde eine Literaturrecherche in internationalen Fachzeitschriften sowie Forschungsberichten in Ländern durchgeführt, die bereits Holz als Konstruktionsmaterial im mehrgeschossigen Bau nutzen. Für die Erfassung des allgemeinen Meinungsbildes bei den Feuerwehren zur aktuellen Entwicklung und zu den Herausforderungen des Holzbaus in Deutschland, wurde im Rahmen des Teilvorhabens eine Umfrage durchgeführt. Weitere Ziele dieser Umfrage waren die Evaluierung von möglichen praktischen Erfahrungen der Einsatzkräfte sowie die Identifikation von Bedürfnissen seitens der Feuerwehren, um eine effektive Brandbekämpfung in einem mehrgeschossigen Holzgebäude vornehmen zu können. Als Abschluss dieses Teilvorhabens wurden aus den Ergebnissen des Gesamtprojektes Empfehlungen für die Feuerwehren formuliert. | Die Temperatur-Zeit-Verläufe der Großversuche (GV) zeigen, dass der Brandverlauf bei den gewählten Randbedingungen in der ersten Phase des Brandes unabhängig vom Anteil der sichtbaren Holzoberflächen im Raum sehr ähnlich ausfallen und die max. Brandraumtemperaturen 1.200°C nicht überschreiten. Der Einfluss des Anteils an brennbaren Oberflächen in den Räumen wird erst in der Abkühlphase sichtbar, da diese mit steigendem Anteil an brennbaren Oberflächen länger andauert. Allerdings erzeugen die am Brandgeschehen teilnehmenden Wand- und Deckenkonstruktionen größere Rauchgasmengen sowie eine längere und intensivere Beanspruchung der sich über der Brandraumöffnung befindenden Fassade. Für die Brandbekämpfung waren nur moderate Mengen an Netzwasser notwendig. Für die gezielte Löschmittelapplikation erwies sich eine Wärmebildkamera als nützlich. Dennoch zeigen die GV auch, dass nach einem Brandereignis in einem Holzgebäude eine mehrfache Nachschau in engeren Zeitintervallen in die Einsatztaktik integriert werden sollte. Die Recherche in Ländern, in denen Holz in mehrgeschossigen Gebäuden flächendeckend eingesetzt wird, zeigte, dass die Feuerwehren ihre taktischen Maßnahmen bei der Brandbekämpfung geändert haben. Das führte zur zielgerichteten Anpassung der Aus- und Fortbildung. Die Empfehlungen für den abwehrenden Brandschutz der Länder im Umgang mit dem Holzbau beziehen sich jedoch oftmals nur auf die in den Ländern jeweilig vorkommende Art der Holzkonstruktion. Diesen Sachverhalt gilt es, bei der Übertragung auf D zu beachten. Die Umfrage in den Feuerwehrkreisen machte deutlich, dass die mit dem abwehrenden Brandschutz beauftragten Einheiten dem Holzbau sowie dessen Entwicklung in D grundsätzlich positiv eingestellt sind. Es werden aber Bedenken bzgl. der Gefahr von Hohlraumbränden und die Nutzung von brennbaren Dämmstoffen geäußert. Ferner benötigen die Feuerwehren als Vorbereitung auf die Brandbekämpfung im mehrgeschossigen Holzbau Ausbildungseinheiten und Übungen. | Dr.-Ing. Michael Neske Tel.: +49 392 9261-632 michael.neske@ibk.sachsen-anhalt.de Institut für Brand- und Katastrophenschutz Heyrothsberge - Institut der Feuerwehr - Abteilung Forschung Biederitzer Str. 5 39175 Biederitz | X | FPNR |
| 01.06.2015 | 30.09.2017 | 22007113 | Verbundvorhaben (FSP-Emissionen): Charakterisierung von Holzstäuben bei der mechanischen Verarbeitung von Laubholz in der Holz- und Holzwerkstoffindustrie; Teilvorhaben 1: Werkstoffherstellung und -bearbeitung sowie (Staub-) Emissionsmessung - Akronym: LHSTox | Die Nutzung der enormen Rohstoffpotentiale an Laubhölzern könnte einen wesentlichen Beitrag zur Versorgung der Holzwerkstoffindustrie leisten. Hierzu müssen die im Pilotmaßstab entwickelten Produkte bis zur Marktreife weiter entwickelt werden. Neben den geforderten mechanisch-hygrischen Eigenschaften an laubholzbasierten Produkte, müssen aber auch Gesundheitsaspekte geklärt und ggf. gelöst werden, um die Produkte erfolgreich und nachhaltig am Markt platzieren zu können. Mit Abschluss des Projekts sollen durch das Zusammenführen der Ergebnisse aus allen Arbeitspaketen Handlungsempfehlungen entwickelt werden, die einen vermehrten Einsatz nachhaltig verfügbarer Laubholzsortimente in die industrielle Produktion vereinfachen sollen. Zudem soll das Projekt die Grundlage für eine systematische Analyse des human-toxischen Potentials von Holzstäuben liefern. Vor oben dargelegten Hintergrund sollen folgende wissenschaftlich/technische Arbeitspakete realisiert werden: 1. Erfassung der bei der mechanischen Verarbeitung von Laubhölzern freigesetzten Stäube, sowie ihre chemische und physikalische Charakterisierung 2. Charakterisierung der Exposition auf Basis geeigneter Modelle 3. Identifikation von Faktoren, die die in-vitro-toxikologische Bewertung von Holzstäuben beeinflussen | Die verstärkte Nutzung von Laubholz in der Holzindustrie forciert eine genaue Auseinandersetzung mit der Messung und Bewertung von Laubholzstäuben, da diese als karzinogene Stoffe eingestuft werden. In diesem Projekt wurden im Technikumsmaßstab und in zwei ausgewählten Betrieben (einem Sägewerk und einem Holzplattenhersteller) der deutschen Holzindustrie Partikel gemessen, die bei verschiedenen Schritten der mechanischen Holzverarbeitung (wie z.B. Sägen, Spanen, Verpressen) emittiert werden. Anschließend fand eine Charakterisierung der Exposition auf Basis geeigneter Modelle statt. Abschließend wurden die Faktoren, die die in-vitro-toxikologische Bewertung von Holzstäuben beeinflussen, identifiziert. | Dr. Dirk Berthold Tel.: +49 531 2155-452 dirk.berthold@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.10.2015 | 31.12.2018 | 22007115 | Verbundvorhaben: Vertragsnaturschutz im Wald - Analyse der waldökologischen, ökonomischen und rechtlichen Optionen (Kurz: WaVerNa); Teilvorhaben 3: Ökonomische Analysen zur Angebotsseite - Akronym: WaVerNa-TP3 | Das WaVerNa-Verbundforschungsprojekt verfolgt als Oberziele: 1. Erhebung des Status quo zur Umsetzung von Vertragsnaturschutz im Wald in Deutschland, 2. Waldökologische, ökonomische und rechtliche Analyse der Potenziale und Hemmnisse des Vertragsnaturschutzes im deutschen Wald und 3. Erarbeitung von Handlungsempfehlungen für die politisch angestrebte Steigerung des Waldvertragsnaturschutzes sowie die Bereitstellung von konkreten Praxishilfen. Das WaVerNa-Verbundforschungsprojekt mit seinen vier Teilprojekten weist nachfolgende Arbeitspakete auf: AP 1 Erhebung des Status quo zur Umsetzung von Vertragsnaturschutz im Wald AP 1.1 Erhebung des bundesweiten Status quo zur Umsetzung von Vertragsnaturschutz AP 1.2 Vertiefende Fallbeispielsanalysen AP 2 Waldökologische, ökonomische und rechtliche Analysen zur Implementierbarkeit von Vertragsnaturschutz AP 2.1 Naturschutzfachlich-waldökologische Analysen AP 2.2 Ökonomische Analysen zur Angebotsseite AP 2.3 Ökonomische Analysen zur Nachfrageseite AP 2.4 Rechtliche Analysen AP 3 Erarbeitung von Handlungsempfehlungen und Praxishilfen AP 3.1 Erarbeitung von Handlungsempfehlungen AP 3.2 Erarbeitung von Praxishilfen | Prof. Dr. Bernhard Möhring Tel.: +49 551 3934-21 bmoehri@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Forstökonomie und Forsteinrichtung Büsgenweg 5 37077 Göttingen | X | FPNR | |
| 01.10.2015 | 31.12.2018 | 22007215 | Verbundvorhaben: Vertragsnaturschutz im Wald - Analyse der waldökologischen, ökonomischen und rechtlichen Optionen (Kurz: WaVerNa); Teilvorhaben 4: Rechtliche Analysen - Akronym: WaVerNa-TP4 | Das WaVerNa-Verbundforschungsprojekt verfolgt als Oberziele: 1. Erhebung des Status quo zur Umsetzung von Vertragsnaturschutz im Wald in Deutschland, 2. Waldökologische, ökonomische und rechtliche Analyse der Potenziale und Hemmnisse des Vertragsnaturschutzes im deutschen Wald und 3. Erarbeitung von Handlungsempfehlungen für die politisch angestrebte Steigerung des Waldvertragsnaturschutzes sowie die Bereitstellung von konkreten Praxishilfen. Das WaVerNa-Verbundforschungsprojekt mit seinen vier Teilprojekten weist nachfolgende Arbeitspakete auf: AP 1: Erhebung des Status quo zur Umsetzung von Vertragsnaturschutz im Wald AP 1.1: Erhebung des bundesweiten Status quo zur Umsetzung von Vertragsnaturschutz AP 1.2: Vertiefende Fallbeispielsanalysen AP 2: Waldökologische, ökonomische und rechtliche Analysen zur Implementierbarkeit von Vertragsnaturschutz AP 2.1: Naturschutzfachlich-waldökologische Analysen AP 2.2: Ökonomische Analysen zur Angebotsseite AP 2.3: Ökonomische Analysen zur Nachfrageseite AP 2.4: Rechtliche Analysen AP 3: Erarbeitung von Handlungsempfehlungen und Praxishilfen AP 3.1: Erarbeitung von Handlungsempfehlungen AP 3.2: Erarbeitung von Praxishilfen | Prof. Dr. Dr. h. c. Marian Paschke Tel.: +49 40 428385999 marian.paschke@uni-hamburg.de Universität Hamburg - Fakultät für Rechtswissenschaft Rothenbaumchaussee 33 20148 Hamburg | X | FPNR | |
| 15.05.2017 | 15.10.2017 | 22007317 | Durchführung einer wissenschaftlichen Tagung zum Thema - Nutzen der Holznutzung - Akronym: TANUHO17 | Ziel des Projektes ist Vorstellung von Forschungsergebnissen zum Nutzen der Holznutzung. Es soll dargestellt werden, welchen Beitrag die Holznutzung für die Erfüllung verschiedener gesellschaftlicher Ziele leistet. Insbesondere soll das Potential des Klimaschutzes durch vermehrten Holzeinsatz beleuchtet werden, die Konfliktfelder mit dem Natur- und Artenschutz sollen aber auch nicht ausgespart werden. Zielgruppe sind Interessierte aus dem Cluster Forst und Holz sowie Vertreter aus Forschung, Politik und Verwaltung. | Martin Hanke Tel.: +49 551 30738-11 hanke@3-n.info Kompetenznetz für Nachhaltige Holznutzung (NHN) e.V. Rudolf-Diesel-Str. 12 37075 Göttingen | FPNR | ||
| 01.10.2019 | 30.09.2022 | 22007318 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Holzfurnier-Basaltfaser-Compositen für Anwendungen im baulichen Brandschutz; Teilvorhaben 3: Anteilig biobasierte, flammfeste Phenolharze für Holzfurnier-Basaltfaser-Composite - Akronym: HoBaCo | Ziel des Projektvorhabens war die Entwicklung und Optimierung eines schwer entflammbaren Hybrid-Verbundwerkstoffes aus Laubholzfurnieren und Faser-Kunststoff-Verbunden (FKV) für den Einsatz als Baustoff im konstruktiven Brandschutz unter Berücksichtigung einer deutlichen Reduzierung von Bauteildicken bzw. -massen, sowohl im Gebäudebau als auch im Fahrzeugbau. Die Holzfurniere sollten aus Rotbuchen- und Birkenholz bestehen, da u. a. die Substitution von Nadelholz (z. B. Kiefersperrholz) im Fokus des Forschungsprojektes liegt. Als Verstärkung wurden textile Basaltfaserflächengebilde (Gewebe, Vliese etc.) verwendet, die auf Grund ihrer hervorragenden thermischen Beständigkeit bereits im Bereich des Brandschutzes zum Einsatz kommen. Als Bindemittel bzw. Matrixmaterial wurde ein anteilig biobasiertes Phenolharz weiterentwickelt. Hierzu war es notwendig eine entsprechend kompatible Faserschlichte zu entwickeln, welche eine geeignete Haftvermittlung zwischen den Basaltfasern und dem Bindemittel bzw. Matrixmaterial erzeugt. Darüber hinaus wurde sowohl der Aufbau des textilen Gewebes als auch die Faserorientierung innerhalb des Holzfurniers aus mechanischer Sicht evaluiert und bemessen. Im Teilvorhabens wurde ein naturstoffmodifiziertes Phenolharz in Bezug auf die Substitution des organischen Lösungsmittels durch Wasser und die Additivierung des Harzes mit (reaktiven) Flammschutzmitteln auf Basis organischer Phosphor- und Borverbindungen weiterentwickelt und der Verbund zwischen Harz und Verstärkungsfasern untersucht. Des Weiteren erfolgt eine Betrachtung großtechnischer Harz- und Prozesskosten. Im Rahmen des Teilvorhabens wurden zudem orientierende Brandprüfungen mittels Cone-Kalorimeter am neuen Hybridwerkstoff im Vergleich zu Benchmarkmaterialien durchgeführt und in Bezug auf die Normen, insbesondere DIN EN 45545-2 "Bahnanwendungen – Branschutz in Schienenfahrzeugen - Teil 2: Anforderungen an das Brandverhalten von Materialien und Komponenten", bewertet. | Ausgangspunkt für die Arbeiten im Teilvorhaben war ein naturstoffmodifiziertes Phenolharz in einem organischen Lösungsmittel. Im Vorhaben gelang es, das Phenolharz durch die Anpassung der Synthesebedingungen und die Verwendung von Emulgatoren und weiteren Kompatibilisatoren entsprechend weiterzuentwickeln und so das organische Lösungsmittel durch Wasser zu substituieren. Hierdurch konnten insbesondere Vorteile hinsichtlich der Verarbeitbarkeit erreicht werden, da keine explosionsgeschützten Anlagen mehr für die Verarbeitung benötigt werden. Zur Verbesserung der Flammfestigkeit wurden verschiedene Flammschutzmittel hinsichtlich ihrer Kompatibilität untersucht und bewertet. Ziel war es hierbei eine einphasige und großtechnisch verarbeitbare Formulierung zu erreichen. Im Vorhaben konnte ein geeignetes Flammschutzmittel gefunden werden, dass den Anforderungen hinsichtlich Mischbarkeit und Verarbeitungseigenschaften gerecht wurde. Die Phenolharzsysnthese wurde vom Labormaßstab in den Technikumsmaßstab überführt und auch die großtechnische Fertigung erprobt und die Anforderungen hierfür abgeleitet. Aus dem flammgeschützten, naturstoffmodifizierten, wässrigen Phenolharz wurden im Vorhaben glas- und basaltfaserverstärkte Prepregs und Laminate hergestellt, um die Brandfestigkeit sowie die mechanischen Eigenschaften des Harzes, insbesondere im Vergleich zur lösungsmittelbasierten Variante, zu charakterisieren und zu vergleichend zu bewerten. Gemeinsam mit den Projektpartnern wurde das Harzsystem auch in Kombination mit den Holzfurnieren zu entsprechenden Sperrhölzern und Hybridwerkstoffen in Kombination mit den Basaltfaserprepregs verarbeitet. Hierfür wurden die großtechnischen Anlagen der Projektpartner eingesetzt, um die großtechnische Umsetzbarkeit dieser Werkstoffe beurteilen zu können. Hinsichtlich der Flammfestigkeit der Holz- und Hybridwerkstoffe besteht weiterer Optimierungsbedarf, um den Anforderungen der Normen gerecht zu werden. | Dr. rer. nat. Sebastian Steffen Tel.: +49 3328 330-246 sebastian.steffen@iap.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung (IAP) Schmiedestr. 5 15745 Wildau | X | FPNR |
| 01.10.2018 | 31.05.2022 | 22007418 | Verbundvorhaben: Zementbeschichtung von Holz für geotechnische Anwendungen; Teilvorhaben 2: Zementbehandlung von Holz - Lebensdauermodellierung und technologische Optimierung - Akronym: CEMWOGEO | Im Rahmen von CEMWOGEO soll die Wechselwirkung von Zement und Holz und die daraus resultierende Erhöhung der Dauerhaftigkeit von Holz untersucht werden. Zu diesem Zweck werden folgende Projektziele definiert: (1) Entwicklung einer innovativen Zementbehandlung, (2) Zement-Holz Interaktion sowie die Auswirkung auf Struktur des Holzes, (3) Begleitende Feldversuche und Lebensdaueranalyse. Innerhalb des Projektes sollen die Mechanismen der Zement-Holz-Interaktion im Hinblick auf Dauerhaftigkeits- und Strukturveränderungen des Holzes grundlegend erforscht werden. Zusätzlich sollen durch die Entwicklung einer innovativen Zementbehandlung von Holz und Holzwerkstoffen, welche durch Feldversuche und Lebensdaueranalysen begleitet werden, die Grundlagen für eine verstärkte Nutzung von Holz und Holzwerkstoffen in der Geotechnik z.B. für Gründungsmaßnahmen und Hangstabilisierungen von Gebäuden und Infrastrukturbauwerken im permanenten Bereich, aber auch anderen Außenanwendungen geschaffen werden. Schwerpunkt des aktuellen Teilvorhabens liegt in der Entwicklung der Lebensdauermodelle und Langzeitbemessungsgrundlage für die untersuchten Holz-Zement Verbundmaterialien. Neben der Modellierung und den begleitenden Versuchen steht die Herstellung dauerhafter Zement-Holz Verbindungen in Zusammenarbeit mit der HSRO und der UGOE im Vordergrund. Die Tätigkeiten umfassen sowohl die Herstellung einer dauerhaften und formstabilen Zementbeschichtung des Holzes als auch, im Falle von mineralisierten Furnieren, die Herstellung einer dauerhaften Verklebung. | Prof. Dr.-Ing. Jan-Willem van de Kuilen Tel.: +49 89 2180-6462 vandekuilen@hfm.tum.de Technische Universität München - Wissenschaftszentrum Weihenstephan - Institut für Biogene Rohstoffe und Technologie der Landnutzung - FG Physikalische Holztechnologie Winzererstr. 45 80797 München | X | FPNR | |
| 01.10.2018 | 31.05.2022 | 22007617 | Verbundvorhaben: Zementbeschichtung von Holz für geotechnische Anwendungen; Teilvorhaben 1: Zementbehandlung von Holz - verfahrenstechnische Entwicklung und Charakterisierung - Akronym: CEMWOGEO | Im Rahmen von CEMWOGEO soll die Wechselwirkung von Zement und Holz und die daraus resultierende Erhöhung der Dauerhaftigkeit von Holz untersucht werden. Zu diesem Zweck werden folgende Projektziele definiert: (1) Entwicklung einer innovativen Zementbehandlung, (2) Zement-Holz Interaktion sowie die Auswirkung auf Struktur des Holzes, (3) Begleitende Feldversuche und Lebensdaueranalyse. Innerhalb des Projektes sollen die Mechanismen der Zement-Holz-Interaktion im Hinblick auf Dauerhaftigkeits- und Strukturveränderungen des Holzes grundlegend erforscht werden. Zusätzlich sollen durch die Entwicklung einer innovativen Zementbehandlung von Holz und Holzwerkstoffen, welche durch Feldversuche und Lebensdaueranalysen begleitet werden, die Grundlagen für eine verstärkte Nutzung von Holz und Holzwerkstoffen in der Geotechnik z.B. für Gründungsmaßnahmen und Hangstabilisierungen von Gebäuden und Infrastrukturbauwerken im permanenten Bereich, aber auch anderen Außenanwendungen geschaffen werden. | Prof. Dr. rer.nat. Harald Larbig Tel.: +49 8031 805-2328 harald.larbig@fh-rosenheim.de Technische Hochschule Rosenheim - Forschung und Entwicklung Hochschulstr. 1 83024 Rosenheim | X | FPNR | |
| 01.02.2016 | 31.07.2018 | 22007715 | Verbundvorhaben: Entwicklung effizienter Primärmaßnahmen zur Emissionsminderung von Holzhackschnitzelfeuerungen; Teilvorhaben 1: Entwicklung effizienter Primärmaßnahmen zur Emissionsminderung von Holzhackschnitzelfeuerungen (Koordinator) - Akronym: EffiPriMa | Anhand einer umgerüsteten Holzhackschnitzelfeuerung sollen neuartige Primärmaßnahmen zur Emissionsverbesserung untersucht und entsprechende Regelungskonzepte entwickelt werden. Bei den neuartigen Maßnahmen handelt es sich um eine Vorwärmung der Verbrennungsluft, eine optimierte Zufuhr und Verteilung der Primär- und Sekundärluft, sowie um eine nachrüstbare Stufe auf dem Verbrennungsrost. Die zu entwickelnden Regelungskonzepte sollen brennstoffspezifisch ausgelegt werden. Der Anwender soll im Anschluss an das Forschungsvorhaben durch Vorwahl eines Regelungskonzepts (Brennstoff nass / trocken, aschereich / aschearm usw.) die gesamte Feuerung auf den zu erwartenden Brennstoff besser einstellen. Durch die Kombination der genannten Maßnahmen versprechen sich die Antragsteller eine sichere Einhaltung der novellierten 1. BImschV im Bereich der Holzhackschnitzelfeuerungen, auch bei heterogenen und suboptimalen Brennstoffen. Zunächst wird durch UMSICHT in AP (Arbeitspaket) 1 die Aufbereitung des Versuchsbrennstoffs vorgenommen. Hierbei werden reproduzierbar Holzhackschnitzelchargen unterschiedlicher Qualität hergestellt. Diese Brennstoffe werden bei den nachfolgenden Versuchskampagnen eingesetzt. In AP 3 erfolgt durch UMSICHT die ergänzende Ausrüstung der Holzhackschnitzelfeuerung mit Messtechnik zur Feuerraumüberwachung. In AP 4 werden die Brennstoffe im Technikum untersucht, wobei bestehende Versuchsanlagen zum Einsatz kommen. Zielsetzung der Versuche ist die experimentelle Bestimmung der Trockungsgeschwindigkeiten in Holzhackschüttungen bei unterschiedlichen Unterwindtemperaturen. AP 5 beinhaltet die experimentellen Verbrennungsversuche an der umgerüsteten Holzhackschnitzelfeuerung, die federführend von UMSICHT durchgeführt werden. Auf Basis aller erreichten Versuchsergebnisse werden in AP 6 von allen Verbundpartnern gemeinsam Regelungskonzepte entwickelt, die die neuartigen Primärmaßnahmen und spezifische Brennstoffeigenschaften berücksichtigen. | Philipp Danz Tel.: +49 208 8598-1170 philipp.danz@umsicht.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik (UMSICHT) Osterfelder Str. 3 46047 Oberhausen | X | FPNR | |
| 01.06.2019 | 31.05.2022 | 22007718 | Verbundvorhaben: Optimierung der Wald-Werk-Holzbereitstellungskette durch Analyse, Bewertung und Weiterentwicklung von Rundholzmessverfahren und Logistikprozessen im Rohholzhandel; Teilvorhaben 5: Analyse der Forst-Holz-Logistikkette - Akronym: HoBeOpt | Das Verbundvorhaben HoBeOpt verfolgte die Zielstellung, die vorhandenen Wissenslücken innerhalb von Verkaufs- und Einkaufsprozessen der rohholzbereitstellenden und -verarbeitenden Industrie zu schließen, zur Synchronisation der bislang zersplitterten Informations- und Datenlandschaft bezüglich der Rohholzbeschreibung beizutragen und Lösungen vorzuschlagen, die in die Praxis umsetzbar und zum Nutzen aller Akteure der Logistikkette sind. Ein Zusammenwirken der Marktpartner an Prozessverbesserungen und Effizienzsteigerungen, die sich durch aufeinander abgestimmte Abläufe über die Unternehmensgrenzen hinweg ergibt, ist oft nicht vermittelbar und daher schwer umsetzbar, wenn eine Transparenz der Wirkzusammenhänge nicht gegeben ist. Daher war es ein wesentliches Anliegen von Teilvorhaben 5, im Projektverlauf auch diese Optimierungspotenziale und Synergieeffekte aufzuzeigen. Ausgehend von Beobachtungen in der Branche wurde die These formuliert, dass bezüglich einzelner Messverfahren, die in Prozessen des Holzeinkaufs und Holzverkaufs zur Mengenermittlung eingesetzt werden, eine mangelnde Akzeptanz der Akteure innerhalb der Supply-Chain zu verzeichnen ist. Teilvorhaben 5 mit einer federführenden Verantwortlichkeit für den Arbeitsschwerpunkt "Forst-Holz- Logistikkette" umfasste daher Untersuchungen zur Überprüfung der aufgestellten These und die Erarbeitung von Maßnahmen zur Überwindung der Akzeptanzprobleme. | Im Teilvorhaben wurden zunächst relevante Einkaufsprozesse für Industrie- und Sägerundholz erhoben, modellhaft abgebildet und analysiert. Im Ergebnis der Prozessanalysen konnte die zu Projektbeginn aufgestellten These nicht bestätigt werden. Akzeptanzprobleme bezüglich der im Prozess eingesetzten Messgeräte und Messverfahren waren nicht festzustellen, jedoch wurden Akzeptanz- und Vertrauensproblemen bezüglich der Berechnungen von Holzmengen auf Basis einer Messung deutlich. Als Ursachen wurden einerseits Intransparenz bezüglich der bei Berechnungen von Maßen verwendeten Faktoren (Abzüge, Umrechnungen) und Defizite im digitalen Datenaustausch in Holzverkaufsprozessen benannt. Weitergehende Untersuchungen zielten daher bezogen auf diese Problemstellungen darauf, Optimierungspotenziale durch digitalen Datenaustausch, speziell bei Einsatz der Blockchain-Technologie zu ermitteln. Im Teilvorhaben wurden dazu einerseits Verfahren erarbeitet und exemplarisch umgesetzt, die es ermöglichen, auch mit verschiedenen Messverfahren im Verlauf eines Holzverkaufsprozesses ermittelte Maße und Einheiten zusammenzuführen und diese hinsichtlich bestehender Abweichungen zu untersuchen. Ein beispielhaft umgesetztes Demonstrationsszenario zeigte, wie mittels durchgehend digitalem Datenaustausch und Einsatz der Blockchain-Technologie Maßabweichungen im Prozess identifiziert und deren Ursachen ermittelt werden können. Mittels vereinfachter Ansätze konnte so der grundsätzliche Nachweis erbracht werden, dass mit innovativen Ansätzen eines digitalen Datenaustausches bestehenden Herausforderungen und Akzeptanzproblemen bezüglich der Maßermittlung im Prozess begegnet werden kann. | Dr. Ina Ehrhardt Tel.: +49 391 4090-811 ina.ehrhardt@iff.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung (IFF) Sandtorstr. 22 39106 Magdeburg | X | FPNR |
| 01.09.2015 | 31.12.2018 | 22007815 | Verbundvorhaben: Bodenschonender Maschineneinsatz im Wald; Teilvorhaben 2: Entwicklung und Erprobung einer neuen Prüfmethode zur Bestimmung der dynamischen Bodenbelastung - Akronym: BodMech | Das Thema Bodenschäden infolge der Befahrung des Waldbodens mit forstlichen Arbeitsmaschinen rückt immer wieder in den Fokus des Interesses. Bei den befahrungsbedingten Bodenschäden lässt sich zwischen den klassischen und vielfach untersuchten Verpressungsschäden im Boden und der erodierenden Verformungen des Oberbodens differenzieren. Erstgenannte Schäden äußern sich in einer Verschlechterung der Bodenfunktionen und resultieren primär aus der vertikal auf den Boden wirkenden Gewichtskraft. Aus der Kombination gemessener Auflastkräfte mit einer bodenkundlichen Belastungsanalyse der Böden soll die Grundlage für eine belastbare Entscheidungshilfe zur Befahrbarkeit typischer Waldböden geschaffen werden. Das Fachgebiet Bodenkunde untersucht dabei in einem Teilprojekt das Kompressionsverhalten von Waldböden und ermittelt Stabilitätskenngrößen mit deren Hilfe das Risiko für schädliche Bodenveränderungen abgeschätzt werden kann. Änderungen von Bodenfunktionen (u.a. Infiltrationsleistung, Belüftung, Durchwurzelbarkeit) werden anhand von ungestörten Bodenprobenentnahmen im Labor sowie mit Feldmethoden vor Ort bestimmt. Über die Risikoabschätzung für Bodenschadverdichtungen bei Waldarbeiten mit schwerem Gerät als Entscheidungshilfe hinaus sollen alternative technische Weiterentwicklungen (z.B. Bogiebänder) hinsichtliche ihrer Wirkung auf Bodenfunktionen untersucht werden. Nach einer Erstbegehung der Untersuchungsstandorte erfolgt gemeinsam mit den Projektpartnern eine Flächenauswahl anhand forststandortkundlicher und bodenkundlicher Kriterien. Aus den Flächen werden vor und nach verschiedenen Befahrungsversuchen ungestörte Bodenproben entnommen und im Labor hydraulische und bodenmechanische Kenngrößen ermittelt. Die Labormessungen werden durch in-situ Messungen mit verschiedenen Feldmethoden ergänzt. Anhand dieser umfangreichen Datengrundlage sollen Regressionsfunktionen ermittelt werden, die es erlauben die Befahrbarkeit von Rückegassen abzuschätzen. | Prof. Dr. Stephan Peth Tel.: +49 5542 98-1594 peth@uni-kassel.de Universität Kassel - Fachbereich 11 Ökologische Argarwissenschaften - Fachgebiet Bodenkunde Nordbahnhofstr. 1 a 37213 Witzenhausen | X | FPNR | |
| 15.02.2019 | 31.12.2022 | 22007817 | Verbundvorhaben: Zwischendeckensanierung in Altbauten durch mosaikartig geklebte, modulare Holz oder Holz-Beton-Verbünde; Teilvorhaben 1: Fügetechniken der Werkstoffverbünde und Module - Akronym: Decken-Systemmodule | Zur Sanierung von Zwischendecken in Altbauten wurde in diesem Vorhaben eine modulare Bauweise untersucht, mit der aus vorgefertigten Holz-Modulen Zwischendecken aufgebaut werden können, die vorzugsweise völlig freitragend durch seitliches, mosaikartiges Kleben der Module realisiert wird. Das Modulgewicht wird durch den Einsatz von Vollholz und Holzwerkstoffen möglichst geringgehalten, damit der manuelle Transport mit zwei Personen durch z. B. Treppenhäuser innerhalb des zu sanierenden Gebäudes ermöglicht wird. Als Estrich wird auf die Module eine dünne, textilverstärkte Betonplatte geklebt. Diese verbessert die Steifigkeit und die Trittschalldämmung. Um die Schallabsorption und die Wärmedämmung mit ökologischen Materialien zu gewährleisten wird der am WKI entwickelte Holzschaum eingesetzt. Die Verbindung der Module untereinander erfolgte durch tragende Holzklebungen und wurde mit konduktiv schnell erwärmbaren Klebebändern ausgeführt, die an den Modulkanten der Kleintafeln schon vormontiert wurden und neben der schnellen Montage auch prinzipiell die Möglichkeit zum Rückbau am Ende der Gebäudenutzung ermöglichen. Auch die Integration einer Fußbodenheizung in die Module wurde untersucht. Am ifs wurden innerhalb dieses Vorhabens neben Beiträgen zum Anforderungsprofil und dem Grundgerüst des Moduls maßgeblich Untersuchungen hinsichtlich der Tragfähigkeit des Deckenverbunds durchgeführt, also der Klebtechnik zwischen den Modulen. Als Kernpunkte sind dabei zu nennen: ¿ Die Auslegung, Herstellung und Platzierung der Klebungen in Form von konduktiv erwärmbaren Heißklebebändern ¿ Die Prüfung der Tragfähigkeit des Deckenverbunds - angefangen mit Kleinproben, die Segmenten des Deckenverbunds nachempfunden sind, bis hin zu Großproben im Anwendungsmaßstab mit einer Vielzahl von Klebstößen ¿ Untersuchungen hinsichtlich des Entklebens nach der Nutzungszeit (Debonding on Demand) durch erneute, konduktive Erwärmung der Heißklebebänder und Betrachtung der Umsetzbarkeit | Das ifs hat die klebtechnischen Aspekte der Module betrachtet und mit dem Konsortium die grundlegende Ausrichtung des Deckenmoduls, des Rahmens, sowie der Deckenplatte mitgestaltet und ein Anforderungsprofil erstellt. Das ifs führte Klebversuche an OSB-Platten durch, um einen geeigneten Klebstoff für das Vorhaben zu identifizieren (nachvernetzender Co-Polyamid-Schmelzklebstoff). Es wurden die klebtechnischen Aspekte zur Integration (Fügen verschiedener Materialen und deren Verträglichkeit untereinander) einer Fußbodenheizung betrachtet und bewertet. Um einen selbstaussteifenden Deckenverbund zu erzeugen wurden elektr. erwärmbare Klebebänder eingesetzt, die mittels Anlegens eines elektr. Stromes die Module untereinander Fügen. Zur Anpassung an diesen Anwendungsfall wurde ein geeignetes Streckmetall als Substratwerkstoff der Klebebänder ausgewählt, die Beschichtungstechnik im Labormaßstab entwickelt, thermo-analytische Untersuchungen des Klebstoffs durchgeführt und die Klebstoffauflage auf dem Streckmetall angepasst. Zum Nachweis der Tragfähigkeit des modularen Deckenverbunds wurden am ifs verschiedene Versuche mit Variation der Klebstöße und Größenordnungen durchgeführt. Dabei wurden Biegeversuche an geklebten OSB-Platten mit Variation der Klebfugenanordnung und Variation der Plattendichte auf Couponebene durchgeführt. Im Anwendungsmaßstab wurde Biegeprüfungen an Segmenten des tragenden KVH-Rahmens mit verschiedenen Klebstößen durchgeführt (mit primär Substratversagen im Holzwerkstoff), die Prüfung von zwei Modulen im Stumpfstoß (adhäsiven Versagensanteile und Substratversagen). Nach der Nutzungszeit soll der Deckenverbund entklebt werden können und wiederverwendbar sein. Dazu wurden vom ifs erfolgreich Entklebungsversuche durch erneute elektr. Erwärmung des Klebebands durchgeführt und die Wiederverwertbarkeit betrachtet. Am Ende entstand ein vollständiger Demonstrator eines Deckensystemmoduls mit verschiedenen Umsetzungen der Fußbodenheizung. | Dipl.-Chem. Elisabeth Stammen Tel.: +49 241 963-2706 e.stammen@tu-braunschweig.de Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig - Fakultät 4 - Maschinenbau - Institut für Füge- und Schweißtechnik Langer Kamp 8 38106 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.08.2018 | 31.07.2021 | 22007818 | Verbundvorhaben: Hybrid-Leichtbauträger für weitgespannte Hallentragwerke; Teilvorhaben 2: Konzeptionierung, Realisierung, Fertigung - Akronym: HLBTraeger | Für weitgespannte Hallentragwerke werden derzeit oft Stahl- und Stahlbetonträger oder sehr materialintensive Brettschichtholzträger eingesetzt. Vor dem Hintergrund von sich abzeichnender künftiger Ressourcenknappheit sowie im Bauwesen dringend zu adressierenden Nachhaltigkeitsaspekten erscheint es notwendig, zum aktuellen Status-quo zukunftsfähige Alternativen aufzuzeigen. Ziel des Vorhabens war es daher, die derzeitigen konstruktiven Lösungen für weitgespannte Hallentragwerke durch eine neu zu entwickelnde hybride Leichtbaulösung auf Holzbasis zu verbessern. Es wurde der Ansatz verfolgt, eine neuartige aufgelöste Tragstruktur aus Holz und Stahl zu entwickeln, die die bestehenden Nachteile bisheriger Tragstrukturen beseitigt. Grundgedanke war ein Leichtbauträger aus laubholzbasierten Ober- und Untergurten sowie auf Abstand liegenden, in die Holzgurte eingeklebte Nadelholzstege bzw. eingeklebte stabförmige Diagonalen. Für die einfachere innerbetriebliche Logistik sowie den Transport zur Baustelle wurde eine Verringerung der Transportlänge durch einen Montage-Kopplungsstoß bei der Konzeption vorausgesetzt. Um die eingangs erwähnten Nachhaltigkeitsaspekte adäquat zu adressieren, war im Rahmen des Vorhabens von vornherein beabsichtigt, neben technisch-konstruktiven Anforderungen auch Aspekte der Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz bei der Entwicklung einzubeziehen. Das Gesamtziel des Vorhabens implizierte somit, dass die untersuchte Tragstruktur Teil eines lebenszyklusbasierten Systems ist, das neben dem Produkt Hybrid-Leichtbauträger als solchem auch die notwendigen Prozesse für Herstellung, Montage und spätere Nachnutzung umfasst. Für eine wirtschaftliche Herstellung und somit Konkurrenzfähigkeit zu den oben genannten derzeit oft eingesetzten Tragwerken war zusätzlich ein besonderes Augenmerk auf die Prozesstechnik und die Prozessabläufe zur industriellen Serienfertigung zu richten. | Projektergebnis nach iterativen Schritten zur Entwicklung des Hybrid-Leichtbauträgers ist das Design der hybriden Tragstruktur "HLB 41z". Der Träger HLB 41z ist ein aufgelöstes Tragwerk aus jeweils zweiteiligen Ober- und Untergurten (Buche-Furnierschichtholz), zwischen die jeweils Diagonalen (Fichte-Brettschichtholz) geklebt sind. Nach eingehenden Tests verschiedener Fügeverfahren wurde für die Knotenpunkte der aufgelösten Tragstruktur die direkte Holz-Holz-Verklebung favorisiert und weiter untersucht. Hier konnten in kleinmaßstäblichen Scherversuchen gute Ergebnisse erzielt werden. Die Tragwerksplanung wurde anschließend mit numerischen Simulationsverfahren berechnet und simuliert. Der Hybrid-Leichtbauträger stellt ein Dachtragwerk in Satteldachform dar, welches aus parallelgurtigen Trägerhälften besteht. Diese werden über eine abgewinkelte Kopplung in Trägermitte verbunden. Hierzu konnte ein leistungsfähiger Kopplungsstoß als Stahlbauteil mit Stabdübelverbindung entwickelt werden. Auf konzeptueller Ebene wurden umfangreiche Arbeiten zum industriellen Serienfertigungsprozess des Trägers bis hin zum Entwurf eines Fabriklayouts durchgeführt. Ein Konzept für die spätere Nachnutzung des Trägers wurde ebenfalls erarbeitet. Sofern der Träger nicht in eine direkte Wiederverwendung (re-use) gegeben werden kann, ist die Holz-Holz-Verklebung ohne metallische Verbindungsmittel auch für die Nachnutzung vorteilhaft. Projektbegleitend wurden in mehreren Iterationsschritten umfangreiche Ökobilanzen nach DIN EN 15804 angefertigt. Zur Validierung der bisherigen Erkenntnisse wurden Versuche an Trägerabschnitten im Maßstab 1:1 durchgeführt, bei denen die übertragbaren Kräfte allerdings noch nicht ausreichend waren für den praktischen Einsatz des Trägers. Dennoch konnte basierend auf den erzielten Erkenntnissen ein 16 m langer Demonstrator (zwei Trägerhälften zu je 8 m) mit dem entwickelten Kopplungsstoß erstellt werden, an dem der Herstellungsprozess demonstriert werden konnte. | Dr. Jan Wenker Tel.: +49 2867 22355-16 jan.wenker@brueninghoff.de Brüninghoff Holz GmbH & Co. KG Industriestr. 14 46359 Heiden | X | FPNR |
| 01.09.2015 | 30.06.2019 | 22007915 | Verbundvorhaben: Bodenschonender Maschineneinsatz im Wald; Teilvorhaben 3: Weiterentwicklung eines tragenden Kunststoffbandes über Integration traktiver Eigenschaften zur Erweiterung des Einsatzbereiches - Akronym: FORAGEN2 | Technisches Arbeitsziel des Teilprojekts FORAGEN2 (Forst-Raupenband Leichtbau Generation 2) ist die Entwicklung eines FELASTEC®-Raupenbandkonzepts, dass - mehr als 50 % Gewichtsreduktion zu entsprechenden Bändern aus Stahl bei gleicher Leistungsfähigkeit aufweist, - durch eine modulare Ausgestaltung eine Nutzung auf mehreren Maschinen im Wechsel erlaubt sowie die Funktionen der Bodenschonung und Traktion standortangepasst opti-miert und - eine doppelt so hohe Standfestigkeit im Vergleich zu heute verfügbaren Lösungen bietet und in der Herstellung auf dem Kostenniveau von heutigen Stahlbändern liegt. Der Arbeitsplan setzt sich aus einer Referenzierung des bestehenden Produktes hinsichtlich Kontaktflächendruck und Spurbildung, der Neuentwicklung eines Bogiebands sowie der abschließenden Verifizierung von Prototypen hinsichtlich Kontaktflächendruck und Spurbildung zusammen: Arbeitspaket Versuche 1 (APV1): Messungen zur Kontaktflächendruckverteilung unter FELASTEC®-Bändern Arbeitspaket Versuche 2 (APV2): Messreihen zur Spurtiefenentwicklung beim Einsatz von FELASTEC®-Bändern Arbeitspaket Entwicklung 1 (APE1): Produktgestaltung – Kreative Phase Arbeitspaket Entwicklung 2 (APE2): Produktgestaltung – Auslegung und Berechnung Arbeitspaket Entwicklung 3 (APE3): Produktgestaltung – Bau des Prototypen Arbeitspaket Entwicklung 4 (APE4): Testbetrieb des Prototyps in der Forstpraxis Arbeitspaket Entwicklung 5 (APE5): Modifikationen am FELASTEC®-Prototyp Arbeitspaket Versuche 3 (APV3): Messungen zur Kontaktflächendruckverteilung unter dem FELASTEC®-Prototypen Arbeitspaket Versuche 4 (APV4): Messreihen zur Spurtiefenentwicklung beim Einsatz des FELASTEC®-Prototypen | Dr.-Ing. Achim Weidmann Tel.: +49 4747 949-416 awe@felasto-pur.de Felasto PUR GmbH & Co. KG Wilhelm-Giese-Str. 5 27616 Beverstedt | X | FPNR | |
| 01.06.2019 | 31.05.2022 | 22007918 | Verbundvorhaben: Optimierung der Wald-Werk-Holzbereitstellungskette durch Analyse, Bewertung und Weiterentwicklung von Rundholzmessverfahren und Logistikprozessen im Rohholzhandel; Teilvorhaben 2: Meta-Datenanalyse und Bewertung von Rundholzmessverfahren - Akronym: Rundholzvermessung | Die Rahmenbedingungen für Logistikprozesse unterliegen aufgrund technischer, regulatorischer und gesellschaftlicher Entwicklungen einem Wandel. Traditionell erfolgt die Holzbereitstellung in Deutschland entweder durch den Waldbesitzer, den Forstbetrieb, den forstlichen Dienstleistungsunternehmer oder durch den Holzabnehmer. Zur Steuerung des Logistikprozesses bzw. zur Abrechnung der Dienstleistungen und der Verkaufsmengen sowie zum Herkunftsnachweis werden die geernteten Rundholzmengen an verschiedenen Schnittstellen erfasst. Dabei kommen unterschiedliche Rundholzmessverfahren zur Anwendung. Durch das Aufkommen neuer technischer Messverfahren sowie der Möglichkeit, erfasste Daten zur Optimierung des Logistikprozesses für alle Akteure in digitaler Form nutzbar zu machen, ergeben sich deutliche Potentiale zur Effizienzsteigerung im Bereich der Datenerfassung und Verarbeitung. Die das Rundholz beschreibenden Informationen liegen in den unterschiedlichen Teilprozessen in der Regel in unterschiedlichen Formen vor und werden gegebenenfalls mit unterschiedlichen Volumeneinheiten in heterogenen IT-Systemen digital erfasst und analog weitergegeben. Für die Konversion der unterschiedlich erhobenen Mengeneinheiten werden unterschiedliche Umrechnungsfaktoren zwischen Raum-, Fest- und Gewichtsmaß sowie Reduktionsfaktoren für Poltermaße und Rindenabzüge verwendet. Im Ergebnis führt die mehrfache Wandlung der Mengen und Einheiten entlang der Logistikkette regelmäßig zu voneinander abweichenden Mengeninformationen. In Kombination mit Informations- und Medienbrüchen, mit Konvertierung an Systemschnittstellen und einer zum Teil mit Unsicherheiten behafteten Zuordnung von einzelnen Holzlieferungen zu bereitgestellten Holzpoltern im Wald führt dies zu Ungenauigkeiten auf der Daten- und Informationsebene, kostenträchtigen Mehraufwendungen sowie zu Misstrauen zwischen den Akteuren und fehlender Akzeptanz bezüglich der Mengeninformationen zwischen Prozessbeteiligten und Vertragspartnern. | Das Projektmanagement stellte durch die gemeinsame Koordination von einem Holz- und einem Forstvertreter sicher, dass die Vertreter beide Branchenpartner Vertrauen in das Projektkonsortium hatten. Das Arbeitspaket "Meta-Datenanalyse", das vom KWF e.V. bearbeitet wurde, behandelte die Fragen, inwieweit ein direkter Vergleich der gemessenen Daten zulässig ist, und ob anhand der Daten Aussagen zur Genauigkeit der Maßermittlungsverfahren getroffen werden können. Im Arbeitspaket "Analyse und Bewertung von Rundholzmessverfahren" wurde vom KWF e.V. eine Akzeptanzanalyse zu Rundholzmessverfahren durchgeführt und ein Lastenheft zu fotooptischen Rundholzmessverfahren verfasst, um den aktuellen Sachstand der technischen Entwicklungen im Bereich der foto-optischen Poltervermessung darzustellen. Dazu wurde ein Whitepaper erstellt, dass die Fragestellung beantwortet, welche Auswirkung die Berücksichtigung der Polterrückseite auf das Poltervolumen bei der der Raummaßermittlung hat. Ein weiteres Arbeitspaket beinhaltete die Prüfung der Algorithmen zur Krümmungsermittlung bei der Werkseingangsvermessung von Stammholz. Das Arbeitspaket "Modellierung und Analyse der Eigenschaften von Holzpoltern" behandelte die Entwicklung eines Modells zur Simulation von Holzpoltern, die Analyse und Bewertung der Einflussfaktoren auf die Umrechnungsfaktoren, die Ableitung von Rindenfaktoren und einen Leitfaden zur Berücksichtigung volumen- und qualitätsbeeinflussender Faktoren bei der Holzpoltervermessung. Im Arbeitspaket "Forst-Holz-Logistikkette" wurden die Holzver- und Holzeinkaufsprozesse beschrieben, die Effekte und Wirkungen veränderter die Holzver- und Holzeinkaufsprozesse analysiert und die Nutzeffekte der Blockchain-Technologie behandelt. Im Arbeitspaket "Öffentlichkeitsarbeit" wurden die Ergebnisse des Projektes in die Praxis zur Information und zur Steigerung der Akzeptanz durch einen Internetauftritt und Präsentationen sowie Beiträgen verbreitet. | Bernhard Hauck Tel.: +49 6078 785-16 hauck@kwf-online.de Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V. (KWF) Spremberger Str. 1 64823 Groß-Umstadt | X | FPNR |
| 01.02.2016 | 30.11.2019 | 22008013 | LINA - Optimierung des Anbaus von Pappeln in Kurzumtriebsplantagen (KUP) durch Minimierung des Einflusses von Schadinsekten am Beispiel des Großen Roten Pappelblattkäfers (Chrysomela populi L.) - Akronym: LINA | Ziel des Projekts Lina ist es, negative Einflüsse durch blattfressende Insekten in Kurzumtriebsplantagen (KUP) zu minimieren. Dies soll unter vorrangiger Berücksichtigung biologischer, biotechnischer sowie anbau- und kulturtechnischer Maßnahmen erfolgen und dadurch die Notwendigkeit der Anwendung chemischer Pflanzenschutzmittel (PSM) reduzieren. Als Beispielorganismus, auf den sich die Forschung im Projekt Lina konzentrieren wird, wurde der Große Rote Pappelblattkäfer (Chrysomela populi L.) ausgewählt. Dieser ist das derzeit bedeutendste Schadinsekt in KUP mit Pappeln in Deutschland und regelmäßig in hohen Dichten vorhanden. Als Endergebnis des Projekts werden Handlungsempfehlungen stehen, die sich an den allgemeinen Grundsätzen des integrierten Pflanzenschutzes (nach Artikel 14 Richtlinie 2009/128/EG) orientieren. Dabei sollen Schwellenwerte für eine Bekämpfung, Möglichkeiten der Überwachung, anbau- und kulturtechnische Maßnahmen, biologische (z. B. Förderung von Nützlingen) und mechanische Maßnahmen (z.B. mechanische Zerstörung des Puppenstadiums) sowie die Auswahl möglichst schonender PSM als Leitlinie zum Pflanzenschutz in KUP bereitgestellt werden. Zur Erreichung der gesetzten Ziele ist eine Vielzahl an Labor- und Feldversuchen notwendig. In einem ersten Schritt erfolgt die Erfassung der Bedeutung von natürlichen Gegenspielern des Großen Roten Pappelblattkäfers. Anschließend wird für die bedeutendsten Antagonisten untersucht, welche Habitatelemente die Lebensdauer und Fertilität erhöhen. Diese sollen in einem abschließend großen Feldversuch auf ihre Wirksamkeit überprüft werden. Des Weiteren erfolgen Versuche zu alternativen Bekämpfungsmöglichkeiten. Alle Erkenntnisse werden mit bestehendem Wissen zu einer Leitlinie im Pflanzenschutz für KUP zusammengefasst. | Prof. Dr. Michael Müller Tel.: +49 35203 38-31280 michael.mueller@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Waldbau und Waldschutz - Professur für Waldschutz Pienner Str. 8 01737 Tharandt | X | FPNR | |
| 01.01.2019 | 31.12.2020 | 22008018 | Verbundvorhaben: Rechteckige Konstruktions-Hohlprofile aus biobasierten Multimaterialsystemen als Substitution von Metallprofilen; Teilvorhaben 1: Erarbeitung und Umsetzung eines neuartigen Umformprozesses für Konstruktions-Hohlprofile aus biobasierten Multimaterialsystemen - Akronym: NaHoPro | Ziel des Forschungsansatzes ist die Erforschung und Charakterisierung von rechteckigen Hohlprofilen aus gewickelten Holzschichtstoffen mit gezielten technischen Verstärkungen zur Substitution von Standard-Metall-Hohlprofilen. Dabei soll die technische Herstellbarkeit des Profils durch einen zweistufigen Prozess erarbeitet werden. Hierbei soll zunächst aus einem Furnierband ein rundes (oder eckiges Profil mit großen Rundungen) gewickelt werden, welches dann in einem zweiten Prozessschritt partiell oder vollständig umgeformt wird. Das neuartige Verfahren soll im Rahmen des Projekts im diskontinuierlichen Laborstadium untersucht und auf seine Konkurrenzfähigkeit anderen Verfahren und Materialsystemen gegenüber geprüft werden. Zusätzlich werden, um eine spätere Variantenbildung zu vereinfachen, mittels digitaler Entwurfstechnik Methoden zur Verfügung gestellt, welche theoretische Planung und Auslegung von Charakteristika hinsichtlich Materialkombination und Geometrie ermöglichen. | Prof. Dr.-Ing. Stefan Böhm Tel.: +49 561 804-3141 s.boehm@uni-kassel.de Universität Kassel - Fachbereich 15 Maschinenbau - Institut für Produktionstechnik und Logistik (IPL) - FG Trennende und Fügende Fertigungsverfahren Kurt-Wolters-Str. 3 34125 Kassel | X | FPNR | |
| 01.07.2015 | 31.12.2017 | 22008114 | Vorhaben (FSP-Emissionen): Evaluierung der Emissionen von sehr flüchtigen organischen Verbindungen (VVOCs) aus Holz und Holzprodukten zur Bewertung gesundheitlicher Auswirkungen - Entwicklung von Reduzierungsansätzen unter Berücksichtigung realer Innenraumbedingungen - Akronym: VVOC-Holz | In Deutschland werden Emissionen aus innenraumrelevanten Bauprodukten erfasst und gesundheitlich bewertet. Grundlage hierfür ist das sogenannte AgBB-Schema. Die aktuelle Version (Stand: Februar 2015) sieht eine Ausweitung des Schemas durch Einbeziehung sehr flüchtiger organischer Verbindungen (VVOCs) vor, da sich diese Gruppe als relevant innerhalb der Bauproduktemissionen erwiesen hat. Hinsichtlich der Bewertung der Innenraumluftqualität beschäftigt sich auch der Ausschuss für Innenraumrichtwerte (AIR; vormals Ad-hoc-AG) verstärkt mit der Gruppe der VVOCs. Wie viele andere Bauprodukte auch, können Holz und Holzwerkstoffe eine Quelle für VVOCs darstellen. Auch wenn mit Ausnahme von Laminat und Parkett Holz und Holzwerkstoffe bislang nicht gemäß des AgBB-Schemas bewertet wurden, sieht die europäische Bauproduktenverordnung (2013) eine Bewertung von Bauproduktemissionen vor. Eine Berücksichtigung von Holz und Holzwerkstoffen ist daher zukünftig nicht auszuschließen. In dem Vorhaben wurde eine Methode für den quantitativen Nachweis von VVOCs (C3-C6) in der Innenraumluft und in Prüfkammern entwickelt. Mit Hilfe dieser Methode wurden verschiedene Vollhölzer (Fichte, Kiefer, Lärche, Douglasie, Eiche, Buche) und Holzwerkstoffe auf ihr Emissionsverhalten hinsichtlich VVOCs in Prüfkammern untersucht. Darüber hinaus wurden Emissionsprüfungen von Systemaufbauten (Modellwände) durchgeführt. Zusätzlich erfolgten Messungen in realen Wohngebäuden, um Aussagen zu Konzentrationen von VVOCs in Innenräumen treffen zu können. Bei den Untersuchungen wurden die Substanzgruppen der VOCs, leichtflüchtigen Aldehyde (C1-C4) und C1-C2-Carbonsäuren ebenfalls einbezogen. | Vollhölzer und Holzwerkstoffe können eine Emissionsquelle für VVOCs darstellen. Dabei ist das Spektrum der freigesetzten Einzelsubstanzen in den untersuchten Werkstoffgruppen ähnlich. Als Leitsubstanzen wurden niedermolekulare Alkane, Alkohole und Aldehyde detektiert. In der Gruppe der leichtflüchtigen Aldehyde wurde Acetaldehyd in höheren Konzentrationen als Formaldehyd freigesetzt. Essigsäure wurde von einigen Werkstoffen in hohen Konzentrationen emittiert. Einige Werkstoffe setzten Dichlormethan und 2-Chlorpropan frei. Für viele der detektierten VVOCs sind bereits NIK-Werte erlassen worden oder in der Diskussion. Ein grundsätzlicher Zusammenhang zwischen den einzelnen Werkstoffgruppen und dem Emissionspotential für VVOCs ließ sich nicht eindeutig herstellen. Die durch die Innenraumluftmessungen in realen Wohngebäuden erhobenen Daten zeigten, dass sich die in der Baukonstruktion verwendeten Materialien auf die Innenraumluft auswirken. Die gemessenen Konzentrationen wurden von den klimatischen Parametern und der Luftwechselrate beeinflusst. Der Betrieb einer Lüftungsanlage führte nicht in allen Fällen zu einer unmittelbaren Minderung der Luftfremdstoffkonzentrationen. Daher führt ein ggf. aus hygienischen Gründen erforderlicher Betrieb von Lüftungsanlagen nicht immer zwangsläufig zu niedrigeren Raumluftkonzentrationen von Luftfremdstoffen. Auch bei Betrieb einer Lüftungsanlage kann es zu Überschreitungen des RW I von Einzelsubstanzen kommen. Formaldehyd lag in allen Häusern unterhalb des geltenden RW I. Die erhobenen Messdaten zeigten, dass während der Nutzungsphase die Innenraumluftqualität durch nutzungsbedingte Quellen und den Bewohner selbst zusätzlich beeinflusst wurde. Die Daten lassen darauf schließen, dass im Vergleich zur holzbasierten Baukonstruktion andere Werkstoffe eine stärkere Emissionsquelle für VVOCs darstellen. So wurden zum Beispiel Treibmittel aus Dämmstoffen nachgewiesen. | Dr. rer. nat. Alexandra Schieweck Tel.: +49 531 2155-924 alexandra.schieweck@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.11.2018 | 31.12.2021 | 22008118 | Verbundvorhaben: Genotypisierung der Fichte für die Qualitätskontrolle und Identitätssicherung von Forstvermehrungsgut; Teilvorhaben 3: Staatsbetrieb Sachsenforst - Akronym: SINEs4Conifers | Die Fichte (Picea abies) zählt auf Grund ihrer Ertragsleistung, Holzeigenschaften und waldbaulichen Vorteile zu den bedeutenden Baumarten in der Forstwirtschaft und der holzverarbeitenden Industrie. Die im Anbau befindlichen Fichten-Herkünfte zeigen deutliche Unterschiede in ihrer Anpassungsfähigkeit (z.B. Pathogendruck, Trockentoleranz) an den jeweiligen Standort. Obwohl die mit Fichte bebaute Waldfläche kontinuierlich abnimmt, wird sie eine bedeutende Baumart bleiben. Deshalb wird Fichten-Vermehrungsgut, das mit regionaler Anpassung und erhöhter Widerstandsfähigkeit in Samenplantagen erzeugt wird, eine zunehmende Bedeutung zukommen. Für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung muss daher die Erzeugung und Herkunft von Vermehrungsgut nach gesetzlich festgelegten Qualitätsanforderungen überprüft und sichergestellt werden. Ziel des Verbundprojektes ist es, ein auf repetitiver DNA basierendes molekulares Markersystem für die Identitätssicherung von Ausgangsmaterial und Forstvermehrungsgut der Fichte als Maßnahme für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung zu entwickeln, bereitzustellen und auf seine Anwendungsmöglichkeit an anderen Nadelbaumarten zu testen. | Dr. Heino Wolf Tel.: +49 3501 542-220 heino.wolf@smul.sachsen.de Staatsbetrieb Sachsenforst Bonnewitzer Str. 34 01796 Pirna | X | FPNR | |
| 01.10.2019 | 30.09.2022 | 22008218 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Holzfurnier-Basaltfaser-Compositen für Anwendungen im baulichen Brandschutz; Teilvorhaben 5: Basaltfasern für Verstärkungstextilien imprägnierbar mit Phenolharz - Akronym: HoBaCo | Ziel des Projekts ist die Konditionierung der bereits erprobten Basaltfasern der DBF für die Anwendung als Verstärkungselement in Holzfurnier-Basaltfaser-Composites. Die Basaltfaser eignet sich hervorragend für diesen Zweck, da sie im Vergleich zu Glas- oder Carbonfasern eine deutlich höhere Hitzebeständigkeit unter Luft aufweist, was sie für Anwendungen im Brandschutz interessant macht, sowie einen geringeren CO2-Fußabdruck während der Herstellung aufweist. Allerdings stehen Basaltfasern erst am Beginn der industriellen Reife und werden zurzeit als textile Halbzeuge wie Rovings, Gelege, Gewebe oder Vlies angeboten. Für den Verbund des Composites ist die Anbindung der Faser an die hierfür von den Projektpartnern entwickelte Phenolharzmatrix entscheidend. Durch eine gute Imprägnierung mit dem Phenolharz können sowohl verbesserte mechanische Eigenschaften als auch eine bessere Verarbeitbarkeit in den anschließenden Prozessen sichergestellt werden. Um eine gute Benetzung der Fasern zu erreichen, ist es notwendig diese über ihre Schlichte iterativ an die Matrix anzupassen. Die Schlichte bezeichnet in der Textilindustrie eine flüssige Mischung aus unterschiedlichen Komponenten, zumeist auf Wasserbasis, welche direkt im Spinnprozess auf die Fasern appliziert wird. Dadurch werden die Fasern in ihrer Prozessierbarkeit maßgeblich beeinflusst und darüber hinaus die Oberfläche der Faserstränge hinsichtlich des vorgesehenen Einsatzgebietes optimiert. In Kooperation mit dem Projektpartner IPF soll ein geeignetes Schlichtesystem entwickelt werden, welches für die Anwendung auf der phenolharzbasierten Matrix ausgelegt ist. Nach Analyse der wichtigsten Parameter wird die am besten geeignete Schlichterezeptur ausgewählt und für die Faserproduktion eingesetzt. | In Zusammenarbeit mit dem Projektpartner IPF wurden mehrere unterschiedliche Schlichterezepturen entwickelt und im labortechnischen Maßstab auf Glasfasern aufgebracht und untersucht. Dabei standen für das neue Schlichtesystem folgende Eigenschaften im Fokus: - Sehr gute Faser-Matrix-Haftung - Gute Abwickelbarkeit - Gute textile Verarbeitbarkeit ohne Faserabrisse Anhand der analysierten Daten aus diesen Versuchen wurden 12 Schlichterezepte für weitere Untersuchungen ausgewählt. Die ausgewählten Schlichten wurden der DBF zur Verfügung gestellt und für die Basaltfaserproduktion eingesetzt. Aus den ersten Spinnversuchen wurden für jede Schlichterezeptur 3 Spinnkuchen erfolgreich produziert. Sie wiesen eine Garnfeinheit von 150 tex und eine Spulenlaufzeit von 15 min auf. Der Spinnprozess verlief durchgehend stabil ohne Faserbruch und nach dem Trocknen konnten die Fasern problemlos abgewickelt werden. In weiteren Versuchen wurde mit einer ausgewählten Schlichte auf Basis von Aminosilan als Haftvermittler und EP-Filmbildner gearbeitet. Die Basaltfasern wurden in diesem Fall mit einer Feinheit von 70 tex zur Zwirnherstellung und mit 100 tex als Schussfaden hergestellt. Beide Feinheiten werden für die Herstellung von Basaltgewebe benötigt. Gewebemuster konnten erfolgreich mit den neuentwickelten Schlichten hergestellt werden. Für die industrielle Gewebeproduktion (75 m Länge, 126 cm Breite, 232 g/m2) wurden 22 kg 140 tex Basaltfasern als Kettfaden und 15 kg 100 tex Basaltfasern als Schussfaden benötigt und hergestellt, eine Verarbeitung zum Gewebe erfolgte jedoch im Rahmen des Projektes nicht. | Dipl. Ing. Georgi Gogoladze Tel.: +49 3464 276769-3 georgi.gogoladze@deutsche-basalt-faser.de DBF Deutsche Basalt Faser GmbH Carl-Rabe-Str. 11 06526 Sangerhausen | X | FPNR |
| 01.04.2016 | 31.12.2019 | 22008514 | Verbundvorhaben (FSP-Emissionen): Erarbeiten eines objektiven Verfahrens unter Berücksichtigung der Besonderheiten von Holz und Holzwerkstoffen bei der Bewertung ihres Einflusses auf die Innenraumluftqualität; Teilvorhaben 1: Untersuchungen unter realen Raumluftbedingungen - Akronym: HoInRaLu-TI | Im Rahmen dieses Forschungsvorhaben sollten wissenschaftlich belastbare Kriterien für die Bewertung der Abgabe von flüchtigen organischen Verbindungen von Holz-Bauprodukten erarbeitet werden. Ziel ist es eine Bewertung der Produkte im Hinblick auf ihre beabsichtigte Verwendung in unterschiedlichen Bauteilen zu ermöglichen, die verschiedene Einflussfaktoren einer realistischen Einbausituation berücksichtigt. Daher wurde diese Betrachtung möglichst realitätsnah an Modellhäusern unterschiedlicher Bauweisen und Materialkombinationen durchgeführt. Im Rahmen des Projektes wurden die VOC-Emissionen einzelner Baumaterialien aus normgerechten Prüfkammermessungen mit der Innenraumluftqualität von Modellhäusern verglichen, die mit diesen Materialien hergestellt wurden. Dazu wurden vier Modellhäuser mit unterschiedlichen Wandkonstruktionen und Materialkombinationen gefertigt und auf dem Thünen-Institutsgelände aufgestellt. Die Raumluftkonzentrationen wurden über einen Zeitraum von über zwei Jahren regelmäßig gemessen, um eine Aussage über zu erwartende langfristige Innenraumluftkonzentrationen flüchtiger organischer Verbindungen zu erhalten. Daraus wurde abgeschätzt, ob eine Aussage über das Langzeitverhalten der Materialien und deren Einfluss auf die Raumkonzentration durch eine Untersuchung über den normativ vorgesehenen Zeitraum von 28 Tagen repräsentativ ist. Darüber hinaus wurden in der Arbeit weitere Einflussfaktoren auf die Raumluftkonzentration systematisch bewertet: Innen- und Außenklima sowie Luftwechselraten. Aus den Erkenntnissen wurden Schlussfolgerungen für eine zukünftige Betrachtung von Holzprodukten im verbauten Zustand bezüglich ihrer Emissionsbewertung gezogen und Handlungsempfehlungen für Anwender, Industrie, Behörden, Ausschreibung und Auftragsvergabe abgeleitet. | In der Raumluft der Modellhäuser wurden hauptsächlich Aldehyde und Terpene, und somit Substanzen, die aus den eingesetzten Holzmaterialien emittierten, gemessen. Zu Beginn der Messungen nahmen die Konz. aller Substanzen ab. In den Frühlings- und Sommermonaten stiegen die Konz. an, sanken im darauffolgenden Herbst und Winter wiederum ab. Die Ausgangskonz. wurden während des gesamten Verlaufs nicht wieder erreicht. Es wird erkennbar, dass die Konz. in den Modellhäusern dem Grunde nach abnahmen, wie dies auch bei der Produktprüfung über einen Zeitraum von 28 Tagen und länger zu beobachten ist. Allerdings wird diese Konz.-abnahme von den Außen- und Innentemp. überlagert: Bei höheren Temp. sind die Konz. grundsätzlich höher. Die Ableitung der mittleren Raumluftkonz. aus den Baustoffemissionen scheint für alle Substanzen hinsichtlich der beabsichtigen Verwendung nicht möglich. Die Ergebnisse legen den Schluss nahe, dass im Hinblick auf eine produktspezifische Anpassung der Bauproduktprüfung und -bewertung für die beabsichtigte Verwendung angemessen berücksichtigt werden sollte: Substanzen bzw. Stoffgruppen sollten grundsätzlich differenziert betrachtet werden. Eine Bewertung der Produktemissionen anhand eines Summenwertes reflektiert die festgestellten Zusammenhänge nicht hinreichend und sollte für holzbasierte Materialien nicht regulatorisch angewendet werden. Es wurde an den Modellhäusern in verschiedener Holzbauweise festgestellt, dass der Einfluss der Außentemp. auf die Raumluftkonz. sehr groß ist. Es darf angenommen werden, dass dies auch für andere Bauweisen und -systeme zutrifft. Daher erscheint aus bauphysikalischer Perspektive als zielführend dem (sommerlichen) Wärmeschutz ganz grundsätzlich hinsichtlich der Raumluftqualität erheblich mehr Bedeutung beizumessen. Denn es ist offensichtlich, dass die Außentemp. einen so erheblichen Einfluss auf die Konz. in Gebäuden hat, dass diese mit langfristiger Gebäudenutzung dem Einfluss der eingesetzten Baustoffe überwiegt. | Dr. Martin Ohlmeyer Tel.: +49 40 73962-635 martin.ohlmeyer@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Holzforschung Leuschnerstr. 91 c 21031 Hamburg | X | FPNR |
| 01.10.2019 | 30.09.2022 | 22008517 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Holzfurnier-Basaltfaser-Compositen für Anwendungen im baulichen Brandschutz; Teilvorhaben 1: Faser-Kunststoff-Verbunde für Holzfurnier-Basaltfaser-Composite - Akronym: HoBaCo | Ziel des Vorhabens war die Entwicklung und Optimierung eines schwer entflammbaren Hybrid-Verbundwerkstoffes aus Laubholzfurnieren und Faser-Kunststoff-Verbunden (FKV) für den Einsatz als Baustoff im konstruktiven Brandschutz unter Berücksichtigung einer deutlichen Reduzierung von Bauteildicken bzw. -massen, sowohl im Gebäudebau als auch im Fahrzeugbau. Die Holzfurniere sollten aus Rotbuchen- und Birkenholz bestehen, da die Substitution von Nadelholz im Fokus des Forschungsprojektes liegt. Als Verstärkung wurden textile Basaltfasergewebe verwendet, die auf Grund ihrer hervorragenden thermischen Beständigkeit bereits im Bereich des Brandschutzes zum Einsatz kommen. Als Bindemittel bzw. Matrixmaterial wurde ein anteilig biobasiertes Phenolharz weiterentwickelt. Hierzu war es notwendig eine entsprechend kompatible Faserschlichte zu entwickeln, welche eine geeignete Haftvermittlung zwischen den Basaltfasern und dem neu entwickelten biobasierten Bindemittel bzw. Matrixmaterial erzeugt. Darüber hinaus wurde sowohl der Aufbau des textilen Gewebes als auch die Faserorientierung innerhalb des Holzfurniers aus mechanischer Sicht evaluiert und bemessen. Unter Berücksichtigung der Normung wurden im Rahmen des Projekts zudem Entwicklungen in Bezug auf die Brandfestigkeit des Werkstoffes durchgeführt und diese mittels der vorgesehenen Prüfverfahren in Anlehnung an DIN 4102 (Bauwesen) und DIN EN 45545-2 (Schienenfahrzeuge) charakterisiert. Mithilfe des neuen Hybrid-Verbundwerkstoffes sollten einerseits Werkstoffe im Bereich des Brandschutzes substituiert werden (z. B. druckimprägnierte Sperrhölzer), deren Anwendung durch umweltschädliche oder gesundheitsgefährdete Inhaltsstoffe langfristig Probleme aufwirft. Im Projekt sollten hierzu ausschließlich unbedenkliche Flammschutzmittel auf Basis reaktiver, organischer Phosphor- und Borverbindungen im Bindemittel eingesetzt werden und die Konzentration des Imprägniermittels reduziert werden. | Die Entwicklung der wässrigen Schlichten basierte auf dem Einsatz von organofunktionellem Silan als Haftvermittler und Polymerdispersionen auf Epoxidharz- bzw. Polyurethanbasis als Filmbildner. Die Versuchsdurchführung erfolgte iterativ durch Variation der Silane, Filmbildner und deren Gehalte. Mit 12 Schlichten konnten erfolgreich Basaltfasern beim Projektpartner DBF im industriellen Maßstab gesponnen werden. Grundsätzlich war mit allen Schlichten eine erfolgreiche Verarbeitung der Basaltrovings zu einem Gewebe möglich. Die Verarbeitungsqualität wurde von einem Textilhersteller anhand der gefertigten Muster beurteilt und eine Schlichte für das Upscaling festgelegt. Diese Schlichte beinhaltete ein Aminosilan und einen EP-Phenol Novolac Filmbildner als Hauptbestandteil. Im nächsten Schritt wurden 70 tex Basaltfaserspinnspulen mit der ausgewählten Schlichte bei DBF hergestellt, um die Herstellung zu Basaltfaserzwirn 140 tex Z30 als Kettfaden zu testen. Bei einem Unterauftragnehmer wurde die Zwirnherstellung erfolgreich getestet und 140 tex Basaltzwirn hergestellt werden. Für das geplante Upscaling der Gewebeherstellung wurden 22 kg 140 tex Basaltzwirn als Kettfaden und 15 kg 100 tex Basaltfasern als Schussfaden bei DBF gesponnen, jedoch ergaben sich bei der Verzwirnung im Industriemaßstab Probleme durch Aufspleißungen und Fadenabrisse. Durch die Komplexität der Herstellungskette des Basaltgewebes wurde in Absprache mit allen Projektpartnern auf ein weiteres Upscaling verzichtet und ein kommerziell verfügbares Basaltgewebe mit gleichem Flächengewicht und epoxy-kompatibler Schlichte verwendet, um die fristgerechte Bearbeitung der nachfolgenden Arbeitspakete zu gewährleisten. | Dr. Christina Scheffler Tel.: +49 351 46583-73 scheffler@ipfdd.de Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V. Hohe Str. 6 01069 Dresden | X | FPNR |
| 01.06.2019 | 31.08.2022 | 22008518 | Verbundvorhaben: Optimierung der Wald-Werk-Holzbereitstellungskette durch Analyse, Bewertung und Weiterentwicklung von Rundholzmessverfahren und Logistikprozessen im Rohholzhandel; Teilvorhaben 3: Modellierung und Analyse der Eigenschaften von Holzpoltern - Akronym: HoBeOpt | Im Projekt wurden Einflussparameter auf die Holzpoltervermessung untersucht. Dazu wurden die wichtigsten Einflussfaktoren auf Basis einer Literaturanalyse identifiziert. Anschließend wurden Holzpolter auf Basis realer Fichten- und Kiefernstämme modelliert, um Schwankungsbreiten der Umrechnung von Raum- auf Festmaß sowie den Einfluss von einzelnen (Polter- und Stamm-)Parametern simulieren und bewerten zu können. Zusätzlich wurden Rindenanteile von Industrieholzpoltern untersucht. Auf Basis des Tauchverfahrens wurden a) die Rindenanteile von Kiefernindustrieholzstämmen und b) die Rindenanteile von Kiefernindustrieholzpoltern bestimmt. Gemeinsam mit dem IFF wurden Workshops mit Praxisakteuren zur Nutzung der Blockchain-Technologie in der Holzbereitstellung durchgeführt. | Die Simulationen zeigten, dass u.a. die Faktoren Mittendurchmesser, Krümmung und Entastungsqualität den stärksten Einfluss auf die Umrechnungsfaktoren ausüben. Die ermittelten Faktoren lagen z.B. für Fichten-Industrieholz (3 m) im Mittel bei 0,63. Damit können die Umrechnungsfaktoren der RVR modifiziert und besser an reale Gegebenheiten angepasst werden. Die Untersuchungen zur Bestimmung der Rindenanteile zeigten, dass der stärkste Zusammenhang zwischen doppelter Rindenstärke und Rindenvolumen/ Rindenmasse besteht. Eine geringfügige Verbesserung der Modelle kann durch Hinzufügen der Variablen Durchmesser und Rindenbeschädigung erreicht werden. Die Ergebnisse wurden zu einem Leitfaden weiterentwickelt, mit dem Praxisakteure Rindenvolumen und Rindenmasse von Kiefernindustrieholzpoltern unkompliziert und zuverlässig bestimmen können. Im Hinblick auf die Blockchain-Technologie zeigt sich, dass Potenziale bestehen (z.B. Rückverfolgbarkeits-forderung zum Nachweis entwaldungsfreier Lieferketten) und es wird erwartet, dass die Entwicklung in diese Richtung gehen wird. Da die Technologie sehr komplex ist, ist Branchenoffenheit notwendig und den Betrieben muss der Mehrwert der Technologie verdeutlicht werden. | Prof. Dr. Tobias Cremer Tel.: +49 3334 657-166 tobias.cremer@hnee.de Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde Schicklerstr. 5 16225 Eberswalde | X | FPNR |
| 01.11.2017 | 30.09.2022 | 22008614 | Verbundvorhaben: Entwicklung und Funktionsnachweis einer Technologie zur Endlosherstellung von hochfesten Konstruktionshalbzeugen aus einheimischen Hölzern; Teilvorhaben 1: Umsetzung und Optimierung der Pressform-Werkzeuge einer Laboranlage - Akronym: Woodtrusion | Ziel des Projektes war die Entwicklung einer industrietauglichen und wirtschaftlichen Fertigungstechnologie für hochwertige und weitestgehend universell einsetzbare Holzverbund-Konstruktionswerkstoffe auf Basis heimischer Holzarten. Auf der Grundlage vorhandener wissenschaftlicher Ergebnisse bestand das Ziel darin, ein integriertes Fertigungsverfahren zu entwickeln, mittels einer Laboranlage (Demonstrator) zu testen sowie experimentell zu optimieren. Dabei wurden alle Prozessschritte zur einsatzfertigen Herstellung von holzbasierten Konstruktionshalbzeugen in einem kontinuierlich arbeitenden Anlagenkonzept integriert. Wichtige Teilaspekte des Vorhabens waren: - Ausrichtung der Technologie auf den Einsatz von preiswertem Holz als Ausgangsmaterial - Steigerung der Festigkeit sowie der Homogenität des Holzes durch gezielte thermo-mechanische Verdichtung - Integration einer automatischen Konfektioniereinheit zum Fixieren des thermo-mechanisch umgeformten Holzkörpers. Die Firma Niemeier Fahrzeugwerke GmbH (ehemals STM Montage GmbH) war für die konstruktiven und maschinenbaulichen Aspekte der Demonstrator-Komponenten (Pressform-Module) zuständig. Am Projektende sollte die Laboranlage stranggepresste Hohlprofile in einer durchgängigen Prozesskette produzieren. | Tom-Egmont Werner Tel.: +49 37383 7498-24 wernert@willig.eu Niemeier Fahrzeugwerke GmbH Cossener Str. 2 09328 Lunzenau | X | FPNR | |
| 01.05.2016 | 31.10.2019 | 22008714 | Verbundvorhaben (FSP-Emissionen): Gesundheitliche Bewertung von Emissionen aus Holz und Holzprodukten in Innenräumen mittels experimenteller toxikologischer Untersuchungen und humanbasierter Beobachtungen; Teilvorhaben 1: Projektkoordination und humantoxikologische Untersuchungen - Akronym: GesundHOLZ | Ziel des Projektes war es, ein umfassendes Bild über mögliche gesundheitliche Auswirkungen von holztypischen VOCs (nVOCs) und Emissionen aus Holz und Holzprodukten aufzuzeigen. Dazu wurden zu Beginn, in einer literaturbasierten Studie, Erkenntnisse zur gesundheitlichen Bedeutung von nVOCs und deren bestehender Richtwerte zusammengestellt. Die Literaturstudie diente als Grundlage für die anschließenden experimentellen Untersuchungen. Diese sollten auf Basis des gewonnenen Datenmaterials und unter Einbeziehung von Tierversuchsdaten aus den anderen Teilvorhaben, Analysen zum Zusammenhang zwischen in-vitro- und in-vivo-Effekten von nVOCs erlauben und so eine gesundheitliche Bewertung ermöglichen. | Die anfangs durchgeführte umfassende Literaturstudie erlaubte eine Einschätzung des Gefährdungspotentials von nVOCs hinsichtlich ihrer gesundheitlichen Effekte. Anschließend wurden zahlreiche Experimente an menschlichen Lungenepithelzellen A549 und einem 3D-Augenmodell mit nVOCs und deren Gemischen durchgeführt. Die verschiedenen Stoffklassen zeigten dabei in den eingesetzten Bioassays unterschiedliche toxische Wirkpotentiale. Bedeutend erscheint die biologische Reaktivität der untersuchten Aldehyde, insbesondere die des Hexanals. Zusammenfassend ergibt sich folgendes Fazit: Emissionen aus OSB zeigen ein zelltoxisches Potential in Lungenepithelzellen. Für a-Pinen, 3-Caren und Limonen sowie für Emissionen aus Kiefernholz ist dagegen keine Zelltoxizität nachweisbar. Synergistische Effekte (Mischungstoxizitäten) liegen auf Grundlage der erhobenen Daten nicht vor. Primäre genotoxische Effekte sind nicht nachweisbar, auch finden sich keine akut-entzündlichen Eigenschaften der nVOCs. Mit den Ergebnissen dieser Untersuchungen konnte die vorhandene Wissensbasis zum toxikologischen Potential von nVOCs um wichtige Erkenntnisse erweitert werden. Es lässt sich ableiten, dass die untersuchten mono- und bicyclischen Monoterpene aus Holz, selbst bei sehr hohen Konzentrationen, keine basalen toxischen Effekte auslösen. Ihr Gefährdungspotential und ihre toxikologische Einstufung sollten auf Grundlage der vorliegenden Untersuchungen kritisch überdacht werden. | Dr. rer. nat. Manuel Garcia-Käufer Tel.: +49 761 270-83410 manuel.garcia-kaeufer@uniklinik-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Universitätsklinikum Freiburg - Institut für Infektionsprävention und Krankenhaushygiene Breisacher Str. 115 b 79106 Freiburg im Breisgau | X | FPNR |
| 01.11.2018 | 30.04.2021 | 22008717 | Verbundvorhaben: Standardisierte Buchenholz-Hybridträger großer Spannweite; Teilvorhaben 1: Steigerungspotential von Produktspeicher und stofflicher Substitution durch Buchenholzprodukte niedriger Holzqualität - Akronym: Stabu | Zielsetzung ist die Reduktion der Treibhausgasemissionen durch die Steigerung der stofflichen Verwendung von Buchenholz in Holzbauprodukten. Das erwartete Ergebnis ist der Nachweis, dass mit standardisierten und reversiblen Strukturen neue Wege im Holzbau aufgezeigt werden, die zur effektiven Steigerung der stofflichen Substitutionswirkung und der Speicherwirkung beitragen. Der Mehrwert liegt in der Sichtbarkeit und Signalwirkung eines architektonisch und konstruktiv hochwertig verarbeiteten Holzbaus, der klimaschonend und öffentlichkeitswirksam zur Steigerung der Holzbauquote beiträgt. Konkret wurden I-förmige, einfeldrige Buchenholz-Hybridträger entwickelt. Eine signifikante Steigerung der Tragfähigkeit und Steifigkeit soll möglich werden, indem Buchenhölzer niedriger Qualität (Bu nQ) in den Stegbereichen mit hochfestem Buchenfurnierschichtholz (BauBuche) in den Gurten von I-Trägern kombiniert werden. Im Projekt wurden die Hybridträger als Dachträger für standardisierte Spannweiten von Einfeldhallen (16 m Spannweite) und von Mehrfeldhallen (28 m Spannweite) optimiert. Variiert wurden Achsabstände von 1,5 m, 3,0 m und 4,5 m. Buchenholzbretter niedriger Holzqualität (= LS 7), d. h. Buchenholz aus dem Stammzentrum und das klassische Schwellensortiment wurden erforscht, um ihre Verwendung in neuen Absatzmärkten zu belegen und um die Basis für die Bemessung der standardisierten, profilierten I-Trägerquerschnitte zu bilden. Zur Steigerung des Produktspeichers sollen Träger und Stützen kreislaufeffizient in Hallentragwerken eingesetzt werden. Die Buchenholz-Hybridträger wurden dazu in ihrem Aufbau und durch einfach lösbare und reversible Verbindungen zu angrenzenden Bauteilen (Stütze, Wand, Decke) standardisiert. | Es hat sich grundsätzlich gezeigt, dass Bu nQ zur Anwendung im Ingenieurholzbau geeignet ist. Im Projekt konnten dafür die wesentlichen Grundlagen für Festigkeits- und Steifigkeitskennwerte erarbeitet werden. Demnach kann Brettschichtholz aus Bu nQ in die Festigkeitsklasse GL 40c* in Anlehnung an AbZ Z-9.1-679 eingestuft werden. GL 40c* variiert gegenüber GL 40c nach AbZ Z-9.1-679 lediglich bei der Querdruckfestigkeit (7,6 N/mm²) und der Steifigkeit (11600 N/mm²) – Untersuchungen müssen dazu in weiteren Arbeiten noch geführt werden. Es wurden eigene Sortierkriterien für Äste, Markröhre und Spritzkern aufgestellt. Normgerechte Delaminationsprüfungen für Fichtenholz haben bei der Untersuchung der I-Träger im Maßstab 1:2 aus Buchenholz niedriger Qualität ergeben, dass der PRF-Klebstoff dauerhafter als der MUF-Klebstoff ist. Berücksichtigt man das große Schwind- und Quellverhalten des Buchenholzes im Vergleich zum Fichtenholz, zeigt sich unter einer realistischen Auffeuchtung und Trocknung des Holzes für die Nutzungsklassen 1 und 2, dass durchaus auch ein MUF für die Lagenverklebung einsetzbar ist. Dank der signifikanten Steigerung der Tragfähigkeit und Steifigkeit der I-profilierten Hybridträger konnte die Gesamtbauteilhöhe, die mittels des im Forschungsvorhaben entwickelten Bemessungstools ermittelt wurde, gegenüber einem üblichen BSH-Träger aus Fichte GL 28h gleicher Spannweite und "Stegbreite", bei z. B. einer Trägerspannweite von 16 m und Lasteinzug 1,5 m um ca. 28% und um ca. 21% bei einer Spannweite von 28 m reduziert werden. Zusammenfassend konnten im Rahmen des Forschungsvorhabens die Potentiale für das Entwerfen und Konstruieren mit I-Trägern aus Buchenholz aufgezeigt werden. Es wurde konstruktiv betrachtet festgestellt, dass hybride, standarisierte und reversible I-profilierte Träger unter Verwendung von Bu nQ eine sehr gute Alternative zu Stahlträgern, Stahlbetonträgern oder auch Vollwandträgern aus Nadelholz sind. | Prof. Dr.-Ing. Jürgen Graf Tel.: +49 631 205-2296 juergen.graf@architektur.uni-kl.de Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau - Fachbereich Architektur - Fachgebiet Tragwerk und Material Pfaffenbergstr. 95, Geb. 1 67663 Kaiserslautern | FPNR | |
| 01.10.2018 | 30.04.2022 | 22008817 | Verbundvorhaben: Holz-Zement-Hybridsysteme für Wandelemente im Holzhochbau; Teilvorhaben 1: HF-Spanplatten - Akronym: HZHWand | Für die Entwicklung eines lignocellulose-basierten Verbundmaterials für tragende Wandelemente zur Nutzung im modularen mehrgeschossigen Holzhochbau wurden zwei Materialien kombiniert: Zementgebundenes Sperrholz (CBPly) und Spanplatten. Während der Widerstand gegenüber Feuer und Feuchte sowie der Hauptteil der statischen Anforderungen von den Decklagen übernommen wird, sollten die bauphysikalischen Anforderungen, wie Wärme- und Schallschutz, in erster Linie von der im Wandinnern liegenden leichten Spanplatte hoher Dicke getragen werden. Im Gegensatz zum Stand der Technik wurden die Spanplatten nicht wie üblich mittels Heißpresstechnologie, sondern in einer Presse mit Hochfrequenzerwärmung (HF) hergestellt. Mit der HF-Technologie können Spanplatten mit ausgeglichenem Rohdichteprofil in kurzen Presszeiten erzeugt werden. Derartige Platten zeichnen sich durch nahezu gleiche Festigkeiten in allen Schichten und eine gute Bearbeitbarkeit aus. Für die Herstellung der HF-Spanplatten war die Verwendung von langen schlanken Schneidspänen (Flachspan), hergestellt aus Buchen- und Fichten-Schwachholz im Langholzzerspaner, vorgesehen. Die Spangeometrie stellte ein Spangefüge mit höherer Festigkeit (bei gleicher mittlerer Rohdichte) und annähernd zu 100 % parallel zur Plattenebene ausgerichteten Partikeln in Aussicht. Eine weitere Festigkeitssteigerung wurde durch die HF-Erwärmung der Spanmatte auf 130 - 160 °C über den gesamten Plattenquerschnitt erwartet. Insgesamt sollte damit eine erhebliche Rohdichtereduzierung der HF-Spanplatte auf 400 kg/m³ bei einer Plattendicke von 40 mm ohne nennenswerte Verringerung des Festigkeitsniveaus erzielt werden. Neben der Holzart war die Variation der Spandicke, des Klebstoffanteils und der HF-Temperatur vorgesehen Basierend auf den Ergebnissen mechanisch-physikalischer Prüfungen sollten Vorzugsvarianten hergestellt und bei Forschungsstelle 3 mit den Decklagen aus CBPly zu einem Holz-Zement-Hybrid-System verklebt werden | Die Untersuchung der mechanisch-physikalischen Eigenschaften der Spanplatten offenbarte deutliche Unterschiede zwischen Fichte und Buche. Die mechanischen Kennwerte der Buchenspanplatten betrugen trotz vergleichbarer Partikelgeometrie weniger als die Hälfte der Fichtenspanplatten. Bei beiden Holzarten konnte beobachtet werden, dass mit zunehmender Spandicke die Biege- sowie Druckfestigkeit sinkt und die Schubfestigkeit steigt. Die Erhöhung des Klebstoffanteils von 12 % auf 18 % (Klebstoffmenge entspricht 12 % bei 630 kg/m³) und die Steigerung der HF-Temperatur von 130 °C auf 160 °C bei den Spanvarianten beider Holzarten mit den höchsten mechanischen Eigenschaftskennwerten führte bei den HF-Spanplatten, hergestellt aus Fichtespänen, mit einer Rohdichte von etwas mehr als 400 kg/m³ zu charakteristischen Kennwerten von Spanplatten Typ P5. Allerdings unterschritten die vergleichbar hergestellten Buche-Spanplatten die charakteristischen Normanforderungen nach EN 12369-1:2001 für Spanplatten Typ P5, hielten aber zumindest die entsprechenden Normanforderungen der Drucksteifigkeit und der Schubfestigkeit für Spanplatten Typ P4 ein. Zusätzlich zu den positiven mechanischen Kennwerten insbesondere der Fichte-Variante konnten die HF Spanplatten, aufgrund der vergleichsweise geringen Rohdichte, mit einer mittleren Wärmeleitfähigkeit von 0,08 W/(m*K) überzeugen. Dieses Ergebnis, eingeordnet zwischen der Bemessungswärmeleitfähigkeit für Spanplatten (300 kg/m³) und Holzfaserplatten (250 kg/m³) gem. ISO 10456, unterstreicht die Eignung des entwickelten Werkstoffes als wärmedämmende Kernlage. In Anbetracht der im Vergleich zu den charakteristischen Normwerten (Rohdichte 500 kg/m³) um 14 % abgesenkten Rohdichte und der vorgesehenen Anwendung als Teil eines Sandwich-Verbundes (CBPly Beplankung auf den Außenseiten) konnte mit den HF-Spanplatten ein Produkt mit erfolgversprechendem Eigenschaftsprofil mit deutlichen Vorteilen für Fichte-Späne entwickelt werden | M. Sc. Martin Direske Tel.: +49 351 4662-311 martin.direske@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | X | FPNR |
| 01.08.2018 | 30.06.2021 | 22008917 | Verbundvorhaben: Innovative Nass-in-Nass-Klebetechnologie für HBV-Fertigteildecken; Teilvorhaben 1: Entwicklung einer neuartigen, statisch hoch effizienten und steifen Verbindungstechnologie - Akronym: NinN-Kleb-HBV | Ziel ist die FuE einer neuen, statisch hocheffizienten und steifen Verbindungstechnologie für Holz-Beton-Verbund-Decken (HBV-Decken) auf Basis einer neuartigen Klebeverbindung zwischen Beton und Holz. Bei dieser innovativen Klebetechnologie wird der frische Beton direkt auf die noch feuchte Klebstoffschicht aufgegossen. Diese sogenannte Nass-in-Nass-Verklebung ermöglicht auch bei unebenen Holzträgern einen lückenlosen Verbund zwischen dem Holz und der Betonplatte aus selbstverdichtendem Beton, Normal- oder Leichtbeton. Die die sehr hohe tragwerkstechnische Effizienz, die sehr schnelle Fertigungsweise und die geringen Klebstoffkosten machen nass-in-nass-verklebte HBV-Decken deutlich leistungsfähiger und preiswerter als HBV-Decken mit den üblichen Schraubenverbindungen. Im Teilprojekt NinN-Kleb-HBV-Tec werden die leistungsfähigsten Materialkombinationen aus Klebstoff und Beton erforscht und deren Tragfähigkeiten ermittelt. Auf Basis der neuen Klebetechnologie wird dann ein geeignetes Fertigteildeckensystem entwickelt, um die geklebten HBV-Decke, in einzelne Segmente unterteilt, im Werk vorzufabrizieren. Die Herstellung wird damit qualitätssicher, witterungsunabhängig und schnell. Die dafür geeigneten Systemlösungen aus Klebeflächengeomtrie und Querschnittsform der HBV-Decke werden im Projekt erforscht. Der Kooperationspartner aus dem konstruktiven Holzbau unterstützt die Weiterentwicklung der Klebetechnologie und des zugehörigen Herstellungsverfahrens vom Labor in den Praxismaßstab. Es werden Grundlagen erforscht und entwickelt, die Voraussetzung für die Umsetzung dieser innovativen Herstellungstechnologie im Holzbauunternehmen sind. Versuche im Maßstab 1:1 an geklebten HBV-Fertigteildecken-Elementen und ein Demonstrator verifizieren die Forschungsergebnisse und demonstrieren ihre schnelle praktische Umsetzung. Die entwickelten HBV-Decken sparen ca 2/3 des Betons und damit mehr als 2/3 des CO2 in Betondecken. Sie halbieren so den Beton-Gesamtverbrauch in Hochbauten | Prof. Dr. Volker Schmid Tel.: +49 30 31472-162 volker.schmid@tu-berlin.de Technische Universität Berlin - Fakultät VI - Planen Bauen Umwelt - Institut für Bauingenieurwesen, Fachgebiet Entwerfen und Konstruieren - Verbundstrukturen Gustav-Meyer-Allee 25 13355 Berlin | X | FPNR | |
| 01.11.2018 | 31.10.2020 | 22008918 | Verbundvorhaben: Drohnengestützte Detektion phytophager Forstschädlinge mittels Electronic Nose; Teilvorhaben 3: Entwicklung der Drohnenplattform zu halbleitergassensorbasierten Forstschädlingsdetektion - Akronym: PROTECTFOREST | Das Ziel des Projektes PROTECTFOREST© ist der Aufbau und Test eines Halbleitergassensor-Prototyps, der drohnengestützt eingesetzt werden kann und in Echtzeit die Information über die Insektenbefallssituation in einem Nadelwaldbestand in ein Netzwerk übermitteln kann. Die dabei ausreichend selektiv und sensitiv zu detektierenden Marker sind Monoterpene, die bei einem Befall durch phytophage Insekten, wie z.B. Ips typographus oder Pityogenes chalcographus, im Kronenraum oder exponiertem Stammbereich verstärkt emittiert werden. Die Kombination aus Drohneneinsatz und Gassensorik kann Insektenkalamitäten bereits im ersten Jahr des Befalls, bzw. bei nicht sichtbaren Stehendbefall an der Krone (v.a. Pitiogenes chalcographus oder Ips typographus am Kronenansatz), bzw. an exponierten und dadurch besonders gefährdeten Stämmen, lokalisieren. Eine Braunfärbung der Nadeln ist für die Befallsdetektion durch drohnengestütztes Monoterpenmonitoring nicht notwendig. Die Reaktionszeiten für den effizienten Forstschutz kann sich so im Vergleich zu konventionellen oder drohnengestützten optischen Verfahren (sichtbares und Infrarotspektrum) um bis zu ein Jahr verkürzen. Im Rahmen des Projektes PROTECTFOREST© wird zudem eine integrierte Analyse dieses neuartigen Detektionsverfahrens in Bezug auf Zeit- und Kosteneffizienz stattfinden. | Es wurde ein drohnenbasierter Geruchssensor an einer eigens dafür entwickelten Drohnenplattform entwickelt. Dabei wurde die Sensorelektronik mit entsprechenden Schnittstellen entwickelt und gebaut und die Drohnenplattform nach Maßgabe des komplexen Einsatzfeldes über Kronendächern angepasst. Im Laufe des Projektes wurden mehrere Verbesserungen und Updates an Drohnenplattform, Sensor und Software vorgenommen, um den Erkenntnissen aus den gemeinsamen Feldtests gerecht zu werden. Parallel wurde ein VOC-Sammelsystem entwickelt, welches im Wesentlichen auf dem Sensorkonzept beruht. Ein weiteres Ergebnis aus dem Projekt war eine starke Öffentlichkeitsarbeit, die in vielen hochrangigen Presseberichten und einer Projektwebpage mündete. Somit bekam das Projekt aus der Forstpraxis hohe Aufmerksamkeit und es kam zu Praxiskooperationen mit Waldbesitzern. Durch gemeinsame Waldbegehungen wurden praxisnahe Erfahrung im Bereich Forstschutz gesammelt. | Dipl. Johann Ziereis Tel.: +49 9402 94821-3 j.ziereis@cadmic.de CADmium GmbH Solutioncenter für CAD & CAM Bayernstr. 3 93128 Regenstauf | X | FPNR |
| 01.11.2018 | 28.02.2021 | 22009018 | Verbundvorhaben: Drohnengestützte Detektion phytophager Forstschädlinge mittels Electronic Nose; Teilvorhaben 2: Entwicklung der webbasierten Sensorsignaldatenverarbeitung mittels OGC Sensor Web Enablement - Akronym: PROTECTFOREST | Das Ziel des Projektes PROTECTFOREST© ist der Aufbau und Test eines Halbleitergassensor-Prototyps, der drohnengestützt eingesetzt werden kann und in Echtzeit die Information über die Insektenbefallssituation in einem Nadelwaldbestand in ein Netzwerk übermitteln kann. Die dabei ausreichend selektiv und sensitiv zu detektierenden Marker sind Monoterpene, die bei einem Befall durch phytophage Insekten, wie z.B. Ips typographus oder Pityogenes chalcographus, im Kronenraum oder exponiertem Stammbereich verstärkt emittiert werden. Die Kombination aus Drohneneinsatz und Gassensorik kann Insektenkalamitäten bereits im ersten Jahr des Befalls, bzw. bei nicht sichtbaren Stehendbefall an der Krone (v.a. Pitiogenes chalcographus oder Ips typographus am Kronenansatz), bzw. an exponierten und dadurch besonders gefährdeten Stämmen, lokalisieren. Eine Braunfärbung der Nadeln ist für die Befallsdetektion durch drohnengestütztes Monoterpenmonitoring nicht notwendig. Die Reaktionszeiten für den effizienten Forstschutz kann sich so im Vergleich zu konventionellen oder drohnengestützten optischen Verfahren (sichtbares und Infrarotspektrum) um bis zu ein Jahr verkürzen. Im Rahmen des Projektes PROTECTFOREST© wird zudem eine integrierte Analyse dieses neuartigen Detektionsverfahrens in Bezug auf Zeit- und Kosteneffizienz stattfinden. | Es wurde eine Auswerteroutine erstellt, die semi-automatisch eine HeatMap aus den Sensordaten generiert. Die georeferenzierten Sensordaten wurden so mit Satellitenbildern und den Bestandesdaten aus der Bestandesbegehung verschnitten. Das OGC-Web Enablement wurde vorbereitet, allerdings wurde im Rahmen des Projektes zusammen mit allen Partnern entschieden, dass eine Anwendung des OGC-Web Enablement erst sinnvoll möglich wird, wenn die Netzverbindung über Wäldern z.B. durch die Einführung von 5G verbessert wird. | Prof. Dr. Barbara Koch Tel.: +49 761 203-3695 koch@felis.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Forst- und Umweltwissenschaften - Institut für Forstökonomie - Abt. Fernerkundung und Landschaftsinformationssysteme Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | X | FPNR |
| 01.06.2015 | 30.09.2017 | 22009115 | Verbundvorhaben (FSP-Emissionen): Charakterisierung von Holzstäuben bei der mechanischen Verarbeitung von Laubholz in der Holz- und Holzwerkstoffindustrie; Teilvorhaben 2: Toxizitätsprüfung von Holzstäuben - Akronym: LHSTox | Ziel des Forschungsprojektes ist die Klärung der Frage, ob und wie bzw. wann im Produktionsprozess Laubholzstäube toxikologische Effekte hervorrufen und zu welchen Krankheitsbildern diese führen können. Daneben geht es darum, in Zusammenarbeit mit der Holz- und Weiterverarbeitenden-Industrie Strategien zu entwickeln, welche geeignet sind das gegebenenfalls vorhandene Gefährdungspotenzial in den einzelnen Stadien der Ver- und Bearbeitung von Laubhölzern zu eliminieren. Das beantragte Projekt soll die Grundlagen für eine valide Testung von Holzstaubproben legen und alle dafür notwendigen Grundlagen und Protokolle erarbeiten. Holz ist ein Naturmaterial, das von Mikroorganismen besiedelt ist. Diese Mikroorganismen stören und kontaminieren Zellkulturtests und müssen daher identifiziert und eliminiert werden. Darüber hinaus ist Holz ein komplexes Material, das aus zahlreichen löslichen und festen Komponenten besteht. Sowohl bei der Sterilisation durch Dampf/Hitze oder bei der Dispergierung in biologischen Medien kann sich das Material verändern und lösliche Bestandteile abgeben. Sowohl Holzpartikel als auch lösliche Bestandteile können die Messsysteme durch Interferenz beeinflussen. Auch dieser Prozess soll im Projekt untersucht und abgebildet werden. Die Arbeitsplanung von WWU BMTZ bearbeitet daher folgende Punkte: 1. Test der Kontamination mit Mikroorganismen, Endotoxin und Sterilisierung 2. Test der Dispersion in Wasser und biologischen Medien 3. Test der Interferenzen mit Messsystemen 4. Test der in-vitro Toxizität | Die verstärkte Nutzung von Laubholz in der Holzindustrie forciert eine genaue Auseinandersetzung mit der Messung und Bewertung von Laubholzstäuben, da diese als karzinogene Stoffe eingestuft werden. In diesem Projekt wurden im Technikumsmaßstab und in zwei ausgewählten Betrieben (einem Sägewerk und einem Holzplattenhersteller) der deutschen Holzindustrie Partikel gemessen, die bei verschiedenen Schritten der mechanischen Holzverarbeitung (wie z.B. Sägen, Spanen, Verpressen) emittiert werden. Anschließend fand eine Charakterisierung der Exposition auf Basis geeigneter Modelle statt. Abschließend wurden die Faktoren, die die in-vitro-toxikologische Bewertung von Holzstäuben beeinflussen, identifiziert. | Dr. Jürgen Schnekenburger Tel.: +49 251 83-52534 schnekenburger@uni-muenster.de Universität Münster - Biomedizinisches Technologiezentrum Mendelstr. 17 48149 Münster | X | FPNR |
| 01.10.2018 | 31.03.2022 | 22009118 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines klebstofffreien, umweltfreundlichen Papierwabenkerns sowie eines zugehörigen Herstellungsverfahrens zur Anwendung in Sandwichwerkstoffen im mobilen und immobilen Innenausbau; Teilvorhaben 2: Entwicklung, Konstruktion und Aufbau der Herstellungsanlage (Demonstrator) - Akronym: Steckwabenkern | Im Bereich des mobilen und immobilen Innenausbaus ist eine Substitution herkömmlicher Werkstoffe durch leichte Verbundwerkstoffe sinnvoll, wenn Material-, Produktions-, Transport- oder Handhabungskosten reduziert werden können. Ein bevorzugtes Material ist der Papierwabenkern, der beidseitig mit dünnen Deckschichten versehen in Form von Sandwichplatten für verschiedene Anwendungen, z.B. im Möbel- und Innenausbau sowie im Verpackungsbereich, eingesetzt werden kann. Konventionelle expandierbare Papierwabenkerne werden mit Klebstoff hergestellt. Durch die Anwendung eines neuartigen Prinzips zur Herstellung eines expandierbaren Wabenkerns (Ineinanderschieben von Papierstreifen in verschachtelter Form, Patent der TU Dresden) kann bei der Herstellung dieses Kerns auf den Einsatz von Klebstoff verzichtet werden. Die eigentliche Herausforderung neben der Entwicklung der neuartigen Wabenstruktur liegt in der Schaffung eines automatisierten Prozesses zur klebstofffreien Herstellung des expandierbaren Papierwabenkerns und einer entsprechenden Fertigungsvorrichtung (Entwicklungsschwerpunkt Fa. Mölle). Gemeinsam mit einer durch Fa. VOMO entwickelten Expansionsvorrichtung für den neuartigen Wabenkern wird die Gesamttechnologie an die TU gesendet und dort ein Demonstrator aufgebaut. | Im Rahmen des Forschungsprojektes wurde die Herstellung eines klebstofffreien, expandierbaren Wabenkerns ("Steckwabenkern") untersucht. Dazu wurde ein zugehöriges Herstellungsverfahren entwickelt. Dabei bestand für die Fa. MÖLLE die größte Herausforderung in der Entwicklung einer Technologie zum Ineinanderstecken einzelner Papierstreifen ausgehend von einer Papierbahn, um so kontinuierlich einen expandierbaren Wabenkern zu erzeugen. Parallel dazu wurde vom Projektpartner VOMO ein Expansionsverfahren für den Steckwabenkern entwickelt, das ein sicheres Expandieren des Kernes ohne Auseinandergleiten der einzelnen Streifen erlaubt. In Zusammenarbeit der Projektpartner wurden technische Lösungen zur Erprobung des Herstellungs- und Expansionsverfahrens erarbeitet und als Demonstratoren umgesetzt. Abschließend soll an der TU Dresden die Prüfung des Verfahrens und des Kernes (Produkteigenschaften) erfolgen. | Artur Porat Tel.: +49 6762 9321-37 a.porat@moelle.de Mölle GmbH Fordstr. 21-23 56288 Kastellaun | X | FPNR |
| 01.11.2017 | 30.09.2022 | 22009217 | Verbundvorhaben: Entwicklung und Funktionsnachweis einer Technologie zur Endlosherstellung von hochfesten Konstruktionshalbzeugen aus einheimischen Hölzern; Teilvorhaben 3: Technologieentwicklung zur Kompensation der Rückstellkräfte des verdichteten Holzes mittels trockener und imprägnierter textiler Armierung - Akronym: Woodtrusion | Das Gesamtziel des Projekts bestand darin, einheimische Dünnhölzer zu hochwertigen technischen Profilen auf dem Niveau von Konstruktionswerkstoffen zu verarbeiten. Konkret war geplant, Dünnholz in einem thermisch-hygromechanischen Umformprozess zu verdichten und damit das biologische Potenzial der natürlichen Holzstruktur besser ausnutzen zu können. Teilziele des Projekts waren: - Entwicklung eines Umformverfahrens zur quasikontinuierlichen, rein thermomechanischen Ausformung eines Endlosholzquerschnitts, - Entwicklung einer vollautomatischen Fixier- bzw. Konfektioniereinheit, bestehend aus o einer Zuführzone zwecks Zusammenführung eines lamellierten Endlosrings aus den Ausgangsprofilen mit jeweils genau definiertem Versatz zueinander in Vorschubrichtung, o einer Heizzone, welche die mechanische Umformbarkeit der Ausgangsprofile herbeiführt, ohne jedoch irreversible Schädigungen der Zellstrukturen des Ausgangsmaterials zu bewirken, o einem Formwerkzeug, welches sowohl die äußeren Endabmessungen des Holzkörpers, als auch Grad und räumliche Verteilung der Materialverdichtung während des Umformprozesses bestimmt. Die Entwicklung ist angesiedelt im Umfeld des Themas Nachhaltigkeit, das auch im Bauwesen für Architekten und Ingenieure an Bedeutung gewinnt. Neben der Einsparung von Ressourcen wurde mit dem Projekt der vermehrte Einsatz einheimischer Rohstoffe angestrebt. Auf diese Weise soll die zur Zeit der Antragstellung prognostizierte und mittlerweile eingetretene Verknappung des Werkstoffes Holz und dem begleitenden und vermutlich irreversiblen Preisanstieg auf den internationalen Märkten entgegengewirkt werden. Die Bedeutung des Werkstoffes Holz im Bauwesen nimmt weiter zu, weil der klassische Beton sehr energieintensiv ist und unter dem Eindruck des Klimawandels zurückgedrängt werden soll und muss. | In gemeinsamer Entwicklungsarbeit entstand in dem Verbundprojekt "Woodtrusion" ein Anlagenkomplex, der zur hygromechanischen Verdichtung von minderwertigem Dünnholz zu leistungsfähigen Rohren geeignet ist. Die Ziele des Teilprojekts 3 des Sächsischen Textilforschungsinstituts e.V. (STFI) wurden ebenfalls erreicht: - Werkstoffseitig konnte nachgewiesen werden, dass minderwertiges Dünnholz durch hygromechanisches Verdichten zu hochwertigem Konstruktionsholz verpresst werden kann. Experimentell konnte eine Steigerung der Festigkeit um 30 % nachgewiesen werden. - Es wurde eine Prüfanordnung und Prüftechnologie entwickelt, die die Ermittlung von Rückstellkräften aus verdichtetem Holz ermöglicht. - Die ermittelten Rückstellkräfte dienten zur Auslegung der textilen Armierung mit Hochleistungsfasern. - Für die praktische Umsetzung wurde eine Umwindeeinheit konstruiert und gebaut. Diese Einheit wurde mechanisch und steuerungsseitig in den Woodtrusion-Versuchsstand integriert. - Die Aufnahme der Rückstellkräfte durch das Umwinden der Holzrohre mit Hochleistungsfasern konnte in zahlreichen Versuchen nachgewiesen werden. - Durch die Anwendung des Filament-Winding-Verfahrens erfolgte der abschließende Laminataufbau der Holzrohre. Die letzte Laminatlage ermöglicht gleichzeitig das Finishing der Rohre. - Als Ergebnis aller Prozessschritte stehen Tragstrukturen aus Holz und Faserverbundkunststoff für technisch anspruchsvolle Einsatzfälle als Alternative für Stahlbau-Konstruktionen zur Verfügung. | Dipl.-Ing. Günther Thielemann Tel.: +49 371 5274-239 guenther.thielemann@stfi.de Sächsisches Textilforschungsinstitut e.V. Annaberger Str. 240 09125 Chemnitz | X | FPNR |
| 01.10.2018 | 31.03.2022 | 22009218 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines klebstofffreien, umweltfreundlichen Papierwabenkerns sowie eines zugehörigen Herstellungsverfahrens zur Anwendung in Sandwichwerkstoffen im mobilen und immobilen Innenausbau; Teilvorhaben 3: Entwicklung einer Sandwichplatte mit Steckwabenkern und des Verfahrens - Akronym: Steckwabenkern | Im Bereich des mobilen und immobilen Innenausbaus ist eine Substitution herkömmlicher Werkstoffe durch leichte Verbundwerkstoffe sinnvoll, wenn Material-, Produktions-, Transport- oder Handhabungskosten reduziert werden können. Ein bevorzugtes Material ist der Papierwabenkern, der beidseitig mit dünnen Deckschichten versehen in Form von Sandwichplatten für verschiedene Anwendungen, z.B. im Möbel- und Innenausbau sowie im Verpackungsbereich, eingesetzt werden kann. Konventionelle expandierbare Papierwabenkerne werden mit Klebstoff hergestellt. Durch die Anwendung eines neuartigen Prinzips zur Herstellung eines expandierbaren Wabenkerns (Ineinanderschieben von Papierstreifen in verschachtelter Form, Patent der TU Dresden) kann bei der Herstellung dieses Kerns auf den Einsatz von Klebstoff verzichtet werden. Die eigentliche Herausforderung neben der Entwicklung der neuartigen Wabenstruktur liegt in der Schaffung eines automatisierten Prozesses zur klebstofffreien Herstellung des expandierbaren Papierwabenkerns und einer entsprechenden Fertigungsvorrichtung. Zudem wurde speziell durch VOMO eine Expansionsvorrichtung für den neuartigen Wabenkern entwickelt und anschließend als Demonstrator aufgebaut. | Im Rahmen des Forschungsprojektes wurde die Herstellung eines klebstofffreien, expandierbaren Wabenkerns ("Steckwabenkern") untersucht. Dazu wurde ein zugehöriges Herstellungsverfahren entwickelt. Dabei bestand die größte Herausforderung in der Entwicklung einer Technologie zum Ineinanderstecken einzelner Papierstreifen ausgehend von einer Papierbahn, um so einen expandierbaren Wabenkern zu erzeugen. Parallel dazu wurde durch VOMO speziell ein Expansionsverfahren für den Steckwabenkern entwickelt, das ein sicheres expandieren des Kernes ohne Auseinandergleiten der einzelnen Streifen erlaubt. In Zusammenarbeit mit den Projektpartnern wurden technische Lösungen zur Erprobung des Herstellungs- und Expansionsverfahrens erarbeitet und technisch als Demonstrator umgesetzt. Abschließend soll an der TU Dresden die Prüfung des Verfahrens und des Kernes (Produkteigenschaften) erfolgen. | Klemens Mormann Tel.: +49 2554 940780-3 mormann@vomo-leichtbautechnik.de VOMO Leichtbautechnik GmbH & Co.KG Borghorster Str. 48 a 48366 Laer | X | FPNR |
| 01.06.2019 | 31.05.2023 | 22009318 | Verbundvorhaben: Optimierung der Wald-Werk-Holzbereitstellungskette durch Analyse, Bewertung und Weiterentwicklung von Rundholzmessverfahren und Logistikprozessen im Rohholzhandel; Teilvorhaben 4: Bewertung und Weiterentwicklung von Rundholzmessverfahren - Akronym: HoBeOpt | Die Unternehmen der Forst- und Holzwirtschaft in Deutschland stehen unter zunehmendem Druck effizientere Prozesse und Strukturen in der Holzbereitstellung und im Rohholzeinkauf zu schaffen. Zur Steuerung von Logistikprozessen, zur Abrechnung der Dienstleistungen und der Verkaufsmengen sowie zum Herkunftsnachweis werden die Rohholzmengen aktuell noch an verschiedenen Schnittstellen immer wieder neu erfasst. Dabei kommen unterschiedliche Rundholzmessverfahren mit unterschiedlichen Zielgrößen wie Festmaß, Raummaß und Gewicht zur Anwendung. Das Aufkommen neuer Messverfahren sowie die Möglichkeit, einmal erfasste Daten zur Optimierung des Logistikprozesses für alle Akteure in digitaler Form nutzbar zu machen, bietet Potentiale zur Effizienzsteigerung im Bereich der Datenerfassung, -übermittlung und -verarbeitung. Die oft kleinteiligen Strukturen und die Komplexität der Geschäftsverflechtungen des Clusters Forst und Holz hemmen jedoch die Marktdurchdringung moderner Technologien und effizienter Prozesse. Das Projekt verfolgt das Gesamtziel, vorhandene Wissenslücken über Verkaufs- und Einkaufsprozesse sowie der hierin eingebetteten Rundholzvermessungsverfahren zu schließen. Es werden folgende wesentliche Einzelziele verfolgt: • Beschreibung und Analyse der an den zentralen Schnittstellen der modernen Logistikkette verwendeten Rundholzmaße und Maßermittlungsverfahren (Metadatenanalyse) • vergleichende Darstellung der erforderlichen Genauigkeitsanforderungen und der erreichbaren Genauigkeiten für Einzelstamm und Rundholzpolter • Prüfung, Weiterentwicklung und Bewertung von Algorithmen zur automatisierten Qualitätserfassung von Abholzigkeit und Krümmung bei Nadelstammholz am Werkseingang • Modellierung von Einzelstämmen und Rundholzpoltern zur Analyse des Einflusses volumen- und qualitätsbeeinflussender Parameter auf das Raummaß • Prozessanalyse von Holzbereitstellung, -einkauf- und -verkauf sowie Ableitung von Empfehlungen zur Optimierung der Logistikkette | Dr. Udo Hans Sauter Tel.: +49 761 4018-237 udo.sauter@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.11.2018 | 30.04.2022 | 22009417 | Verbundvorhaben: Holzbasierte Werkstoffe im Maschinenbau (HoMaba) - Berechnungskonzepte, Kennwertanforderungen, Kennwertermittlung; Teilvorhaben 1: Charakterisierung von Klebstoffen und Vollholz sowie Entwicklung von Berechnungs- und Simulationsansätzen für die Anwendung von Holz u. Holzverbünden im Maschinenbau - Akronym: HoMaba | Auf Projektmanagementebene umfasst das Teilvorhaben der TUM die Koordination des gesamten Verbundvorhabens und die federführende Rolle in der Kompetenzgruppe Klebstoffe. Auf fachlicher Ebene ist die TUM vorrangig in die messtechnische Charakterisierung von Klebstoffen und Vollholz anhand von im Projektverbund abgestimmten Prüfmethoden eingebunden. Die Datenerhebung erfolgt in einheitlich abgestimmter Form mit dem Ziel ist der Erstellung von technischen Datenblättern und einer öffentlich zugänglichen Kennwert-Datenbank. Die TUM verantwortet im Projekt die Erarbeitung von Grundlagen für eine verzerrungsbasierte Simulation des mechanischen Verhaltens von Bauteilen und Werkstoffen aus Holz, Holzwerkstoffen und Holzverbunden für den Einsatz in Maschinenbauanwendungen. Das Berechnungskonzept auf Basis numerischer Methoden durch diskrete Modellierung und Simulation mittels Finite Elemente basiert auf vollständigen Kennwertsätzen auf Basis des orthotropen Materialmodells bei unterschiedlichen Lastfällen, Beanspruchungsarten und -richtungen. Dabei müssen verzerrungsbasierten Versagenshypothesen definiert und experimentell abgesichert werden. Es erlaubt eine detaillierte Spannungs-/Dehnungsanalyse und durch seine Anwendung eine Steigerung der Materialeffizienz, was beispielsweise in Leichtbauanwendungen besonders relevant ist. Für den Maschinenbau vielversprechende Holzklebstoffe werden mechanisch charakterisiert. Insbesondere aber für Vollholz müssen sichere Kennwerte ermittelt werden, die den Ansprüchen im Maschinenbau gerecht werden, zu einem effizienten Materialeinsatz führen und statistisch abgesichert experimentell erhoben und ausgewertet werden. | Die TUM war an Zug, Druck und Biegungsversuchen beteiligt und hat damit zur Erarbeitung der umfangreichen Datenbasis an mechanischen Kennwerten von Massivholz und Schälfurnieren (insb. Birke) sowie verschiedenartigen Holzklebstoffen beigetragen. Die Untersuchungen zur Prüfmethodik von Reaktionsklebstoffen ergab umfangreiche Erkenntnisse zu individuellen Verfahrensweisen in Abhängigkeit der Klebstoffeigenschaften. Es gelang ferner, das Grauwertkorrelationsverfahren als Messmethode der Probekörperverformung in allen Versuchskonfigurationen zu etablieren, womit zusätzliche Kenngrößen wie Querkontraktionszahlen erfassbar wurden. Die Simulationsgruppe der TUM entwickelte die generischen Modelle zur Simulation verschiedener möglicher Testbedingungen und ihres Ausfallverhaltens. Nach Validierung der Modelle für Massivholzbauteile unter Zug, Druck und Biegung wurden die Modelle für die Modellierung von Sperrholz und Demonstratoren weiterentwickelt. Zur Simulation von Sperrholz wurden Materialeigenschaften von 1) Massivholz, 2) Massivholz/Furniere und reinen Klebstoffen und 3) Klebstoff imprägnierten Furnieren verwendet. Validierte Ergebnisse zeigten, dass die Genauigkeit numerischer Modelle bei der Vorhersage des mechanischen Verhaltens höher ist, wenn die gemessenen imprägnierten Furniereigenschaften für Simulationen verwendet werden. Diese Ergebnisse wurden dann zur Modellierung des nichtlinearen, anisotropen Verhaltens von zwei Gruppen von Demonstratoren verwendet. Die Ergebnisse wurden in Form von Spannungs-/Dehnungsverteilungen und Last-Verschiebungs-Kurven ausgegeben. Der erste Satz ermöglichte eine Abschätzung der Bruchstelle basierend auf der Entwicklung der maximalen Spannungen/Dehnungen an bestimmten Stellen wie Kerben und Löchern. Der zweite Satz half bei der Validierung des allgemeinen mechanischen Verhaltens des Elements. | Prof. Dr. Klaus Richter Tel.: +49 89 2180-6421 richter@hfm.tum.de Technische Universität München - Holzforschung München - Lehrstuhl für Holzwissenschaft Winzererstr. 45 80797 München | X | FPNR |
| 01.10.2018 | 30.04.2022 | 22009518 | Verbundvorhaben: Holz-Zement-Hybridsysteme für Wandelemente im Holzhochbau; Teilvorhaben 2: Zementgebundenes Sperrholz - Akronym: HZHWand | Gegenstand des FuE-Vorhabens ist die Entwicklung eines Lignocellulose basierten Verbundmaterials für tragende Wandelemente zur Nutzung im modularen mehrgeschossigen Holzhochbau. Das Hybridbauteil besteht aus zwei Holzwerkstoffen (HWS), die sich in ihrer Rohstoffzusammensetzung, der Herstellungstechnologie und ihren mechanisch-physikalischen Eigenschaften stark unterscheiden. Durch die unterschiedlichen Materialkennwerte erfüllen die Werkstoffe im Materialverbund verschiedene an wendungsbezogene Aufgaben. Die Decklagen werden aus zementgebundenem Sperrholz (Cement-bonded plywood - CBPly) gebildet. Entgegen bisherigen Untersuchungen wird statt Fichte Buche als Furnier eingesetzt. Aufgrund bekannter Unverträglichkeiten von Buchenholz und Portlandzement werden Spezialzemente (Tonerdezement) verwendet, die aufgrund ihrer Chemie den Holz-Zement-Verbund verbessern sollen. Der Einsatz eines zement-gebundenen HWS als Außenschicht des zu entwickelnden Wandelements ermöglicht die Einstufung des Bauteils in die Baustoffklasse B1 (schwerentflammbar) und schafft somit die Voraussetzung zur Anwendung in Gebäudeklasse (GK) 4. Zielsetzung des Fraunhofer WKI ist hierbei die Entwicklung von zementgebundenem Sperrholz auf Basis von Buchenfurnieren. Hierfür müssen die technischen Hürden bei der Verarbeitung von Buchenholz zu zementgebundenen HWS überwunden werden, die Buchenfurniere hergestellt und charakterisiert werden sowie neuartige Zement-Rezepturen mit Tonerdezement entwickelt und daraus zementgebundenes Sperrholz hergestellt werden | Im Teilvorhaben 2 wurde am Fraunhofer WKI zementgebundenes Sperrholz auf Basis von Buchenfurnieren entwickelt. Hierbei sollte als Substitut für Fichte Buche Verwendung finden. Neben der Vorbehandlung des Holzes sowie der Charakterisierung der hergestellten Schälfurniere wurden in Abstimmung mit einem Industriepartner Bindemittelrezepturen auf Zementbasis entwickelt. Die hergestellten Furniere aus Buche zeigten hierbei eine höhere Schälrisstiefe und -anteil, der mit zunehmender Furnierdicke ansteigt. Ebenfalls ließ sich eine erhöhte Flächenrauheit bei Buche mit zunehmender Furnierdicke erkennen. Die Entwicklungen haben gezeigt, dass bisherige Hürden bei der Verbindung zwischen Holz und Zement durch den Einsatz einer innovativen Bindemittelrezeptur, basierend auf Tonerdezement, überwunden werden konnten. Der Einsatz führte zu höheren Festigkeiten als bei Sperrhölzern, die mit Portlandzement gebunden wurden. Das beschleunigte Erstarrungsverhalten des Tonerdezements begünstigt die Kombination mit stark inhibierenden Holzarten wie der Buche und führt ebenfalls zu einer Verkürzung der Presszeiten. So konnte aufgezeigt werden, dass Retentionsmittel und Verzögerer eine Anpassung der Verarbeitbarkeit (Viskosität, Zeit bis Erstarrungsbeginn) von Tonerdezements in Anpassung an die Sperrholzherstellung ermöglichen. Durch Zusatz von Acrylatdispersionen ist eine Verbesserung der mechanischen Eigenschaften möglich. Durch den Einsatz von Tonerdezement kann im Vergleich zu Portlandzement der Herstellungsprozess bis zur Reife von 24 h auf ca. 6…8 h verkürzt werden. Vergleichende Untersuchungen mit Fichtensperrholz haben jedoch durchweg höhere mechanische Festigkeiten aufgewiesen als die buchenbasierten Sperrhölzer. Ferner ließ sich leider erkennen, dass ein Upscaling vom Labor- auf Technikumsmaßstab nicht zu einer Übertragbarkeit der Ergebnisse führte. | Dr. Nina Ritter Tel.: +49 531 2155-353 nina.ritter@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.02.2016 | 31.07.2018 | 22009615 | Verbundvorhaben: Optimierung der Fraktionsabscheidegrade elektrostatischer Staubabscheider beim Einsatz in Biomassefeuerungen (FRESBI); Teilvorhaben 2: Leistungsbereich <50 kW - Akronym: FRESBI | Ziel des Vorhabens ist es wirkungsvolle Maßnahmen für elektrostatische Abscheider zu identifizieren und zu erproben, um die Partikelemissionen, insbesondere der gesundheitsgefährdenden Feinstaubfraktionen, die bei der Biomasseverbrennung entstehen, durch eine gezielte Optimierung des Fraktionsabscheidegrades zu reduzieren. Dieser Aspekt wurde bisher nicht hinreichend wissenschaftlich untersucht und ist daher technisch noch nicht optimiert. Im Rahmen des Projekts wird an wirtschaftlichen und leistungsfähigen Partikelabscheidern zur Ausrüstung von kleinen und mittleren Heizkesseln geforscht. Es werden Partikelabscheider erprobt und bewertet, darauf aufbauend werden Maßnahmen zur Weiterentwicklung erarbeitet und diese dann wiederum erprobt und bewertet. Durch das Projekt werden die Fraktionsabscheidegrade marktverfügbarer Filteranlagen vermessen und Ansätze für deren Optimierung entwickelt. Zu Beginn des Projektes erfolgt die Vorbereitung, Planung und Detailabstimmung des Versuchsprogramms. Die projektspezifischen Filtersysteme werden in die Technika der Partner OTH und Fraunhofer UMSICHT integriert und an die bestehenden Feuerungen angeschlossen. Zur Ermittlung des Ist-Zustands der Partikelabscheidung der gewählten Filtertypen 1-3 werden anschließend Feuerungsversuche unter Einbeziehung der vorhandenen Partikel- und Emissionsmesstechnik durchgeführt. Die Ergebnisse dieser Versuche werden umfassend ausgewertet und daraus Optimierungskonzepte erarbeitet, die Maßnahmen an den Filtern umgesetzt, in weiteren Versuchsreihen evaluiert und daraus Dimensionierungs- und Betriebsstrategien formuliert. | Prof. Dr.-Ing. Stefan Beer Beer Tel.: +49 9621 482-3304 s.beer@oth-aw.de Ostbayerische Technische Hochschule Amberg-Weiden Kaiser-Wilhelm-Ring 23 92224 Amberg | X | FPNR | |
| 01.11.2017 | 30.06.2019 | 22009617 | Vorhaben (FSP-Brandschutz): Machbarkeitsstudie zur Entwicklung einer Flammschutzimprägnierung für Holzfaserdämmplatten auf Basis von natürlichem Keratin - Akronym: KERBHOLZ | Gegenstand dieses Vorhabens ist die Schaffung der wissenschaftlichen Grundlagen für die Entwicklung eines neuartigen Flammschutzmittels für Holz auf Basis von nicht anderweitig verwertbaren Keratinabfällen. Keratine sind natürliche Strukturproteine, die z. B. in Vogelfedern, Haaren und Hufen vorkommen. Die Kernidee des Vorhabens basiert auf folgender Beobachtung: Keratine sind auf Grund ihrer chemischen Struktur von Natur aus schwer entflammbar und können nur schlecht thermisch verwertet werden. Das Ziel ist daher im Sinne einer rohstofflichen Verwertung von Keratinabfällen die Entwicklung von Methoden, mit denen diese Abfälle wertschöpfend aufgearbeitet und als Flammschutzmittel für Holz eingesetzt werden können. Das Ergebnis ist keratinimprägniertes Holz, in dem die eingelagerten Keratinbruchstücke die Entflammbarkeit des Holzes herabsetzen sowie das Brand- und Glimmverhalten verbessern. Als Keratinquelle wurden für diese Studie Gänsefederabfälle und als Modellsubstrat Holzfasern gewählt. Federabfälle aus der Geflügelzucht stehen nicht in Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion. Weltweit fallen pro Jahr ca. 8–9 Mio. Tonnen Federreste an, die aufwendig entsorgt (deponiert) werden müssen. Die imprägnierten Holzfasern können beispielsweise zur Herstellung von Dämmplatten verwendet werden. Diese sind in ihren Verwendungsmöglichkeiten jedoch aufgrund brandschutztechnischer Vorschriften stark begrenzt. Mit der angestrebten Verbesserung des Brand- und Glimmverhaltens ist es möglich diese auf breiter Front einzusetzen. Das Fernziel ist eine Dämmung, die die Anforderungen von Bauherren, Gesetzgeber und Klimaschutz gleichermaßen erfüllt und aus natürlichen Ressourcen besteht. | Die Machbarkeitsstudie zeigt das Potential keratinbasierter Flammschutzmittel als Imprägnierung für den natürlichen Rohstoff Holz. In der Studie wurde zunächst die Aufarbeitung der Geflügelfedern untersucht und verschiedene Hydrolyseverfahren getestet. Dabei führt die alkalische Hydrolyse zu einem Keratinhydrolysat, das als Lösung gut auf Holzfasern aufgebracht werden kann. Neben Holzfasern sind auch andere Holzmaterialien für die Anwendung denkbar, so dass sich ein breites Anwendungsspektrum ergibt. Nachfolgend wurde das Tränkungsverfahren weiter optimiert, so dass eine Methode erhalten wurde, die zu einer schnellen und effizienten Tränkung der Holzfasern führt. Es konnte mittels thermogravimetrischen Analysen gezeigt werden, dass sich die thermische Zersetzung des Holzes durch die Keratinimprägnierung deutlich verlangsamt. Die Ergebnisse wurden in horizontalen Laborbrandtests validiert. Während unbehandelte Teststreifen vollständig abbrennen, sind die behandelten Teststreifen selbstverlöschend. Zusätzlich zeigen die behandelten Streifen ein besseres Glimmverhalten. Die keratinimprägnierten Teststreifen zeichnen sich nach dem Pressen durch eine größere Stabilität und einen größeren Zusammenhalt der einzelnen Fasern aus. Dies deutet darauf hin, dass die Keratinhydolysate die natürliche Klebkraft der Holzspäne unterstützen. Abschließend wurden Holzplatten hergestellt, die mittels ConeCalorimeter-Messungen in Anlehnung an ISO 5660 getestet wurden. Diese zeigen eine Zunahme der Entzündungszeit um über 160% für die behandelten Holzplatten. Die Ergebnisse sind vielversprechend und schaffen eine gute Basis für den Einsatz des biogenen Reststoffs Keratin in nachfolgenden Projekten. | Prof. Dr. rer. nat. Oliver Weichold Tel.: +49 241 80-95114 weichold@ibac.rwth-aachen.de Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen - Fakultät 3 - Bauingenieurwesen - Institut für Baustoffforschung - Lehr- und Forschungsgebiet Strukturelle Polymerkomposite im Bauwesen Schinkelstr. 3 52062 Aachen | FPNR | |
| 01.11.2018 | 31.08.2022 | 22009618 | Verbundvorhaben: Elementierte Fassadensysteme mit hybrider Laubholz-Glas-Verbundtragwirkung; Teilvorhaben 1: Konstruktive und bauphysikalische Vorplanung sowie Fassadenelement-Anschluss und -Prüfung - Akronym: Holz-Glas-Fassaden | Die CO2-Effizienz nachwachsender Bauprodukte liegt auf der Hand. Das Projekt trägt dazu bei, den Anteil heimischer Laubhölzer im Fassadenbau zu erhöhen und eine hochwertige Nutzungsvariante für die wertvollen Hölzer zu schaffen. Elementfassaden aus Holz müssen sich messen lassen an den Varianten aus Aluminium, die den Fassadenbau dominieren, aufgrund ihrer bekannten Stärken. Fassadenbaufirmen, die bereits Pfosten-Riegel-Fassaden aus Holz anbieten, haben es schwer, aus eigener Kraft in den Markt für Holzelementfassaden einzusteigen. Die F&E-Schritte sind kostenintensiv und die Erfolgschancen nicht kalkulierbar. Daher wurden im Projekt die ersten F&E Schritte übergreifend durchgeführt und ohne Schutzrechte veröffentlicht, so dass Unternehmen auf dieser Basis marktreife Systeme weiterentwickeln und vertreiben können. Laubhölzer bieten die werkstofflichen Voraussetzungen für filigrane, tragfähige Verbindungen. Im Projekt wurden die Laubholzprodukte Baubuche und Eichenbrettschichtholz eingesetzt. Die entwickelten Verbindungen sind auf andere Laubhölzer übertragbar. Die erforderliche Breite der Fassadenpfosten wird maßgebend durch die Tragfähigkeit, insbesondere die Biegedrillknickstabilität bestimmt. Durch die kraftschlüssige Verklebung mit der Verglasung wird ein seitliches Ausweichen der Pfosten soweit behindert, dass die reine Biegezugtragfähigkeit maßgebend wird und sehr schmale Holzpfosten möglich sind. Eine kraftschlüssige Verklebung zwischen den Holzprofilen und der Verglasung bietet zusätzlich die Möglichkeit, eine schubsteife Scheibe auszubilden, die zur Aufnahme von Aussteifungskräften in Fassadenebene genutzt werden kann. | Es wurden die wissenschaftlichen Grundlagen für die Weiterentwicklung von Elementfassaden aus hochfesten Laubholzprodukten und kraftschlüssig verbundenen, aber austauschbaren, Verglasungen geschaffen. Auf die Verglasung werden im Werk umlaufend GFK-Profile aufgeklebt, die wiederum mit den Holzprofilen (Pfosten und Riegel) verschraubt werden. Die Elemente sind geschosshoch und können in den üblichen Elementrastermaßen (1,2m bis 1,6m), aber auch in sehr langen Rastermaßen (z.B. 6,0 m) hergestellt werden. Die kraftschlüssige Verbindung zwischen der Verglasung und den Pfosten bietet zwei wesentliche Vorteile: • Der Pfosten kann sehr schmal ausgeführt werden, ohne dass es bei Biegebelastung infolge Windlasten zum Stabilitätsversagen (Biegedrillknicken) kommt. • Das Fassadenelement kann zusätzlich als Schubfeld dienen. Alle Verbindungspunkte in Gesamtsystem konnten so entwickelt werden, dass hinreichend tragfähige und steife Verbindungen gegeben sind: • Verbindung zwischen Riegel und Pfosten mittels Holzschrauben. • Verbindung von Pfosten zu Pfosten (vertikaler Elementstoß) mittels Stahldorn, Stahlwinkelprofilen und modifizierten Arbeitsplattenverbindern. • Verbindung zwischen Holzprofil und GFK-Profil mittels Senkkopfschrauben. Verbindung zwischen Verglasung und GFK-Profil mittels Polyurethan-Klebstoff. • Verbindung zwischen nicht aussteifendem Element und Geschossdecke mittels Bolzen oder modifiziertem Arbeitsplattenverbinder. • Verbindung zwischen aussteifendem Element und Geschossdecke mittels Stahlknotenpunkt und Anbindung der Riegel und Pfosten mittels Gewindehülsen. Die Elementstöße wurden bauphysikalisch so ausgebildet, dass kein Tauwasser auf den Holzoberflächen ausfällt und zu Schimmelpilzbildung führt. Die grundsätzlichen Bedingungen für Elementfugen im Fassadenbau werden selbstverständlich eingehalten. Die Fugen sind schlagregendicht und unvermeidbares Wasser in der Fuge wird über feuchtebeständige Oberflächen nach außen abgeführt. | Prof. Dr.-Ing. Frank Wellershoff Tel.: +49 40 42827-5681 frank.wellershoff@hcu-hamburg.de HafenCity Universität Hamburg - Bauingenieurwesen - Fachgebiet Fassadensysteme und Gebäudehüllen Henning-Voscherau-Platz 1 20457 Hamburg | X | FPNR |
| 01.02.2016 | 31.07.2018 | 22009715 | Verbundvorhaben: Optimierung der Fraktionsabscheidegrade elektrostatischer Staubabscheider beim Einsatz in Biomassefeuerungen (FRESBI); Teilvorhaben 3: Praktische Umsetzung - Akronym: FRESBI | Ziel des Vorhabens ist es wirkungsvolle Maßnahmen für elektrostatische Abscheider zu identifizieren und zu erproben, um die Partikelemissionen, insbesondere der gesundheitsgefährdenden Feinstaubfraktionen, die bei der Biomasseverbrennung entstehen, durch eine gezielte Optimierung des Fraktionsabscheidegrades zu reduzieren. Dieser Aspekt wurde bisher nicht hinreichend wissenschaftlich untersucht und ist daher technisch noch nicht optimiert. Im Rahmen des Projekts wird an wirtschaftlichen und leistungsfähigen Partikelabscheidern zur Ausrüstung von kleinen und mittleren Heizkesseln geforscht. Es werden Partikelabscheider erprobt und bewertet, darauf aufbauend werden Maßnahmen zur Weiterentwicklung erarbeitet und diese dann wiederum erprobt und bewertet. Durch das Projekt werden die Fraktionsabscheidegrade marktverfügbarer Filteranlagen vermessen und Ansätze für deren Optimierung entwickelt. Zu Beginn des Projektes erfolgt die Vorbereitung, Planung und Detailabstimmung des Versuchsprogramms. Die projektspezifischen Filtersysteme werden in die Technika der Partner OTH und Fraunhofer UMSICHT integriert und an die bestehenden Feuerungen angeschlossen. Zur Ermittlung des Ist-Zustands der Partikelabscheidung der gewählten Filtertypen 1-3 werden anschließend Feuerungsversuche unter Einbeziehung der vorhandenen Partikel- und Emissionsmesstechnik durchgeführt. Die Ergebnisse dieser Versuche werden umfassend ausgewertet und daraus Optimierungskonzepte erarbeitet, die Maßnahmen an den Filtern umgesetzt, in weiteren Versuchsreihen evaluiert und daraus Dimensionierungs- und Betriebsstrategien formuliert. | Dipl.-Ing. Jan Kramb Tel.: +49 2307 97300-0 j.kramb@schraeder.com Karl Schräder Nachf. Inh. Karl-Heinz Schräder e.K. Hemsack 11-13 59174 Kamen | X | FPNR | |
| 01.11.2018 | 31.10.2021 | 22009718 | Verbundvorhaben: Elementierte Fassadensysteme mit hybrider Laubholz-Glas-Verbundtragwirkung; Teilvorhaben 2: Auswahl Rahmenmaterialien; Entwicklung und Erprobung der Rahmeneckenausbildung unter den gegebenen Beanspruchungsfällen, statische und dynamische Prüfungen - Akronym: Holz-Glas-Fassaden | Untersuchungen zur Eignung von Lamellen aus BauBuche-Furnierschichtholz und Eiche-Brettschichtholz zur Herstellung von Pfosten- und Riegelbauteilen für vorgefertigte Holz-Glas-Fassadenelemente. Entwick-lung einer geeigneten Eckverbindung Hygrisches Verhalten beschichteter Bauteile unter wechselnden klimatischen Beanspruchungen (20°C/85% r.h. und 20°C/35 % r.h.); Erfassung von Feuchteänderungen und Dimensionsänderungen. Er-mittlung des Spring-Back-Effektes bei BauBuche-FSH in radialer Richtung nach erstmaliger Auffeuchtung. Untersuchung des Schraubenhaltevermögens zwischen GFK-Adapter und Holzelement bei mechanischer Beanspruchung auf Zug und Schub. Variation der Geometrien der GFK-Adapter und der Holzbauteile nach Vorgaben der Architekten/Planer und Ergebnissen bauphysikalischer Berechnungen. Ermittlung von Kenn-werten zur Fixierung der GFK-Adapter auf dem Holzrahmen. | Probekörper aus BauBuche-FSH und Ei-BSH (480 x 150 x 26 mm) mit Oberflächenbehandlung – La-ckierung und Ölbehandlung – in einem Industriebetrieb mit im Fensterbau erprobten Lacksystemen. Trotz der Oberflächenbeschichtung konnte das Holz sich stetig dem Umgebungsklima (20°C/85% und 20°C/35%) anpassen und damit auch Quellen und Schwinden. Die Feuchteausgleich erfolgt sehr lang-sam und wird auch nach 3…4 monatiger Lagerung im Konstantklima nicht erreicht. Die differentiellen Quellmaße der Probekörper entsprechen verfügbaren Literaturangaben (u.a. Niemz et al. 2007; Pollmeier 2019). Die verbleibende, irreversible Quellung (bezogen auf die Ausgangsmaße im Auslieferungszustand) nach wiederholter Be- und Entfeuchtung beträgt bei BauBuche in (anatomisch) radialer Richtung ca. 1,0…1,5 % und ist dem Spring-Back-Effekt geschuldet. Technisch erprobt wurde die Fixierung der mit dem Glas verklebten GFK-Profile (Teilvorhaben 3) mit den Holzelementen durch geeignete Schraubverbindungen. Verschiedene Schraubentypen wurden un-tersucht und Werte zum Schraubenauszug empirisch ermittelt. Hier schneidet in Querzug- und Schrau-benauszugsversuchen das Ei-BSH deutlich besser als die BauBuche-FSH mit hochkant orientierten Lagen (stehenden Furnierlagen – eine Vorgabe der am Projekt beteiligten Architekten). Hinsichtlich der Schubbeanspruchung der die GFK-Profile fixierenden Schrauben verhielten sich beide Holzwerkstoffe ähnlich; in mehreren Fällen versagten die Schrauben nach anfänglichem Versatz durch Lochleibungsdruck. | Prof. Dr. Andreas Krause Tel.: +49 40 73962-623 andreas.krause@uni-hamburg.de Universität Hamburg - Fakultät für Mathematik, Informatik u. Naturwissenschaften - Fachbereich Biologie - Institut für Holzwissenschaften (IHW) Leuschnerstr. 91 21031 Hamburg | X | FPNR |
| 01.10.2019 | 31.05.2023 | 22009817 | Verbundvorhaben: Integrierte Holz-Stahl-Hybridelemente für Gewerbe- und Mehrgeschossbau; Teilvorhaben 1: Modellierung von Statik und Schallschutz von Holz-Stahl-Hybridsystemen - Akronym: HS-Hybrid | Holz wird bislang in gewerblichen Gebäuden nicht oder nur in geringem Maß in Deckenkonstruktionen eingesetzt. Gründe dafür sind die in solchen Gebäuden erforderlichen großen Spannweiten, die im reinen Holzbau nur schwer erreichbar sind. Um die statischen und dynamischen Anforderungen zu erfüllen, sind große Trägerabmessungen aus Vollholz oder Brettschichtholz notwendig, die oft nicht mehr wirtschaftlich sind. Außerdem lassen sich mit Holz die Schallschutzanforderungen häufig nicht erfüllen, da wegen der niedrigen Rohdichte und der daraus resultierenden geringen Masse von Holzbauelementen ein vielschichtiger Deckenaufbau notwendig ist, der kompliziert und wirtschaftlich nicht konkurrenzfähig ist. In den letzten Jahrzehnten sind jedoch neue Holzwerkstoffe auf dem Markt erschienen, die höhere Festigkeits- und Steifigkeitseigenschaften als traditionelles Brettschichtholz besitzen. Zu nennen sind in diesem Zusammenhang vor allem Furnierschichtholz aus Fichte oder Buche. Um diese Produkte wirtschaftlich in großen Bauprojekten mit den dort üblichen großen Spannweiten einsetzen zu können, ist jedoch die Entwicklung von hochwertigen Hybridsystemen nötig. Bislang finden in diesen Bereichen hauptsächlich Stahlbeton, Stahlflachdecken mit Ortbeton oder in Trockenbauweise Anwendung. Das Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung eines Hybridelements aus Holzwerkstoffen und Stahlblechen mit großen freien Spannweiten, die in Gewerbegebäuden und im Mehrgeschossbau als Standardelemente verwendet werden können. Neben der Entwicklung der HSH-Elemente selbst wurden in diesem Vorhaben auch FE-Analyse durchgeführt, die nicht nur die statische Anwendung von HSH-Elementen ermöglichen, sondern zugleich weitere Anforderungen im Bereich Schallschutz und Schwingungsverhalten abdecken. Zusätzlich ist der Brandschutz ein weiteres Thema für den sicheren Einsatz des Elements in strukturellen Anwendungen. In diesem Projekt wurde auch Brandanalyse sowohl numerisch als auch experimentell durchgeführt. | In diesem Projekt wurden sowohl experimentelle als auch numerische Arbeiten durchgeführt. Es wurde ein automatisiertes und parametrisiertes Modell für das Hybridsystem entwickelt, das die Analyse des Tragwerks durch Planer ermöglicht. Das Modell kann das System unter statischen, zeitlich-harmonischen, zeitlich-transienten, thermischen und mechanischen Belastungen analysieren. Aus den Versuchen an kleinen Hybridbauteilen wurde eine geringe Steifigkeit und Tragfähigkeit der Verbindung zwischen dem Stahlblech und dem Holz festgestellt. Hochrechnungen der zu erwartenden Durchbiegungen bei größeren Spannweiten zeigten, dass die Anforderungen an die Gebrauchstauglichkeit mit den gewählten Trapezprofilen nur schwer erfüllt werden können. Um die Steifigkeit des Systems zu erhöhen, ist entweder eine sehr große Anzahl von Verbindungselementen oder ein Stahl-Holz-Verbund erforderlich. Die Simulationen und die Versuche haben gezeigt, dass das Beulen der Stahlbleche bei hohen Schubbeanspruchungen in der Nähe der Auflager für eine sichere Bemessung maßgebend wird. Die Ergebnisse, die im Bereich des Brandschutzes mit sehr dünnen und dicken Stahlblechen erzielt wurden, zeigten, dass dicke Stahlbleche mehr Wärme auf die obere Holzplatte übertragen. Es wurde gezeigt, dass höhere Eigenfrequenzen mit dickeren Stahlblechen, höheren Stahlkomponenten und dickeren Holzplatten erreicht werden. Strukturen mit Nadelholz- und Baubuche-Furnierschichtholz erreichten vergleichbare Eigenfrequenzen. Darüber hinaus wurden höhere Dämpfungsparameter identifiziert für Prüfkörper mit größerer Kontaktfläche. Dies war der Fall für dickere Stahlbleche, die sich kaum verformten. Es wurden Alternativen analysiert, um mit einem veränderten Hybridelementaufbau die 10 m Spannweite zu erreichen. Strukturen mit C-Profilen können bessere Holz-Stahl-Hybrid-Alternativen für Anwendungen unter mechanischer Belastung bei größeren Spannweiten sein. | Prof. Dr.-Ing. Jan-Willem van de Kuilen Tel.: +49 89 2180-6462 vandekuilen@hfm.tum.de Technische Universität München - Holzforschung München Winzererstr. 45 80797 München | X | FPNR |
| 01.09.2018 | 31.08.2021 | 22009918 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines Fachwerkträger-Konzepts für Spannweiten von bis zu 100 m unter Verwendung von Buchenfurnierschichtholz, Hybridträgern aus Nadel- und Buchenholz und Holzschrauben als Verbindungsmittel; Teilvorhaben 2: Technologisch-wirtschaftliche Entwicklung und Herstellung - Akronym: fanabu | Das Projekt Fanabu beschäftigt sich mit der Konzeption, Bemessung und Herstellung von weit gespannten Fachwerkträgern unter Verwendung der Werkstoffe Nadelbrettschichtholz (Na-GL) und Buchenfurnierschichtholz (Bu-LVL). Fachwerkträger stellen durch ihre aufgelöste Konstruktionsweise eine materialsparende Möglichkeit dar, große Spannweiten zu überspannen. Durch den kombinierten Einsatz des hervorragend für Zugbeanspruchungen geeigneten Bu-LVL in hochbeanspruchten Bereichen mit Na-GL lassen sich entsprechende Konstruktionen weiter optimieren. Verbindungen in Knotenpunkten und Montagestößen sollen hierbei durch selbstbohrende Voll- und Teilgewindeschrauben realisiert werden. Ziel ist somit die Entwicklung eines Fachwerkträgerkonzepts, dass materialsparende Ausführung, wirtschaftliches Potential und Robustheit miteinander vereint und insbesondere kleine und mittlere Unternehmen befähigen soll, weit gespannte Tragwerke zu erstellen. Hierfür werden experimentelle, simulationswissenschaftliche und numerische Untersuchungen durchgeführt, um Optimierungspotentiale zu erkennen, baupraktische Lösungen zu entwickeln und ingenieurmäßige Berechnungsansätze herzuleiten. Es werden die Aspekte Konstruktion (Geometrieoptimierung, Abbildung von Steifigkeiten und Nebenspannungen), Material (Hybridquerschnitte aus Bu-LVL und Na-GL) sowie Verbindungen (Anschlüsse der Zugdiagonalen, der Druckstützen und Montagestöße) untersucht. | Herbert Duttlinger Tel.: +49 7675 9053-80 h-duttlinger@bruno-kaiser.de Holzbau Bruno Kaiser GmbH Gässle 7 79872 Bernau im Schwarzwald | X | FPNR | |
| 01.09.2018 | 30.04.2022 | 22010017 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines Fachwerkträger-Konzepts für Spannweiten von bis zu 100 m unter Verwendung von Buchenfurnierschichtholz, Hybridträgern aus Nadel- und Buchenholz und Holzschrauben als Verbindungsmittel; Teilvorhaben 1: Wissenschaftlich-analytische Entwicklung und Untersuchung - Akronym: fanabu | Das Projekt Fanabu beschäftigt sich mit der Konzeption, Bemessung und Herstellung von weit gespannten Fachwerkträgern unter Verwendung der Werkstoffe Nadelbrettschichtholz (Na-GL) und Buchenfurnierschichtholz (Bu-LVL). Fachwerkträger stellen durch ihre aufgelöste Konstruktionsweise eine materialsparende Möglichkeit dar, große Spannweiten zu überspannen. Durch den kombinierten Einsatz des hervorragend für Zugbeanspruchungen geeigneten Bu-LVL in hochbeanspruchten Bereichen mit Na-GL lassen sich entsprechende Konstruktionen weiter optimieren. Verbindungen in Knotenpunkten und Montagestößen sollen hierbei durch selbstbohrende Voll- und Teilgewindeschrauben realisiert werden. Ziel ist somit die Entwicklung eines Fachwerkträgerkonzepts, dass materialsparende Ausführung, wirtschaftliches Potential und Robustheit miteinander vereint und insbesondere kleine und mittlere Unternehmen befähigen soll, weit gespannte Tragwerke zu erstellen. Hierfür werden experimentelle, simulationswissenschaftliche und numerische Untersuchungen durchgeführt, um Optimierungspotentiale zu erkennen, baupraktische Lösungen zu entwickeln und ingenieurmäßige Berechnungsansätze herzuleiten. Es werden die Aspekte Konstruktion (Geometrieoptimierung, Abbildung von Steifigkeiten und Nebenspannungen), Material (Hybridquerschnitte aus Bu-LVL und Na-GL) sowie Verbindungen (Anschlüsse der Zugdiagonalen, der Druckstützen und Montagestöße) untersucht. | Ausgehend von einem Fachwerkträger-Strukturkonzept mit fallenden Zugstreben und vertikalen Druckstreben werden Potentiale zur Verbesserung der Konstruktion unter Verwendung von Buchenfurnierschichtholz und selbstbohrenden Holzbauschrauben identifiziert. Als Untersuchungspunkte werden die Gurte als Hybridbauteil aus Na-GL und Bu-LVL, die Anschlüsse der Zugdiagonalen und Druckstützen sowie bei größeren Spannweiten erforderliche Montagestöße identifiziert. Die Hybridquerschnitte werden experimentell und numerisch untersucht. Auf Grundlage bestehender FE-Modelle wird eine in Fachwerkträgergurten häufig auftretende Kombination aus Biegemomenten und Normalkräften modelliert und so Interaktionen untersucht und analytische Bemessungsansätze entwickelt. Die Tragfähigkeit der Anschlüsse von Druckstreben und insbesondere die Querdrucktragfähigkeit von Hybridquerschnitten werden untersucht und verschiedene Verstärkungsmaßnahmen mit Holzwerkstoffplatten und selbstbohrenden Holzbauschrauben gegenübergestellt. Bei den Anschlüssen der Zugdiagonalen wird ein Potential zur Steigerung der Tragfähigkeit durch erhöhung der Reibbeiwerte durch Oberflächenbearbeitungen identifiziert und eine einstoffliche Verstärkungsmethode entwickelt. Parallel dazu werden Ansätze zur Berechnung der rotatorischen Steifigkeit entsprechender Anschlüsse untersucht und deren Auswirkung auf Nebenspannungen und die Tragfähigkeit des globalen Systems untersucht. Anschließend werden Ausführungsvarianten für die im Strukturkonzept erforderlichen druck- und zugbeanspruchten Montagestöße entwickelt und in kleinteiligen Versuchen experimentell geprüft. Abschließend werden die zuvor in kleinteiligen Versuchen ermittelten Verstärkungsansätze und Berechnungsmethoden anhand von drei Fachwerkträgern im Bauteilmaßstab überprüft. | Dr.-Ing. Matthias Frese Tel.: +49 721 608-47948 matthias.frese@kit.edu Karlsruher Institut für Technologie (KIT) – Holzbau und Baukonstruktionen Reinhard-Baumeister-Platz 1 76131 Karlsruhe | X | FPNR |
| 01.10.2018 | 30.04.2022 | 22010118 | Verbundvorhaben: Holz-Zement-Hybridsysteme für Wandelemente im Holzhochbau; Teilvorhaben 4: Hybridwandelement - Akronym: HZH-Wand | Der Gegenstand des FuE-Vorhabens war die Entwicklung eines Lignocellulose basierten Verbundmaterials für tragende Wandelemente zur Nutzung im modularen mehrgeschossigen Holzhochbau. Das Hybridbauteil sollte aus zwei Holzwerkstoffen bestehen, die sich in ihrer Rohstoffzusammensetzung, der Herstellungstechnologie und ihren mechanisch-physikalischen Eigenschaften stark unterscheiden. Durch die unterschiedlichen Materialkennwerte sollten die Werkstoffe im Materialverbund verschiedene anwendungsbezogene Aufgaben erfüllen. Das gefertigte Bauteil sollte sowohl den Anforderungen an einen hohen Feuerwiderstand als auch statischen (Lastabtragung, Aussteifung) und bauphysikalischen (Witterungseinflüsse, Wärmeschutz, Schallschutz) Anforderungen genügen. Während der Widerstand gegenüber Brand und Feuchte sowie der Hauptteil der statischen Anforderungen von den Decklagen übernommen werden sollte, sollten die bauphysikalischen Anforderungen zum Wärme- und Schallschutz in erster Linie von dem im Wandinneren liegenden Partikelwerkstoff getragen werden. Dieser wurde durch Hochfrequenzerwärmung hergestellt. Die Decklagen wurden aus zementgebundenem Sperrholz gebildet. Das Fügen der zwei Werkstoffe zu einem Holz-Zement Hybridsystem (HZH-System) sollte durch eine dauerhafte flächige Verklebung bewerkstelligt werden. Im Rahmen des Verbundvorhabens beschäftigte sich der Arbeitsbereich (AB) D der HSRM mit der Planung, der Bemessung und der Konstruktion von Hybridsystemen für den Holzhochbau. Im Einzelnen wurden hierzu u.a. theoretische und experimentelle Untersuchungen zu den gefügten Hybridelementen im Hinblick auf die Verwendung in Bauwerken durchgeführt | Zunächst wurde als Berechnungsgrundlage ein mehrgeschossiges Mustergebäude entworfen und definiert. Es besitzt 8 Stockwerke und Abmessungen von 30 m x 16 m. Eine statische Bemessung mehrschichtiger Wandelemente wurde vorgenommen und es zeigte sich, dass die Lasten, die auf das Gebäude einwirken, unter Annahme bestimmter Materialeigenschaften insgesamt gut abgetragen werden können. Anschließend wurde unterschiedliche Anschlussdetails entwickelt und bemessen. Die Anschlüsse der Wandelemente gliedern sich prinzipiell in drei Bereiche auf. Der erste Bereich bildet den vertikalen Stoß zwischen benachbarten Wandelementen. Diese wiederrum können in unterschiedlichen Varianten auftreten, neben einer Kopplung in Wandrichtung (0°) können auch rechtwinkelige Anschlüsse (90°) auftreten. Weiterhin liegen horizontale Stöße zwischen aufeinander stehenden Wandelementen sowie horizontale Stöße zwischen Wänden und Decken vor. Aus experimenteller Sicht wurden vor allem Versuche durchgeführt, um Faktoren / Verhältniswerte zu ermitteln, mit denen man von Festigkeiten und Steifigkeiten von kleinen Proben auf die Festigkeits- und Steifigkeitskennwerte von großen Bauteilproben schließen kann. Zur Bestimmung dieser Downscaling-Faktoren wurden Groß- und Kleinversuche durchgeführt. Bei diesen Versuchen wurden jeweils Elastizitätsmodul und Biegefestigkeit bestimmt. Die Versuchsergebnisse wurden bei der Entwicklung der jeweiligen Materialkomponenten des HZH-Systems berücksichtigt. Letztlich wurden an Prüfkörpern des HZH Systems diverse Versuche zum Tragverhalten (Biegeversuche, Druckversuche, Versuche zur Bestimmung des Schubmoduls) durchgeführt. Hierbei zeigte sich, dass das Versagen häufig durch ein Lösen der Furnierlagen im Bereich der Decklagen verursacht wurde. | Prof. Dr.-Ing. Leander Bathon Tel.: +49 611 9495-1518 leander.bathon@hs-rm.de Hochschule RheinMain - Fachbereich Architektur und Bauingenieurwesen - Holzbaulabor Kurt-Schumacher-Ring 18 65197 Wiesbaden | X | FPNR |
| 01.10.2018 | 30.04.2022 | 22010218 | Verbundvorhaben: Holz-Zement-Hybridsysteme für Wandelemente im Holzhochbau; Teilvorhaben 3: Fügetechnik HZH-Wand - Akronym: HZHWand | Das übergeordnete, primäre Ziel dieses Forschungsvorhabens war die Entwicklung eines Lignocellulose basierten Verbundmaterials für tragende Wandelemente zur Nutzung im modularen mehrgeschossigen Holzhochbau. Im Bauwesen kann grundsätzlich zwischen massiven und aufgelösten Bauweisen differenziert werden. Durch Produktneuentwicklungen und -weiterentwicklungen in den letzten Jahren besteht inzwischen auch die Möglichkeit massiv in Holz zu bauen. Derzeit dominieren die Systeme Brettstapelbauweise, Brettsperrholz und Hohlkastenelemente als Wandelemente die Holzbauweise für den Hochbau. Elemente aus Holzwerkstoffen, die mehrschichtig zu tragenden Bauteilen verklebt werden, fristen noch ein Nischendasein. Das zu entwickelnde Hybridbauteil (Holz-Zement-Hybrid-System = HZH-System) sollte aus zwei Holzwerkstoffen, die sich in ihrer Rohstoffzusammensetzung, der Herstellungstechnologie und ihren mechanisch-physikalischen Eigenschaften stark unterscheiden, bestehen. Durch die unterschiedlichen Materialkennwerte sollten die Werkstoffe im Materialverbund verschiedene anwendungsbezogene Aufgaben erfüllen. Die Decklagen sollten aus zementgebundenem Sperrholz gebildet werden. Entgegen bisherigen Untersuchungen sollte statt Fichte Buche als Furnier eingesetzt werden. Aufgrund bekannter Unverträglichkeiten von Buchenholz und Portlandzement sollte Spezialzement (Tonerdezement) verwendet werden, der aufgrund seiner Chemie den Holz-Zement-Verbund verbessert. Der Einsatz eines zementgebundenen Holzwerkstoffs als Decklage des zu entwickelnden Wandelements sollte die Einstufung des Materials als solches in die Baustoffklasse B (schwerentflammbar) bzw. des Bauteils in Gänze in die Feuerwiderstandsklasse F-60 (hochfeuerhemmend) ermöglichen und somit die Voraussetzung zur Anwendung in Gebäudeklasse (GK) 4 schaffen Der Schwerpunkt des Teilvorhabens lag in der Auswahl und Charakterisierung von Fügetechniken, um die zwei Werkstoffe miteinander zu verbinden | Innerhalb des Projekts wurde das AP Auswahl und Charakterisierung von Verbindungsmitteln und Technologien zum Fügen von Hybridsystemen bearbeitet. Hier stand die Auswahl und Charakterisierung von geeigneten Klebstoffen im Mittelpunkt sowie die Untersuchung, welchen Einfluss die mit Zement behandelte Holzoberfläche auf die Klebung hat. Durch das Charakterisieren verschiedener Klebstoffarten (Unterschiede im Aushärtungsverhalten, Auftrag und Handhabung) wurde ein Klebstoff-Pool aufgebaut, der später bei der Optimierung des Herstellungsprozesses herangezogen werden sollte. Dabei wurde neben der Performance bei Normklima, auch die Temperaturbeständigkeit bei extremen Betriebstemperaturen von -20 °C bis +85 °C sowie auch die Alterungsbeständigkeit (Wasserlagerung 2h) betrachtet. Die Untersuchungen haben gezeigt, dass nach Entfernung der Zementschicht von der Oberfläche und einer anschließenden Reinigung alle marktüblichen Klebstoffe für die Klebung von zementgebundenen Holzwerkstoffen geeignet sind | Prof. Dr.-Ing. Stefan Böhm Tel.: +49 561 804-3141 s.boehm@uni-kassel.de Universität Kassel - Fachbereich 15 Maschinenbau - Institut für Produktionstechnik und Logistik (IPL) - FG Trennende und Fügende Fertigungsverfahren Kurt-Wolters-Str. 3 34125 Kassel | X | FPNR |
| 01.07.2017 | 31.12.2022 | 22010316 | Diagnose von holzbewohnenden Quarantäneschadorganismen am Beispiel des Asiatischen Laubholzbockkäfers (Anoplophora glabripennis) anhand von Fraß- und Nagerückständen - Akronym: ANOPLO-diag | Globale Warenströme und anthropogenes Handeln tragen maßgeblich zu einem erhöhten Risiko der Verschleppung invasiver Arten bei, was weltweit zunehmend zu starken Bedrohungen der biologischen Vielfalt führt. Dies wird zudem durch dramatische Veränderung des Weltklimas begünstigt, so dass sich Arten auch in anderen und bis dato klimatisch ungeeignete Regionen der Erde erfolgreich ansiedeln und auch etablieren können. Zu diesen Arten zählt auch der eigentlich in Ostasien heimische Asiatische Laubholzbockkäfer (ALB), Anoplophora glabripennis. Diese Bockkäferart stellt aufgrund ihres Lebenszyklus, der für die ersten Stadienseiner Larvenentwicklung obligat biotroph das Holz lebender Bäume parasitiert, eine ernsthafte Bedrohung im öffentlichen Grün aber auch in Forstbeständen dar. Angesichts der Gefahr durch Lebendverschleppung der Käferart (u.a. als Larve in Holzverpackungsmaterialien), besitzt ist der ALB in Europa den Status eines Quarantäneschädlings, dessen Auftreten Maßnahmen erfordert und dessen weitere Verschleppung unbedingt verhindert werden muss. Da die Art einen substantiellen Teil seiner Entwicklung gut versteckt im inneren des Holzkörpers verbringt ist, ist die Diagnose und der Nachweis anhand vorhandener Lebendstadien maßgeblich erschwert und mit massiven Probennahmen zu Lasten der Bäume verbunden. Ziel des Projekts ist daher die Entwicklung eines spezifischen und empfindlichen molekularen Diagnosewerkzeugs zum Nachweis des ALB aus Frass- und Holzspänen. Darüber hinaus werden die gewonnenen Erkenntnisse dazu beitragen Diagnoseinstrumente für andere holzinvasive Schädlinge zu entwickeln. Die Aufgabe des Teams besteht darin, ALB-spezifische Primer und Sonden zu entwickeln und zu testen, Testmaterial zu beschaffen und an der Probenverarbeitung und DNA-Extraktionsmethode zu arbeiten. Darüber wird eine Erhaltungszucht der Art etabliert, um anderen Projekten und den zuständigen Pflanzenschutzdiensten kontinuierlich Untersuchungsmaterial zur Verfügung zu stellen. | m Rahmen des Forschungsprojektes konnten mehrere Diagnoseprotokolle zum Nachweis des Asiatischen Laubholzbockkäfers – ALB, erarbeitet und validiert werden. Hierzu wurden im Verlauf, wichtige Meilensteine bearbeitet, die letztendlich Basis dieser umfassenden Diagnosewerkzeuge darstellen. Dazu zählen die erfolgreiche Testung und Entwicklung eines DNA-Extraktionsverfahren mit und durch den Kooperationspartner Analytik Jena. Im Holz enthaltene PCR-Inhibitoren konnten im DNA-Extrakt erfolgreich reduziert werden, so dass auch geringste Mengen der Zielorganismus-DNA, in diesem Fall die des ALB, molekularbiologisch erfasst und prozessiert werden. Des Weiteren wurden verschiedene Primerkombinationen designt und mehrere PCR- Mastermixe evaluiert, so dass nun Nachweisverfahren zur Verfügung stehen, die mittels Standard-PCR, qPCR oder digital droplet PCR einen sensitiven Nachweis des Zielorganismus anhand vorhandener Frass- und Nagespäne ermöglichen. Hierzu wurden die Nachweisverfahren gemäß Vorgaben validiert und auch in einer durch die Projektleiter organisierten Laborvergleichsuntersuchung, einem sogenannten, Proficiency Test, auf ihre Anwendbarkeit hin überprüft. Diese Nachweisverfahren stehen nun den zuständigen Diagnoselaboren der Länder zur Verfügung. Durch den Aufbau einer Quarantänestation zur Erhaltung der Käferart wurde zudem ein wichtiger Meilenstein realisiert. Das JKI verfügt somit nunmehr über die Möglichkeit anderen Laboren kontinuierlich Untersuchungsmaterial zur Verfügung zu stellen. Gleiches gilt für wissenschaftliche Kooperationen: So konnten beispielsweise gemeinsame Experimente mit den ebenfalls durch die Fachagentur für nachwachsende Rohstoffe – FNR bzw. Waldklimafonds geförderten Projekten InsectDetect, DETMON und TreeHarm realisiert werden. | Dr. Stephan König Tel.: +49 531 299-4332 stephan.koenig@julius-kuehn.de Julius Kühn-Institut Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI) - Institut für nationale und internationale Angelegenheit der Pflanzengesundheit Messeweg 11/12 38104 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.01.2019 | 15.02.2022 | 22010318 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Verpackungsanwendungen mit Flächenwerkstoffen aus faserverstärkten Bio-Thermoplasten; Teilvorhaben 2: Verpackungsdemonstrator - Akronym: Bio-Thermoplasten | Ein Großteil aktueller Verpackungen wird aus Karton und Wellpappen erzeugt, die aus recyclierten Papierfasern, also nachwachsenden Rohstoffen bestehen. Die Aufbereitung der Recyclingfasern ist allerdings mit hohen Wasser-, Chemikalien- sowie Energieverbräuchen verbunden. Durch den zu Pappen alternativen Einsatz hochbelastbarer, neuartiger biobasierter Flächenwerkstoffe können einerseits Materialstärken für die Verpackungen geringer dimensioniert und damit Ressourcen eingespart, andererseits durch andere Verfahrenstechnik deutlich dickere, als Karton übliche, Materialstärken erzeugt werden. Die innovativen Flächenwerkstoffe werden nach dem Stand der (MDF-)Technik aus faserverstärkten, thermoplastischen Bio-Kunststoffen hergestellt und ermöglichen durch Mehrfachnutzung der Verpackungen ein Ressourcen-Einsparpotenzial. Durch Pressverdichtung können je nach Anforderung die Rohdichte und damit die mechanischen und Barriereeigenschaften beeinflusst werden. Die zu entwickelnden innovativen Verpackungslösungen berücksichtigen unterschiedliche Wiederverwendungs- und –verwertungsmöglichkeiten, den Altpapierkreislauf, eine mögliche Kompostierbarkeit und/oder eine Verwendung in Kunststoffverarbeitungsprozessen (WPC). | Dipl.-Ing. Frank Volkmann Tel.: +49 40 4287-56022 volkmann@bfsv.de Beratung-Forschung-Systemplanung-Verpackung (BFSV) e.V. Ulmenliet 20 21033 Hamburg | X | FPNR | |
| 01.07.2017 | 31.03.2021 | 22010516 | Verbundvorhaben: Mikrostrukturmodellierung zur Optimierung holzfaserbasierter Wärmedämmstoffe; Teilvorhaben 1: Physikalische Charakterisierung und Validierung - Akronym: LowLambda | Ziel des Vorhabens ist die grundständige Untersuchung der Abhängigkeit der Wärmeleitfähigkeit holzfaserbasierter Dämmstoffe von der Mikrostruktur des Materials. Auf eine im Projekt zu erstellende, detaillierte morphologische Modellierung auf Basis von µCT werden zu entwickelnde Algorithmen zur Modellierung der Wärmeübertragung angewandt, die neben der Wärmeleitung durch den Feststoffanteil auch Strahlung und Konvektion berücksichtigen. Die Modelle werden durch umfangreiche Messungen an einer breiten Materialvariation validiert. Mit Methoden des virtuellen Materialdesigns werden Potentiale zur Minimierung der Wärmeleitfähigkeit detektiert. Durch eine präzise Dokumentation der Produktionsparameter während der Probenherstellung werden während der Projektlaufzeit Korrelationen zwischen der Faser- und Werkstoffstruktur und den Herstellbedingungen gesucht, durch deren Kenntnis die Produktion von gezielt veränderten Faser- und Werkstoffstrukturen ermöglicht wird. Durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit der Verbundpartner wird eine umfassende Aufklärung der Zusammenhänge zwischen den Produktionsparametern, der Fasermorphologie, den Struktureigenschaften des Materials und der daraus resultierenden Wärmeleitfähigkeit erwartet. Die Arbeiten im Teilvorhaben 1 umfassen neben der Projektkoordination die physikalische Charakterisierung der Rohstoffe, Fasertypen und Plattenmaterialien hinsichtlich granulometrischer, thermischer, strömungsdynamischer und mechanischer Eigenschaften. Im Weiteren werden auch Untersuchungen zum thermischen Verhalten unter instationären Temperaturbedingungen bei baupraktischen Feuchten durchgeführt. Die Untersuchungen dienen der initialen Charakterisierung, zur Modellvalidierung sowie der Überprüfung der Ergebnisse der optimierten Versuchsmaterialien. Außerdem werden in Zusammenarbeit mit dem Teilvorhaben 2 die Modelle zur rechnerischen Untersuchung der Wärmeleitfähigkeit unter Berücksichtigung von Klebestellen und Wärmestrahlung weiterentwickelt. | Dr.-Ing. Sebastian Treml Tel.: +49 89 8580030 treml@fiw-muenchen.de Forschungsinstitut für Wärmeschutz eingetragener Verein München Lochhamer Schlag 4 82166 Gräfelfing | X | FPNR | |
| 01.03.2019 | 31.12.2021 | 22010517 | Verbundvorhaben: Warenwirtschaft für den kleinparzellierten Nicht-Staatswald; Teilvorhaben 1: Applikation für Erfassung & Auswertung von Sach- & Geodaten - Akronym: WAWIKA | Ziel des Projektes ist die Konzeption und prototypische Umsetzung einer Lösung für eine GIS-basierte Warenwirtschaft, die erfasst Holzmengen aus einem integrierten Vorsystem der Holzaufnahme übernehmen oder ELDAT Datensätze von Dritten importieren kann. Auf der Basis dieser Holzmengen sollen im Namen Dritter (der einzelnen Waldbesitzer) oder im eigenen Namen (der kommunalen oder privaten Organisationseinheit) Kaufverträge erfüllt und Holzmengen fakturiert werden können. Die Integration von Geo- und Sachdaten beginnt bei der Holzaufnahme, die durch GPS und / oder digitale Karte bei der Verortung im Wald unterstützt wird und mit den Koordinaten der Polter den Überblick über das Holzlager im Wald bietet. Beim Abtransport des Holzes erhält der Fuhrmann so die notwendigen Informationen über Lage und Größe der Polter. Mit dem Aufstockungsprojekt "Waldpflege" soll die Dokumentation der Besitzverhältnisse im Kleinprivatwald (Karte der Flurstücke) unterstützt werden, damit Holzeinschläge geplant, überbetrieblich koordiniert und protokolliert durchgeführt werden können. Der konzipierten Lösung liegt ein digitales Modell des Waldbestandes zugrunde, das den Waldbestand und die Holzeinschlagsplanung widerspiegelt. Mittels eines Geschäftsprozessmodells werden im Rahmen der Planung die Prozesse hinsichtlich der räumlichen Lage der Bestände, Zykluszeiten und Materialbewegungen analysiert, um die Bereitstellungssituation zu bewerten und zu optimieren. Durch die Vielzahl der verwalteten Eigentümer ist eine Holzhandelskomponente notwendig, die das Holz der einzelnen Waldbesitzer bündelt, damit es in größeren Partien durch den forstlichen Zusammenschluss verkauft werden kann. Insgesamt soll mit dem Projekt ein Kernprozess der Forstwirtschaft von der Planung über den Einschlag bis hin zum Verkauf und Abtransport des Holzes durchgängig mit geografischen Informationen begleitet werden, so dass eine transparente, die reale Welt begleitende digitale Planung und Abwicklung möglich wird. | Zu Beginn des Jahres 2021 war auf der Basis eines umfangreichen Konzeptes ein Demonstrator fertig entwickelt worden, der die wesentlichen Elemente der im Projektrahmen angestrebten Warenwirtschaft enthielt: • Import ELDAT (smart oder classic) • Kaufverträge vor dem Einschlag / nach dem Einschlag, Dienstleistungen und Holzeinkauf • Kaufangebote • Rechnungen (Holz, Artikel, Werksmaß) • Gutschriften (Einkauf, Vermittlung, Dienstleistungen) • Werkseingangsvermessung • Adressverwaltung (Betrieb, Kunden, Dienstleister, Waldbesitzer • Stammdaten (Natural, Kaufmännisch) • Statistiken (Holzeinschlag, unverkauftes Holz, verkauftes Holz, Dienstleistungen, Vertragserfüllung Im Rahmen der Revision wurde im Laufe des Jahres 2021 ersten Betrieben die Warenwirtschaft zur Verfügung gestellt, um die Praxistauglichkeit zu evaluieren. Dabei erwies sich der Programmkern als stabil und die Übersichtlichkeit und die leichte Bedienbarkeit wurden ausdrücklich gelobt. Nach einer zweistündigen Einführung per Videokonferenz konnten die Betriebe das System nutzen und mussten nur selten die bereitstehende Hotline um Unterstützung bitten. Wie erwartet ergaben sich von Seiten der ersten Anwender weiterer guten Hinweise, um einzelne Teilprozesse zu optimieren. Die Heterogenität der Betriebsstrukturen und Prozesse wird eine permanente Weiterentwicklung der Lösung verlangen. Mit dem Aufstockungsprojekt "Waldpflege" können Forstliche Zusammenschlüsse die Waldpflegeverträge verwalten und Maßnahmen auf der Fläche planen. Die Planungskomponente steht auch privaten und Kommunalen Betrieben zur Verfügung, die im eigenen Betrieb und nicht für Dritte wirtschaften. Im Rahmen der Maßnahmenplanung werden festgelegt: Flächen (als Kostenträger), Zeitpunkt, Maßnahmen (Holzernte, Pflanzung, Sonstige), anfallenden Kosten, anfallenden Erlöse und der Deckungsbeitrag bei der Holzernte und Art der Ausführung und der Materialien. INTEND wird den Demonstrator zeitnah zur Produktreife weiterentwickeln. | Matthias Nagel Tel.: +49 561 31679-90 nagel@intend.de INTEND Geoinformatik GmbH Johanna-Waescher-Str. 5 34131 Kassel | X | FPNR |
| 01.11.2017 | 31.10.2020 | 22010617 | Verbundvorhaben: Entwicklung und Funktionsnachweis einer Technologie zur Endlosherstellung von hochfesten Konstruktionshalbzeugen aus einheimischen Hölzern; Teilvorhaben 2: Technologieentwicklung, geometrische Durchbildung und bautechnische Realisierung - Akronym: Woodtrusion | Das Ziel des vorliegenden Projektes bestand darin, eine Technologie zu entwickeln und zu erproben, die eine Verarbeitung von einheimischen dünnen Rundholzstangen, zu endlosen Konstruktionshalbzeugen beinhaltet. Die Konstruktionshalbzeuge bestehen aus einer definierten Anzahl, radial angeordneter Rundholzstangen, die extrudiert und mit Glasfaserrovings umwunden werden. Das Ziel des Gesamtvorhabens bestand in der Entwicklung eines vollautomatischen Prozesses. Das Teilprojekt des Steinbeis Innovationszentrums Chemnitz bestand in der Entwicklung und Erprobung einer automatischen Anlagentechnik zur Herstellung der Stangenanordnung zu einem formstabilen Verbund. Der Schwerpunkt lag dabei auf der Vereinzelung der Rundholzstangen aus einem Stapel, der anschließenden Anordnung der Stangen zu einer geeigneten runden Vorform und der automatischen Bereitstellung für den Pressvorgang. | Mit der Übergabe in die Schwenkstation und der Mechanismen zur Druckspannungserzeugung ist es möglich und nachgewiesen, einen formstabilen Stangenvorverbund herzustellen und diesen positionsgenau der Presstrecke bereitzustellen. Aus der Durchführung der exakten Prozessplanung ging die Aufteilung der gesamten Zuführstrecke in einzelne Funktionseinheiten hervor. Die Teilsysteme wurden in dementsprechende Baugruppen gegliedert. Die Stationen wurden vollständig konstruiert und gebaut und die Gesamtanlage in Betrieb genommen. Mit den durchgeführten Anpassungen und Optimierungen im Testverlauf konnten Probleme erkannt und beseitigt werden. Weiter wurden Anpassungsarbeiten dafür genutzt, Dünnholzstangen mit größeren Maß- und Formabweichungen zum stabilen Vorverbund verarbeiten zu können. Mit der mechanischen Verbindung aller Anlagenteile beim Projektpartner STM Montage Lunzenau ist ein fest montiertes Anlagensystem entstanden, welches den Bedingungen eines industrietauglichen Einsatzes gerecht wird. | Prof. Dr.-Ing. habil Eberhard Köhler Tel.: +49 371 5347-385 ekoehler@stz122.de Steinbeis Innovation gGmbH - Steinbeis Innovationszentrum Annaberger Str. 240 09125 Chemnitz | X | FPNR |
| 01.10.2015 | 31.05.2019 | 22010715 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines vollmechanisierten Ernteverfahrens zur Pflege von Jungbeständen (Mini-Harvester); Teilvorhaben 2: Technische Umsetzung - Entwicklung eines Demonstrators - Mini-Harvester, Rücke- und Fälleinheit - Akronym: Mini-Harvester | Ziel des Projektes sind Entwicklung, Test und Bewertung eines funktionsfähigen vollmechanisierten Verfahrens für die Pflege junger Waldbestände mit Kleintechnik. AP 2 beinhaltet die technischen Umsetzung des für die Verfahrenserprobung erforderlichen Demonstrators für das Konzept "Mini-Harvester". Das umfasst die Produktdefinition, den Bau eines Mini-Harvesters & technische Anpassungen entsprechend der Ergebnisse aus Leistungsversuchen und Verfahrensbewertung. Ziel ist die Entwicklung eines Demonstrators, der im Projektanschluss zu Forschungszwecken dienen soll. Technische Produktdefinition: Erstellen eines Simulationsmodells: Auswertung der Erkenntnisse zum Einsatzgebiet, Festlegung der Aufgaben für das Gerät, Anforderungen an die Technik; Modellerstellung; Konzeptionelle Erarbeitung der Funktionsstrukturen; Entwicklung Vermessungsverfahren; Input für Lastenheft Maschinensteuerungssoftware; Entwurf für die technische Entwicklung und Zeichnung, Technisches Pflichtenheft. Auswahl und Festlegung der Komponenten: Auswahl der Baugruppen für die Ernteeinheit; Entwicklung Systeme zur Funktion; Anpassung zu einem Gesamtkonzept ;Gestaltung mobile Einheit Fertigung des Demonstrators: Erstellung Fertigungsunterlagen, Fertigung Baugruppen für Demonstrator, - des Demonstrator als mobile Einheit, -der Fälleinheit; Abstimmung Arbeitsläufe & Erstellung der Grunddaten für die Steuerung; 1 Testlauf der mobilen Einheit; Einstellungen, Anpassungen an der Technik; 2. Testlauf mit weiteren Funktionen Anpassungen: Begleitung/Auswertung Pre-Tests & Leistungsversuche; Technische Anpassungen; Definition Anpassungsbedarf Steuerungssoftware | Dipl. Ingenieur Mario Schlegel Tel.: +49 3535 4053-29 thh-ms@tyroller-hz.de Tyroller Hydraulik Herzberg GmbH An den Steinenden 1 04916 Herzberg | X | FPNR | |
| 01.01.2019 | 31.12.2021 | 22010716 | Verbundvorhaben (FSP-Brandschutz): Entwicklung einer glimmgeschützten Holzfaserdämmung; Teilvorhaben 1: Entwicklung des Glimmschutzmittels und Simulation - Akronym: InnoDaemm | Holzfaserdämmstoffe sind nach DIN 4102-1 (1998) in die Baustoffklasse B2 (normalentflammbar) eingestuft. Sie erreichen die Baustoffklasse B1 (schwerentflammbar) nicht, weil sie nach Entzug der Flamme Glimmerscheinungen aufweisen. Aus dem Grund ist die Verwendung dieser Materialien für die Gebäudeklassen 4 und 5 nach Musterbauordnung nicht erlaubt. Daher befasst sich dieses Vorhabens mit der Entwicklung einer innovativen glimmgeschützten Holzfaserdämmplatte, die nach Entfernung der Zündquelle selbst-verlöschend ist und nicht glimmt. Das zu entwickelnde Glimmschutzmittel soll ökologisch vertretbar sein. Die Anbindung und der Beladungsgrad des Glimmschutzmittels an die Holzfasern sollen durch unterschiedliche Applikationsmethoden des Glimmschutzmittels auf der Faseroberfläche verbessert werden. Das Vorhaben gliedert sich in insgesamt vier Arbeitsschwerpunkte. Im ersten Arbeitsschwerpunkt werden Holzfaserdämmstoffe, die mit unterschiedlichen Glimmschutzmitteln behandelt werden, hergestellt. Die benötigten Glimmschutzmittel und deren Applikationsmöglichkeiten werden im zweiten Arbeitsschwerpunkt erforscht und entwickelt. In diesem Arbeitsschwerpunkt wird auch der Glimmprozess simuliert, um aus den Ergebnissen Anforderungen an ein Glimmschutzmittel abzuleiten. Im Arbeitsschwerpunkt drei werden die Ergebnisse auf einen industrieähnlichen Maßstab skaliert. Der letzte Arbeitsschwerpunkt dient der Koordination und Berichterstattung des Projektes. | Das übergeordnete Vorhabensziel (Herstellung von nichtglimmenden Holzfaserdämmstoffen) konnten nicht erreicht werden, allerdings konnten wichtige Erkenntnisse für die weitere Brandertüchtigung von Holzfaserdämmstoffen und deren Untersuchung erlangt werden. Durch die Simulation des Glimmprozesses ist dieser besser verstanden und der Einfluss verschiedener Parameter analysiert worden. Dadurch konnten die Anforderungen an ein Glimmschutzmittel einfacher definiert werden. Die damit erhaltenen Erkenntnisse können auch auf andere organische Materialien übertragen werden, die eine Neigung zum Glimmen aufweisen. Über die erfolgten Veröffentlichungen und die erstellten Abschlussarbeiten konnte der wissenschaftliche Nachwuchs qualifiziert werden. | Dr. Torsten Kolb Tel.: +49 531 2155-335 torsten.kolb@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.08.2018 | 30.06.2021 | 22010717 | Verbundvorhaben: Innovative Nass-in-Nass-Klebetechnologie für HBV-Fertigteildecken; Teilvorhaben 2: Entwicklung von Herstellmethoden und klebetechnischen Prozessen - Akronym: NinN-Kleb-HBV | Ziel ist die Erforschung und Entwicklung der geeigneten Herstelltechnologie für eine neue, statisch hocheffiziente und steife Verbindungstechnologie für Holz-Beton-Verbund-Decken (HBV-Decken). Diese beruht auf einer neuartigen Klebeverbindung zwischen Beton und Holz. Die Besonderheit dieser Klebetechnologie besteht darin, dass der frische Beton direkt auf die noch feuchte Klebstoffschicht aufgegossen wird. Diese sogenannte Nass-in- Nass-Verklebung ermöglicht auch bei unebenen Holzträgern einen lückenlosen Verbund zwischen dem Holz und der Betonplatte aus selbstverdichtendem Beton, Normal- oder Leichtbeton. Die sehr schnelle Fertigungsweise und die geringen Klebstoffkosten machen nass-in-nass-verklebte HBV-Decken deutlich preiswerter als HBV-Decken mit den üblichen Schraubenverbindungen. Im Teilprojekt NinN-Kleb-HBV-Prod wird für die neue Nass-in-Nass Klebetechnologie ein geeignetes, innovatives Herstellverfahren für die Klebeverbindung in vorfabrizierte HBV-Deckenelemente entwickelt. Darauf aufbauend wird die Fügetechnologie erforscht, die zur Montage und Kombination der einzelnen Deckenelemente zur gesamten Bauwerksdecke notwendig ist. Die Herstellung wird damit qualitätssicher, witterungsunabhängig und schnell. Die dafür notwendigen, ganz speziellen konstruktiven Detaillösungen werden im Projekt erforscht. Am Projektende stehen Demonstratoren zu Deckensystemen und zur Herstellungstechnologie im Maßstab 1:1. Es werden Grundlagen erforscht und entwickelt, die Voraussetzung für die Umsetzung dieser innovativen Herstellungstechnologie im Holzbauunternehmen sind. Versuche im Maßstab 1:1 an geklebten HBV-Fertigteildecken-Elementen und ein Demonstrator verifizieren die Forschungsergebnisse und demonstrieren ihre schnelle praktische Umsetzung. Die entwickelten HBV-Decken sparen ca. 2/3 des Betons und CO2 in Betondecken und halbieren so den Beton-Gesamtverbrauch in Hochbauten. | Ulf Cordes Tel.: +49 4268 933-11 uc@cordes-holzbau.de Cordes Holzbau GmbH & Co. KG Waffensener Dorfstr. 20 27356 Rotenburg (Wümme) | X | FPNR | |
| 01.05.2016 | 31.10.2019 | 22010915 | Verbundvorhaben (FSP-Emissionen): Gesundheitliche Bewertung von Emissionen aus Holz und Holzprodukten in Innenräumen mittels experimenteller toxikologischer Untersuchungen und humanbasierter Beobachtungen; Teilvorhaben 2: Charakterisierung und Bewertung chemosensorischer Effekte von Leitsubstanzen der Emissionen - Akronym: GesundHOLZ | Vor dem Hintergrund der Ziele des Gesamtvorhabens, ein umfassendes Bild über mögliche gesundheitliche Auswirkungen von Emissionen, die typischerweise aus Holz abgegeben werden, aufzuzeigen, verfolgte das Teilvorhaben 2 das spezielle Ziel relevante in vitro Daten zu erzeugen und bereitzustellen, die eine Bewertung der Emissionen von flüchtigen organischen Verbindungen (VOCs) und deren Gemische in Hinblick auf chemosensorische Effekte im Menschen ermöglichen. Die in Frage stehenden VOCs besitzen charakteristische Gerüche, die durch die Geruchsrezeptoren des Menschen vermittelt werden. Gerüche per se sind chemosensorische Wahrnehmungen, die als nicht gesundheitsschädlich eingestuft werden. In höheren Konzentrationen aktivieren diese VOCs jedoch auch Chemorezeptoren des Trigeminusnervs. Diese Interaktion mit dem peripheren Nervensystem bildet die neurobiologische Grundlage der sensorischen Irritation, einem gesundheitsschädlichen und hochrelevanten Endpunkt der regulatorischen Toxikologie. Um die Potenz von Holzproduktemissionen einzuschätzen, mit der diese die für die Humansituation relevanten Chemorezeptoren aktivieren, wurde ein am IfADo etabliertes in vitro System, das isolierter Neurone des trigeminalen Ganglions (TG) aus Mäusen verwendet, genutzt, um so vergleichenden Untersuchungen der VOCs und ihrer Gemische durchzuführen. | In Abstimmung mit dem IUK und nach chemischen Analysen durch das TI wurden fünf holztypische VOCs ausgewählt, die quantitativ den größten Teil der Emissionen aus OSB-Platten und Kiefernholz ausmachen. Es sind die drei Terpene a-Pinen, Limonen und 3-Caren sowie die beiden Aldehyde trans-2-Octenal und Hexanal. Aus den Ergebnissen von Emissionsprüfungen am TI und den Erkenntnissen der Literaturstudie wurden typische Gemische dieser fünf VOCs für OSB-Platten und Kiefernholz ermittelt und alle Materialien vom IUK zur zellbiologischen Testung bereitgestellt. Die fünf VOCs wurden sowohl einzeln als auch in diesen beiden Gemischen getestet, wobei die TG-Neuronenkulturen mit Flüssigkeit "überspült" wurden, die sechs bis acht mirko- bis millimolaren Konzentrationen der VOCs enthielten. Ob dabei Chemorezeptoren wie die TRP-Kanäle (englisch: transient receptor potential channels) aktiviert werden, wurde mit fluoreszenzmirkoskopischen Aufnahmen erfasst, die den Einstrom von Ca2+-Ionen in die TG-Neurone sichtbar macht. Das IfADo hat mit diesen zellbiologischen Experimenten für diese fünf VOCs Kennwerte ermittelt, die beschreiben, in welcher Konzentration die VOCs 25% der TG-Neurone über bestimmte Chemorezeptoren aktivieren. Basierend auf den Messungen zeigten die Projektergebnisse des IfADo, dass (a) die Aldehyde trans-2-Octenal und Hexanal eine deutlich höhere Potenz zur Auslösung sensorischer Irritationen aufweisen, als die Terpene a-Pinen, Limonen und 3-Caren, (b) bei VOC-Gemischen mit hohem Anteil an Aldehyden, wie sie aus OSB-Platten emittiert werden, ein überadditiver Effekt zu erwarten ist, (c) diese Effekte wahrscheinlich durch die starke und selektive Aktivierung des TRPA1-Rezeptors durch die Aldehyde vermittelt wird und (d) Entzündungsprozesse diese Aktivierung sehr wahrscheinlich verstärken. | Prof. Dr. Christoph van Thriel Tel.: +49 231 1084-407 thriel@ifado.de Forschungsgesellschaft für Arbeitsphysiologie und Arbeitsschutz e.V. Ardeystr. 67 44139 Dortmund | X | FPNR |
| 01.09.2017 | 28.02.2019 | 22010917 | Verbundvorhaben: 3D-Druck von holzbasiertem Stützmaterial zur Integration in generative Betonfertigungsverfahren; Teilvorhaben 2: Prozesse und Wechselwirkungen - Akronym: BioConSupport_IfB | Die Technologie der generativen Fertigung mit Beton wurde weltweit so weit entwickelt, dass erste Bauwerkskomponenten für bauliche Anwendungen gedruckt werden konnten. Bisher liegt keine technisch befriedigende Lösung für den 3D-Druck geneigter, auskragender oder horizontal freitragender Elementen vor. Das Vorhaben zielt auf die Entwicklung einer Rezeptur und eines Austragsverfahrens für ein Stützmaterial ab, welches den Beton-3D-Druck derartiger Strukturen ermöglicht, indem es die Drucklasten des noch nicht erhärteten Betons aufnimmt. Außerdem muss das Material lagerfähig, mit in zum Betondruck passender Technologie förder-, austrag- und aushärtbar, preisgünstig, einfach entfernbar, möglichst wiederverwendbar und umweltfreundlich sein. Als Lösungsansatz wird ein Materialverbund aus Holzpartikeln und einer biobasierten Matrix auf Stärke-Basis mit Additiven entwickelt und in zwei verschiedenen Prozessrouten untersucht. Dabei werden die mechanischen & rheologischen Eigenschaften sowie die Wechselwirkungen mit Beton bewertet und hinsichtlich der Anforderungen optimiert. Es werden zudem verschiedene Ansätze zu Förderung, Austragung und Aushärtung des Materials in Zusammenspiel mit einem Beton-3D-Druck-Verfahren analysiert, verglichen und bewertet. | Prof. Dr.-Ing. Viktor Mechtcherine Tel.: +49 351 463-35920 mechtcherine@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Bauingenieurwesen - Institut für Baustoffe Georg-Schumann-Str. 7 01187 Dresden | X | FPNR | |
| 01.05.2016 | 31.10.2019 | 22011015 | Verbundvorhaben (FSP-Emissionen): Gesundheitliche Bewertung von Emissionen aus Holz und Holzprodukten in Innenräumen mittels experimenteller toxikologischer Untersuchungen und humanbasierter Beobachtungen; Teilvorhaben 3: Untersuchungen allergischer und entzündlicher Effekte im Tiermodell - Akronym: GesundHOLZ | Das Projekt GesundHOLZ ermittelt und bewertet die humantoxikologische Relevanz der Emissionen von flüchtigen organischen Verbindungen (VOC, Volatile Organic Compounds), die bei der Nutzung von Holz und Holzwerkstoffen entstehen. In dem geplanten Teilvorhaben 3 sollen tierexperimentelle Studien durchgeführt werden, die ein mögliches Gefährdungspotential einer Exposition durch Holzemissionen eruieren sollen. Dabei liegt der Fokus auf mögliche Effekte durch Holzemissionen auf das Immunsystem und die daraus resultierenden Krankheitsrisiken für das allergische Asthma und entzündliche Erkrankungen der Atemwege. Dabei soll der Einfluss von Emissionen aus Kiefernholz und aus dem Holzwerkstoff OSB sowohl auf das akute Asthma bronchiale als auch auf die Entstehung eines chronischen Asthmas nach Langzeitexposition untersucht werden. Mithilfe dieser Modelle sollen adverse, biologisch signifikante Effekte erfasst und Datenlücken hinsichtlich einer möglichen akuten und chronischen Toxizität von Holzemissionen geschlossen werden. | Nach umfangreichen Etablierungsexperimenten zu den Expositionsszenarien und der Identifizierung von Störfaktoren wurde der Einfluss von Kiefernholz- und OSB-Emissionen im akuten (Kurzzeitexposition) und chronischen Asthmamodell (Langzeitexposition) untersucht, wobei im chronischen zwei verschiedene TVOC-Konzentrationsbereiche verwendet wurden. Die wesentlichen Ergebnisse sind nachfolgend dargestellt: 1. Kiefernholz hatte in einer hygienisch bedenklichen Konzentration (Ø 4.8 mg/m3, Bereich 3 - 6,5 mg/m3) keine entzündlichen oder Allergie-unterstützenden Effekte auf die Atemwege (2 ½ Wochen Exposition). OSB mit einer durchschnittlichen Konzentration von 2,7 mg/m3 (1,8 – 4,3 mg/m3) führte bei einer 2 ½ wöchigen Exposition zu einer Reduktion der Atemwegsentzündung und der Antigen-spezifischen IgE-Spiegel. Die Lungenfunktion war unbeeinflusst. 2. Eine Langzeitexposition durch Kiefernholz (12 Wochen) hatte in einer hygienisch inakzeptablen Konzentration (Ø 11,4 mg/m3, 3 - 18 mg/m3) keine Allergie-unterstützenden Effekte. Es kann allerdings nicht ausgeschlossen werden, dass eine längere Belastung durch diese Kiefernholkonzentrationen die Lungenfunktion und die Lungenmorphologie in nicht-sensibilisierten Mäusen beeinflusst. Eine Langzeitexposition durch OSB (12 Wochen) mit einer durchschnittlichen Konzentration von 2,6 mg/m3 (1,2 – 4,3 mg/m3) verminderte tendenziell ebenfalls die eosinophile Entzündung, die IgESpiegel aber auch den Kollagengehalt der Lunge. Lungenfunktion, Anzahl der glatten Muskelzellen sowie die Isoprostan-Spiegel waren nicht verändert. 3. Eine Langzeitexposition durch Kiefernholz (12 Wochen) in einer hygienisch bedenklichen Konzentration (Ø 3,7 mg/m3) hatte keine Allergie-unterstützenden oder entzündlichen Effekte auf die Lunge. Eine Langzeitexposition durch OSB (12 Wochen) in einer niedrigeren Konzentration (Ø 1,2 mg/m3, 0,76 – 1,67 mg/m3) hatte keine Effekte auf die Lunge. | PD Dr. Tobias Polte Tel.: +49 341 235-1545 tobias.polte@ufz.de Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ Permoserstr. 15 04318 Leipzig | X | FPNR |
| 01.03.2017 | 31.05.2020 | 22011016 | Verbundvorhaben: Strategien zur wirtschaftlichen Nutzung und waldbaulichen Behandlung stark schälgeschädigter Laubholzbestände; Teilvorhaben 1: Verwertungsszenarien sowie Kosten- und Nutzenanalysen - Akronym: Wildschaelschaeden | Die steigende Nachfrage nach heimischen Holz ist ungebrochen hoch, daher müssen zukünftig alle Waldholzsortimente wirtschaftlich betrachtet und genutzt werden. Insbesondere der Buche kommt dabei, bedingt durch ihre lange Umtriebszeit, eine besondere Bedeutung zu. Wird die Buche bereits im frühen Stadium großflächig geschädigt, z.B. durch Wildverbiss oder –schäle, steigt das Risiko durch Schadorganismen befallen zu werden. Damit ist nicht nur ein Wertverlust, sondern auch ein erhöhtes Kalamitätsrisiko verbunden. Im Projekt werden ökonomische und waldbauliche Handlungsoptionen für schälgeschädigte Buchenbestände identifiziert. Die Schäden wurden im Projekt definiert und nach äußerlich erkennbaren Merkmalen und Größe unterteilt. Weiter wurden verschiedene Einschnitttechniken für die geschädigten Stämme betrachtet und evaluiert. | Für die betrachteten Stämme wurden verschiedene Verwertungsszenarien entwickelt und auf Wirtschaftlichkeit untersucht. Aus dem betrachteten Buchensortiment können je nach Wundkategorie verschiedene Sortimente Schnittholz gewonnen werden. Für Schnittholz aus Rundholz mit der sehr starken Schädigungen ergeben sich nur Möglichkeiten zur Innenanwendung im nichttragenden Bereich. Durch die Schädigung entstehen teilweise optisch ansprechende Oberflächen, die im Sichtbereich genutzt werden können. Auf eine Überprüfung der Wirtschaftlichkeit wurde verzichtet, da dieses Sortiment nicht industriell verarbeitet werden kann, die Oberflächen zufällig entstehen und nicht reproduzierbar sind und daher nicht monetär bewertet werden können. Aus den weniger schälgeschädigten Rundholz kann ein bestimmter Anteil an nicht geschädigtem Holz herausgetrennt werden. Je größer die Schädigungen sind, desto geringer ist der Anteil an hochwertigem Holz. Der technische Aufwand, dieses Holz einzuschneiden, verursacht zu hohe Fertigungskosten, als dass sich der Prozess wirtschaftlich lohnt. | Prof. Dr. Matthias Zscheile Tel.: +49 8031 805-2388 matthias.zscheile@fh-rosenheim.de Technische Hochschule Rosenheim - Forschung und Entwicklung Hochschulstr. 1 83024 Rosenheim | X | FPNR |
| 01.10.2018 | 31.12.2022 | 22011017 | Erhöhung der Festigkeiten und der Feuerbeständigkeit von Leichtbau-Holzwerkstoffen durch Basaltinlays und mineralische Bindemittel - Akronym: HolzBasalTec | Ziel des geplanten Projektvorhabens ist die Optimierung der Festigkeiten und der Feuerbeständigkeit rohdichtereduzierter einschichtiger und dreischichtiger Spanplatten und Oriented Strand Boards (OSB) für den Bausektor und die Verpackungsindustrie. Durch den Einsatz geeigneter Matten (Inlays) auf Basaltbasis sollen die für den Bausektor notwendigen Mindestanforderungen an die Festigkeit (insbesondere der Biegefestigkeit) trotz reduzierter Rohdichten erfüllt werden. Spanplatten und OSB für den Bausektor werden größtenteils mit polymerem Diphenylmethandiisocyanat (pMDI), Phenol-Formaldehyd-Harzen (PF-Harz) oder Melamin-Harnstoff-Formaldehyd-Harzen (MUF-Harz) gebunden, um eine entsprechende Wasserbeständigkeit der Werkstoffe zu gewährleisten. Für die Erreichung hoher Festigkeitswerte ist eine gute Anbindung der Bindemittel an die Basaltfasermatten und damit eine feste Einbindung der Basaltfasermatten in den Werkstoffverbund notwendig. Um dies zu erreichen, sollen die Oberflächen der Basaltfasermatten modifiziert werden. Dazu sollen vor allem Silanverbindungen eingesetzt werden. Der zweite Aspekt dieses Forschungsvorhabens betrifft die Optimierung der Feuerbeständigkeit von Holzwerkstoffen, die in vielen Bereichen des Bausektors gewährleistet werden muss. Für diesen Forschungsansatz sollen alternative Klebstoffgemische auf Mineralbasis (Wasserglas, Kieselsole), die einen entsprechenden Feuerschutz bieten, entwickelt und in Kombination mit den typischen Bindemitteln (Isocyanat, PF-Harz und MUF-Harz) eingesetzt werden. Die entwickelten Bindemittelsysteme werden dann auch für die Werkstoffe mit Basaltinlays angewandt. Die Festigkeitswerte sowie das Brandverhalten der hergestellten Produkte werden nach Normverfahren der Industrie evaluiert. | Das Forschungsprojekt HolzBasalTec konnte nachweisen, dass eine Verstärkung von Holzwerkstoffen mit Basaltfasergeweben die Biegefestigkeiten von Spanplatten und OSB stark erhöhen kann, ohne dabei die Querzugfestigkeit negativ zu beeinflussen. Dazu ist eine Implementierung der Gewebe nahe der Plattenoberfläche vorteilhaft. Die Untersuchungen von verschiedenen modifizierten Basaltoberflächen zeigte, dass von den untersuchten Beschichtungen die höchsten Festigkeiten und Steifigkeiten mit einem acrylatbeschichteten Basaltgewebe erzielt werden können. Diese Beschichtung gewährleistet für die meisten konventionellen Bindemittel im Holzwerkstoffsektor die höchste Adhäsion zwischen Basalt und Bindemittelmatrix. Die Basaltverstärkung der Plattenwerkstoffe ermöglichte es dichtereduzierte Platten herzustellen, welche den normativen Anforderungen der Holzwerkstoffindustrie entsprechen. Es konnte nachgewiesen werden, dass sich die relative Verstärkung von OSB sowie Spanplatten aufgrund der Größen der eingesetzten Holzpartikel unterscheiden. Im zweiten Teilbereich dieses Projektvorhabens wurde gezeigt, dass eine Verwendung von mineralischen Bindemitteln zur Reduktion der Brennbarkeit von Spanplatten oder OSB mit technischen Problemen verbunden ist. Die verwendeten Dispersionen sind in der Lage die kalorimetrischen Eigenschaften geringfügig zu verbessern, jedoch wirken sie sich negativ auf die mechanischen aus. Es wurde ebenfalls deutlich, dass eine reine Substitution der Bindemittel durch mineralische Flammschutzkleber nicht ausreicht, um einen geeigneten Flammschutz zu gewährleisten. Eine zusätzliche Versuchsreihe mit basaltfaserverstärkten zementgebundenen Spanplatten ergab, dass durch eine Verstärkung mit Basaltinlays eine Erhöhung des Holzbestandteils über das übliche Maß hinaus möglich ist, ohne dass es zu nennenswerten Festigkeitsverlusten kommt. Ein Holzanteil von 30 m% wiest immer noch höhere Biegefestigkeiten auf als Referenzplatten mit einem geringeren Holzanteil. | Prof. Dr. Carsten Mai Tel.: +49 551 39-19807 cmai@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holzbiologie und Holzprodukte Büsgenweg 4 37077 Göttingen | X | FPNR |
| 01.11.2018 | 31.10.2020 | 22011018 | Verbundvorhaben: Drohnengestützte Detektion phytophager Forstschädlinge mittels Electronic Nose; Teilvorhaben 4: Arbeitseffizienzbewertung der drohnengestützten Forstschädlingsdetektion - Akronym: PROTECTFOREST | Das Ziel des Projektes PROTECTFOREST© ist der Aufbau und Test eines Halbleitergassensor-Prototyps, der drohnengestützt eingesetzt werden kann und in Echtzeit die Information über die Insektenbefallssituation in einem Nadelwaldbestand in ein Netzwerk übermitteln kann. Die dabei ausreichend selektiv und sensitiv zu detektierenden Marker sind Monoterpene, die bei einem Befall durch phytophage Insekten, wie z.B. Ips typographus oder Pityogenes chalcographus, im Kronenraum oder exponiertem Stammbereich verstärkt emittiert werden. Die Kombination aus Drohneneinsatz und Gassensorik kann Insektenkalamitäten bereits im ersten Jahr des Befalls, bzw. bei nicht sichtbaren Stehendbefall an der Krone (v.a. Pitiogenes chalcographus oder Ips typographus am Kronenansatz), bzw. an exponierten und dadurch besonders gefährdeten Stämmen, lokalisieren. Eine Braunfärbung der Nadeln ist für die Befallsdetektion durch drohnengestütztes Monoterpenmonitoring nicht notwendig. Die Reaktionszeiten für den effizienten Forstschutz kann sich so im Vergleich zu konventionellen oder drohnengestützten optischen Verfahren (sichtbares und Infrarotspektrum) um bis zu ein Jahr verkürzen. Im Rahmen des Projektes PROTECTFOREST© wird zudem eine integrierte Analyse dieses neuartigen Detektionsverfahrens in Bezug auf Zeit- und Kosteneffizienz stattfinden. | Im Rahmen des Projektes wurden die Feldtests begleitet und Zeitstudien zu dem Gesamtablauf des neuartigen drohnenbasierten Detektionsverfahrens erstellt. So konnten entscheidende Benchmarks für die weitere Entwicklung definiert werden, die teilweise bereits im Projekt umgesetzt wurden und in einem Folgeprojekt den Schwerpunkt bilden werden. Die Zusammenarbeit mit den kooperierenden Waldbesitzern wurde intensiv begleitet, so dass ein Einstieg der Firma CADMIUM in die Forstpraxis mediiert werden konnte. Weiterhin wurden in Absprache mit Waldbesitzern Effizienzvergleiche zwischen klassischer Bestandesbegehung und dem drohnenbasierten Verfahren durchgeführt.Weiterhin wurde der Sensor in Feld- und Labortests auf die Fähigkeit zur a-Pinendetektion überprüft. Es wurde weiterhin eine Projektwebpage erstellt. | Prof. Dr. Dirk Jaeger Tel.: +49 551 39-23571 dirk.jaeger@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Abt. Arbeitswissenschaft und Verfahrenstechnologie Büsgenweg 4 37077 Göttingen | X | FPNR |
| 01.05.2016 | 31.10.2019 | 22011115 | Verbundvorhaben (FSP-Emissionen): Gesundheitliche Bewertung von Emissionen aus Holz und Holzprodukten in Innenräumen mittels experimenteller toxikologischer Untersuchungen und humanbasierter Beobachtungen; Teilvorhaben 4: Untersuchung von Holzprodukten sowie Bereitstellung der holztechnologischen Expertise - Akronym: GesundHolz-TI | Das Ziel des Gesamtvorhabens bestand darin, ein umfassendes Bild über mögliche gesundheitliche Auswirkungen von Emissionen, die typischerweise aus Holz abgegeben werden, aufzuzeigen. Hierzu wird die humantoxikologische Relevanz der Emissionen von flüchtigen organischen Verbindungen (VOCs), die bei der Verwendung von Holz und Holzprodukten (insbesondere als Baumaterial) entstehen ermittelt und bewertet. Es werden neuartige Methoden zur Messung des Gefährdungspotentials von Holz-VOCs für den Menschen entwickelt und eingesetzt. Ferner sollen Handlungsempfehlungen zur nicht gesundheitlich schädigenden Nutzung von Holz erarbeitet und dadurch der Einsatz von Holz im Baubereich gefördert werden. Um das Wirkungspotential von Holzproduktemissionen einzuschätzen, wurden im Rahmen des Projektes invitro, ex-vivo- sowie tierexperimentelle Studien durchgeführt. Es war Aufgabe des Thünen-Instituts für Holzforschung (TI) im Rahmen des Teilvorhabens 4 die holztechnologische Expertise zu liefern, um die Versuche zielgerichtet gestalten zu können. Ferner war das TI verantwortlich für die Materialbelieferung und dem Konzentrationsmonitoring während der Versuche. | Das TI hat für die Literaturstudie das Kapitel 2 "Im Innenbereich verbaute Holzprodukte und deren Emissionen" beigetragen und die Gesamtstudie kritisch begleitet und redigiert. Auf Grundlage der Literaturstudie sowie bisherigen Erfahrungswerten bezüglich des Emissionsverhaltens einzelner Holzprodukte hat das TI zusammen mit den Projektpartnern relevante Hölzer bzw. Holzwerkstoffe ausgewählt. Diese wurden für die Projektpartner entsprechend ihrer Anforderungen in den zellbiologischen sowie immunologisch-allergologischen Experimenten aufbereitet. Für die Tierexperimente am UFZ und ZAUM umfasste dies das Herstellen von Holzproduktproben mit bestimmten flächenspezifischen Emissionsfaktoren. Ferner übernahm das TI das Monitoring der in den Tierkäfigen eingestellten VOCKonzentrationen der Käfigluft mittels TD-GC-MS-Analyse. Für Neuronenversuche am IfADo und Untersuchungen des irritierenden Potentials an Augen und Haut am IUK wurden flüssige VOC-Einzelsubstanzen sowie -Gemische verwendet. Die Zusammensetzung der repräsentativen Gemische basierte auf Erkenntnissen der Literaturstudie sowie den Ergebnissen von eigenen Emissionsprüfungen an Holzprodukten. | Dr. Martin Ohlmeyer Tel.: +49 40 73962-635 martin.ohlmeyer@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Holzforschung Haidkrugsweg 1 22885 Barsbüttel | X | FPNR |
| 01.11.2018 | 31.01.2021 | 22011118 | Verbundvorhaben: Standardisierte Buchenholz-Hybridträger großer Spannweite; Teilvorhaben 2: Einsatz von recycelten Kohlenstofffasern in hochleistungsfähigen Buchenholzträgern - Akronym: Stabu | Die Ausrichtung des Projektes lag auf der Entwicklung eines ressourceneffizienten Buchenholz-Hybridträgers. Das Ziel war zum einen die Steigerung der Wertschöpfungskette durch Verwendung von Buchenholz schlechter Qualität und zum anderen die Ökobilanz durch recycelte Kohlenstofffasern positiv zu verbessern. Der stetig steigende Bedarf an Faserverbundbauteilen führt unweigerlich zu einem Wachstum an Abfällen aus Produktion oder "End-of-Life" Bauteilen. Daher ist die Notwendigkeit zur Verwendung von recycelten Kohlenstofffasern und der Forschung und Entwicklung für die dafür benötigten Technologien gegeben. Die Herstellung von Neufasern ist sehr energie- und kostenintensiv, die Wiederaufbereitung von Kohlestofffasern benötigt hingegen nur etwa 10 % dieser Energiemenge. Daher ist sowohl der wirtschaftliche als auch ökologische Aspekt der Verwertung von rCF-Materialien in neuen Anwendungen ersichtlich. Im Hinblick auf die Verwendung von minderwertigem Buchenholz als Bauteilpartner, führt die Verwendung von rCF zu einer weiteren Verbesserung der Ökobilanz. Konkretes Ziel war einfeldrige, standardisierte und ressourceneffiziente Buchenholz-Hybridträger zur stofflichen Substitution von Stahl- und Stahlbetonträger herzustellen. Dies soll durch die signifikante Steigerung der Tragfähigkeit und Steifigkeit möglich werden, indem die Gurte von profilierten Brettschichtholzträgern aus Buchenholz mit Lamellen aus recycelten Kohlenstofffasern (Recycling-CFK-Lamellen) verstärkt werden. Die CFK-Lamellen basieren auf Vliesstoffen mit einem hohen Orientierungsgrad der Kohlenstofffasern. Die Anpassung des Orientierungsgrades der Fasern im Vlies ermöglicht einen optimalen und kostengünstigen Einsatz entsprechend den mechanischen Anforderungen im Feld und an den Auflagern. Außerdem wird das Schwind- und Quellverhalten der Buchenbretter durch den Verbund mit den Recycling-CFK-Lamellen deutlich vermindert. | Ausgehend von der Neuausrichtung des Projektes wurde das rCF-Ausgangsmaterial von Vlies zu rCF-Stapelfasergarn (Roving) geändert, da sich so deutlich verbesserte mechanische Kennwerte erwarten lassen. Die Entscheidung fiel auf das rCF-Stapelfasergarn der Wagenfelder Spinnereien. Das rCF-Stapelfasergarn wird in einem kombinierten Prozess über ein Wickelverfahren mit anschließender Imprägnierung mit dem Bioharzsystem (ENVIREZ 70301) und Aushärtung im Autoklav verarbeitet (s. Abbildung 2). Zunächst wird der trockene Roving im Wickelverfahren auf eine Platte aufgebracht. Die Herausforderung hierbei ist, dass der Roving während des Prozess auf Grund der geringen Zugfestigkeit im trockenen Zustand nicht reißt (Gefahr des Abgleitens der gestapelten Faserstücke untereinander; Unterbrechung in Faserstruktur). Die gewickelte Platte wird im Anschluss imprägniert und unter Druck im Autoklaven ausgehärtet. Die mechanische Charakterisierung der Platten im Zugversuch ergibt einen gemittelten E-Modul von 78.000 MPa und eine Zugfestigkeit von 850 MPa für einen FVG von 40 % (s. Abbildung 3). Dies ergibt Steigerungen vom Faktor 5 (E-Modul) bzw. 4 (Zugfestigkeit) gegenüber dem Ausgangsmaterial rCF-Vlies. Damit ist bereits die Minimalanforderung an die rCF-Lamellen im Hybridträger von etwa 60.000 MPa erreicht. Der Hybridträger wird somit die mechanischen Eigenschaften eines reinen Buchenholzträgers guter Qualität übertreffen. Höhere FVG waren anlagentechnisch nur begrenzt zu realisieren. Die mechanischen Kennwerte haben sich bei 50 % FVG trotz mangelnder Faserorientierung bei über 100.000 MPa (E-Modul) eingependelt. Die Zugfestigkeit hat sich auf Grund der fehlenden Orientierung jedoch auf ca. 600 MPa vermindert, liegt aber trotzdem noch über dem erforderlichen Mindestwert. Es kann daher gefolgert werden, dass die rCF-Rovings für eine Anwendung im Buchenholz-Hybridträgers geeignet sind und die notwendige mechanische Performance erreicht wird. | Prof. Dr.-Ing. Joachim Hausmann Tel.: +49 631 2017-301 joachim.hausmann@ivw.uni-kl.de Leibniz-Institut für Verbundwerkstoffe GmbH Erwin-Schrödinger-Str. 58 67663 Kaiserslautern | X | FPNR |
| 01.05.2016 | 30.11.2019 | 22011215 | Verbundvorhaben (FSP-Emissionen): Gesundheitliche Bewertung von Emissionen aus Holz und Holzprodukten in Innenräumen mittels experimenteller toxikologischer Untersuchungen und humanbasierter Beobachtungen; Teilvorhaben 5: Untersuchungen zum Einfluss auf das atopische Ekzem im Tiermodell - Akronym: GesundHolz | Untersucht werden sollte im TV5 der mögliche Einfluss von Holzemissionen und deren Leitsubstanzen auf die Entstehung der Hauterkrankung atopisches Ekzem (atopische Dermatitis; AD). Hierzu erfolgte die Exposition der Tiere gegenüber Holz- bzw. OSB-VOCs mit unterschiedlichen TVOC-Konzentrationen bei zeitgleicher Induktion eines AD-ähnlichen Phänotyps durch die Substanzen MC903 (nicht-allergenspezifisch) bzw. Oxazolon (allergenspezifisch). Dieser wurde durch Analysen von z.B. Entzündungsparametern in Blut und Ohrlysaten oder physikalischen Parametern wie Schwellung auf der Haut und Transepidermaler Wasserverlust (aus dem englischen Transepidermal waterloss; TEWL) aber auch durch terminale histopathologische Analysen von Gewebeschnitten dokumentiert. | Die Exposition von Mäusen gegenüber Kiefern- VOCS zeigte deren konzentrationsabhängige Beeinflussung bei der Entwicklung von AD in beiden Krankheitsmodellen. Im Konzentrationsbereich >10 mg/m³ zeichnete sich dieser, neben einer Erhöhung der Parameter TEWL und Ohrdicke auch durch die verstärkte Infiltration von Eosinophilen aus. Messungen charakteristischer Zytokine in Ohrlysaten bestätigte deren Anstieg in beiden behandelten Gruppen. Ein additiver Effekt bedingt durch die Exposition gegenüber Holz-VOCs lag nicht vor Platten mit einer Konzentrationshöhe im Bereich 5.0 mg/m³ (hygienisch bedenklich) hatten keinen zusätzlichen Einfluss auf den Krankheitsverlauf im MC903 Modell. Im Oxazolonmodell konnte jedoch ein verbessernder Effekt erzielt werden, welcher durch geringere TEWL- und Ohrdickenwerte ebenso wie durch eine verminderte Konzentration des total IgE im Serum und der Abnahme von Entzündungsmediatoren in Ohrlysaten bestätigt werden konnte. VOC-Konzentrationen im Bereich 2,5 mg/m³ (hygienisch auffällig) erzielten in beiden Modellen keinen Effekt. Zudem konnte eine Beeinflussung gesunder Haut durch die Exposition gegenüber Holz-VOCs ausgeschlossen werden. Expositionen von Mäusen gegenüber OSB- VOCs zeigten zunächst, dass frische OSB- Platten mit einer durchschnittlichen Konzentration von ca. 6,4 mg/m³ einen Einfluss auf die Entwicklung der Hauterkrankung nehmen können, was durch erhöhte TEWL Werte in beiden Modellen dargestellt werden konnte. Eine Zunahme der Ohrdicke erfolgte nur im Oxazolonmodell. Unterschiede hinsichtlich der Analyse von Entzündungsmediatoren in der Haut wurden lediglich im MC903 Modell festgestellt. Der Vergleich von klimatisierten bzw. frischen OSB-Platten mit einem Konzentrationsbereich von ca. 1-3,8 mg/m³ zeigte nur minimale Effekte auf die Entwicklung von AD in beiden Mausmodellen Eine Beeinflussung von gesunder Haut durch die Exponierung gegenüber OSB-VOCs konnte auch hier in allen Experimenten ausgeschlossen werden. | PD Dr. Francesca Alessandrini Tel.: +49 89-3187-2524 franci@helmholtz-muenchen.de Klinikum rechts der Isar der Technischen Universität München - Zentrum für Allergie und Umwelt München (TUM-ZAUM) Biedersteiner Str. 29 80802 München | X | FPNR |
| 01.02.2017 | 31.01.2018 | 22011216 | Verbundvorhaben: Einfluss des Lignintyps auf die Haftung in thermoplastischen PE-Lignin-Blends (LPEblends); Teilvorhaben 1: Ligninaufbereitung und -charakterisierung - Akronym: LPEblends | Die Haftungseigenschaften ligninbasierter Polyethylen (PE) Blends werden unter Variation des Lignintyps systematisch untersucht und optimiert, um das finale Eigenschaftsprofil hinsichtlich der Mechanik zu verbessern. Bei diesen Untersuchungen können grundlegende Erkenntnisse bezüglich der Wechselwirkung von Lignin mit kommerziellen Haftvermittlern (maleierte Poly-mere) unter anderem bei variierender Reinheit bzw. chemisch-physikalischen Eigenschaften gewonnen werden. Ziel ist es, einen chemischen oder physikalischen Strukturparameter der Ligninkomponente zu identifizieren, der direkt mit dem Kopplungspotential zu maleierten Polymeren korreliert und somit signifikant verbesserte mechanische Eigenschaften der resul-tierenden Blends ermöglicht. Als Ausgangsproben werden Nadel- und Laubholz-Kraftlignin, Laubholz-Organosolvlignin sowie Soda-Graslignin beschafft. Durch Aufreinigungsverfahren sollen aus den ausgewählten Lignine jeweils mindestens drei verschiedene Qualitäten erhalten werden, die sich im Kohlenhydrat- und Aschegehalt unterscheiden. Die verschiedenen Lignine werden charakterisiert. Ziel ist es, einen chem. oder physikalischen Strukturparameter bzw. eine Eigenschaft des Lignins zu identifizieren, welche direkt mit dem Kopplungspotential zu MA-gepfropften PE Haftvermittlern korreliert. Zur Identifizierung der Haftung an den realen Blendsystemen zwischen den unterschiedl. Ligninen und der PE-Matrix werden qualitative, spektroskopische und indirekte Methoden eingesetzt. Da die Untersuchung im Blend aufgrund der geringen Mengenanteile der postulierten kovalenten Bindungen erschwert ist, werden zusätzlich Modellversuche mit Lignin und MAPE durchgeführt. Die modifizierten Produkte werden durch FTIR Spektroskopie mit ATR oder KBr Technik untersucht. Die Proben nach Quellung (DMSO-d6) in einem HR-MAS NMR-Rotor untersucht. Im Vergleich zu den unmodifzierten Ligninen soll es möglich sein, die neu entstandenen Bindungstypen für die unterschiedl. Produkte nachzuweisen. | Ein Nadelholz-Kraft-, ein Laubholz-Kraft- und ein Soda-Gras-Lignin wurden umfassend charakterisiert und durch Wasserwäschen sowie Umfällungen aus Aceton/Wasser Mischungen aufgereinigt. Die Umfällung aus Aceton-Wasser beseitigt die Asche fast vollständig und reduziert auch die Kohlenhydrate deutlich. Die Wasserwäsche war wenig selektiv. Durch alle Behandlungen stiegen die Molmassen geringfügig an, was durch den Verlust niedermolekularer Bestandteile erklärt werden kann. Die Umfällung aus Aceton/Wasser führte zudem zu einem deutlichen Anstieg der Glasübergangstemperaturen. Zusätzlich wurden drei Nadelholz-Organocell-Lignine einbezogen, die sich durch einen abgestuften Galactosegehalt auszeichneten. Damit sollte geprüft werden, ob die Galactoseseitengruppen in den Lignin-Kohlenhydratkomplexen der Nadelholz-Lignine für die Bindung zum Haftvermittler relevant sind. Durch FTIR Untersuchungen an dem Modellsystem aus Lignin und Haftvermittler konnte gezeigt werden, dass durch die Reaktion des Haftvermittlers mit den Lignin-Proben Esterbanden im Bereich von 1734 cm -1 entstehen. Diese Bande war bei dem Nadelholz-Kraft-Lignin am stärksten ausgeprägt. Dieses Lignin wies auch die besten Eigenschaften bei den mechanischen Prüfungen der LPE-Blends durch den Projektpartner IAP auf. Aus der Korrelation der Analysendaten der Lignine (UHH) mit den physikalischen Eigenschaften der Blends (IAP) konnte keine eindeutige Korrelation abgeleitet werden. Es ergaben sich aber einige Hinweise auf die Wirkung der Lignincharakteristik im Blend. Eine hohe Polydispersität, eine hohe Anzahl an Hydroxylgruppen und insbesondere eine hohe Konzentration an phenolischen Hydroxylgruppen scheint eine positive Wirkung auf die Zugfestigkeit auszuüben. Eine hohe Dispersität, eine hohe Anzahl an Hydroxylgruppen sowie ein geringes Verhältnis aus aliphatischen zu phenolischen Hydroxylgruppen scheinen die Schlagzähigkeit zu begünstigen. | Prof. Dr. Bodo Saake Tel.: +49 40 822459-206 bodo.saake@uni-hamburg.de Universität Hamburg - Fakultät für Mathematik, Informatik u. Naturwissenschaften - Fachbereich Biologie - Zentrum Holzwirtschaft Leuschnerstr. 91 21031 Hamburg | X | FPNR |
| 01.10.2017 | 30.09.2020 | 22011316 | Vorhaben (FSP-Brandschutz): Untersuchung material- und prozessbedingter Wechselwirkungen bei der Herstellung schwerentflammbarer Faserwerkstoffe unter Anwendung ökologischer Flammschutzmittel - Akronym: EcoFiReFibre | Zur Verringerung des Brandrisikos von Holz und Holzwerkstoffen können Flammschutzmittel (FSM) einen wichtigen Beitrag leisten. Aktuell werden vor allem Phosphor-basiert FSM eingesetzt. Phosphor unterliegt jedoch einer gravierenden Verknappung und wird v. a. als Dünger eingesetzt. Um Phosphor im Flammschutz-bereich einzusparen, wird die Anwendung synergistisch wirkender Mehrkomponentensysteme, wie z. B. Phosphor-Stickstoff (P-N) Verbindungen als vielversprechend betrachtet. Einen alternativen Ansatz stellen FSM auf Basis nachwachsender Rohstoffe. Als Basis dienen hierbei pflanzliche Neben- oder Abfallprodukte dar. Ziel des Projektes war, die Entwicklung schwerentflammbare MDF durch eine möglichst effektive Kombination aus konventionellen P-N-haltigen FSM und FSM auf Basis nachwachsender Rohstoffe. Die untersuchten FSM waren Amoniumpolyphosphat ohne (APP) und mit Melamin (APP-MF), Melaminpoly-phosphat (MPP), Guanidinphosphat (GP) sowie die am IHD entwickelten Stärkephosphatcarbamate (WSPC, LSPC). Diese enthalten zusätzlich zum chemisch an das Stärkemolekül gebundenen, flammhemmend wirkenden Substituenten freies Phosphat und freien Harnstoff. Zu dem kam roter Phosphor (RP) als "klassisches" anorganisches P-FSM zum Einsatz. Im Laborrefiner hergestellte Fasern wurden im Blender mit unterschiedlichen Klebstoffen und den unterschiedlichen FSM-Typen sowie -Anteilen gemischt. Aus diesen Faserstoffen gefertigte MDF wurden mechanisch-physikalischen sowie brandschutzrelevanten Prüfungen unterzogen. Basieren auf den Ergebnissen der Blender-Beleimung erfolgte die Auswahl von FSM für die Nutzung bei der industrieüblichen Blowline-Beleimung. Neben der Blowline wurden noch weitere Applikationsmöglichkeiten für FSM während des Zerfaserungsprozesses untersucht. In der abschließenden Versuchsreihe wurden aus einer Kombination von MPP und LSPC in Verbindung mit eMDI MDF-Proben für die Durchführung eines SBI-Tests hergestellt. | Mittels thermogravimetrischer Analyse (TGA) wurden signifikante Unterschiede im thermischen Zersetzungs-verhalten der mit FSM behandelten Fasern im Vergleich zum unbehandelten Faserstoff festgestellt. Korrelationsanalysen zeigten zudem einen starken Zusammenhang zwischen den durch Cone-Kalorimetrie und TGA ermittelten thermischen und kalorischen Eigenschaften der untersuchten Werkstoffproben. Damit besteht perspektivisch die Möglichkeit bereits in einem frühen Stadium der FSM-Entwicklung mittels TGA Brandeigenschaften von Holzwerkstoffen zu prognostizieren. In Abhängigkeit der eingesetzten Klebstoffe, FSM-Typen und -Anteile veränderte sich das Brandverhalten. Da Melamin eine organische N-Verbindung ist, zeigte MUF im Vergleich zu MDI und PF eine verringerte Wärme-freisetzung. Bei den FSM wirkte sich Melamin ebenfalls positiv auf die Brandeigenschaften aus. Mit 10 % APP-MF und MPP wurde, in Kombination mit MUF und MDI als Klebstoff, die Baustoffklasse B erreicht, was bei den vergleichend untersuchten FSM erst mit einem FSM-Anteil von 20 % möglich war. Weiterhin konnte nachgewiesen werden, dass die Zugabestelle der FSM während des Zerfaserungsprozesses Einfluss auf die Werkstoffeigenschaften hat. Während die Zugabe auf die Hackschnitzel im Kocher einen geringen flammhemmenden Effekt bewirkte, führte die Zugabe der FSM im Refiner (vor den Mahlscheiben, im Sammelkanal) zu signifikant erniedrigten Wärmefreisetzungsraten, ähnlich wie nach Zudosierung in der Blowline. Im Vergleich zur FSM-Zugabe während der Blender-Beleimung war die Brandhemmung stets größer. Mit der abschließenden SBI-Prüfung zeigte sich, dass sich aus FSM, die bis zu 1/3 auf nachwachsenden Rohstoffen basieren und einen gegenüber kommerziellen Produkten deutlich geringen P-Anteil aufweisen, schwer-entflammbare MDF für den allgemeinen Einsatz im Innenbereich, herstellen lassen. | Dr. Detlef Krug Tel.: +49 351 4662-342 detlef.krug@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | X | FPNR |
| 01.11.2018 | 31.05.2023 | 22011317 | Genetische Charakterisierung ertragssteigernder Merkmale bei der slawonischen Stieleiche (Quercus robur subsp. slavonica) in Deutschland - Akronym: SLAVOAK | Ziel des Projektes ist es mit Hilfe der genomweiten genetischen Kartierung die genetische Basis der hohen Wuchsleistung und Stammqualität der slawonischen Stieleiche (Quercus robur subsp. slavonica) in Deutschland zu untersuchen. Wir haben die einzigartige Möglichkeit, die molekularen Grundlagen der Wuchsleistung und der Stammqualität (Gerad- und Wipfelschäftigkeit, Feinastigkeit) in einer Kreuzungsnachkommenschaft zwischen Quercus robur subsp. robur und Q. robur subsp. slavonica aufzudecken. Die Kenntnis der genetischen Basis für ertragssteigernde Merkmale ist die Voraussetzung für die Produktion von Vermehrungsgut mit gewünschten Eigenschaften. Schließlich können rekombinante Nachkommen mit wünschenswerten Gen- und Merkmalskombinationen identifiziert werden. Außerdem werden wir die Häufigkeit der Hybridisierung zwischen einheimischer und slawonischer Stieleiche und somit der Möglichkeit der Merkmalsübertragung zwischen den Unterarten in natürlichen Populationen untersuchen. Somit können der Einfluss der Hybridisierung zwischen einheimischer und slawonischer Stieleiche auf ertragsbestimmende Merkmale eingeschätzt und Anbauempfehlungen für die slawonische Stieleiche in Gesellschaft mit der einheimischen Stieleiche abgeleitet werden. Wir werden zum einen eine hochauflösende genetische Karte in der Nachkommenschaft aus 300 Pflanzen erstellen. Genomweite Sequenzdaten werden mittels der Next Generation Sequenzierung für jedes Individuum generiert. Im Folgenden werden über einen Zeitraum von drei Jahren Merkmale erhoben, die mit der Wuchsleistung (Schaftlänge, Durchmesser, Austriebszeitpunkt, Knospenanlegung, Blattfall, Wassernutzungseffizienz, Stomatadichte) und Stammqualität (Schaftform, Astigkeit) assoziiert sind. Durch die Aufnahme von genomweiten genetischen Daten und von phänotypischen/physiologischen Merkmalen können wir Assoziationen zwischen genetischer Variation und Merkmalsvariation identifizieren. Die Verfügbarkeit einer Genomsequenz für Q. robur erlaubt es | Prof. Dr. Oliver Gailing Tel.: +49 551 39335-36 ogailin@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Abt. für Forstgenetik und Forstpflanzenzüchtung Büsgenweg 2 37077 Göttingen | X | FPNR | |
| 01.02.2020 | 30.06.2023 | 22011418 | Verbundvorhaben: Einfluss der Waldbewirtschaftung auf die Biodiversität in Wäldern; Teilvorhaben 1: Expertenworkshops und Ableitung von Indikatoren für das Monitoringsystem - Akronym: WABI | Das Forschungs-, Entwicklungs- und Demonstrationsvorhaben WABI erarbeitet eine aktuelle Synthese zu den wissenschaftlich belegbaren Auswirkungen der Waldbewirtschaftung bzw. der natürlichen Waldentwicklung nach Nutzungsaufgabe auf die Biodiversität. In Verbindung mit Methodentests und der Aufbereitung vorhandener Ergebnisse und Datenbestände entwickelt es auf dieser Grundlage Konzepte für ein langfristig orientiertes Monitoringsystem für Deutschland auf der Landschaftsebene, mit dem die Effekte der forstlichen Nutzung auf die Biodiversität belastbar abgeschätzt werden können. WABI stellt damit ein Monitoringkonzept für repräsentative Waldlandschaften in Deutschland zur Verfügung, dessen Erprobung in Kooperation mit den öffentlichen Forstbetrieben der Flächen-Bundesländer und des Bundes unmittelbar erfolgen kann und das sich in die Kriterien- und Indikatorensysteme nachhaltiger Waldbewirtschaftung integrieren lässt. Aus dem Vergleich zwischen Großschutzgebieten aus der bestehenden Kulisse der Wälder mit natürlicher Waldentwicklung (NWEFlächen) und gleich großen, standörtlich ähnlich ausgestatteten Flächen in Wirtschaftswäldern stehen unmittelbar im Erhebungsjahr erste Ergebnisse zur Verfügung. Sie bilden die Grundlagen für Veränderungsanalysen nach Wiederholungsaufnahmen im Rhythmus von ca. 10 Jahren und erlauben eine belastbare Abschätzung der Auswirkungen von Waldbewirtschaftung/natürlicher Waldentwicklung auf die Biodiversität. Eine besondere Aufmerksamkeit wird dabei den Insekten beigemessen, die die artenreichste Klasse der Arthropoden und zugleich der Tierwelt bilden. Als Nahrung für Vögel, Fledermäuse und Amphibien, für die Bestäubung vieler Pflanzen und als Destruenten von Phytomasse sind sie von großer ökologischer Bedeutung für das Funktionieren von Waldökosystemen. | Prof. Dr. Christian Ammer Tel.: +49 551 3933-671 christian.ammer@forst.uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Abt. Räumliche Strukturen und Digitalisierung von Wäldern Büsgenweg 1 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.08.2017 | 31.03.2021 | 22011516 | Verbundvorhaben (FSP-Brandschutz): Brandschutztechnische Grundlagenuntersuchung zur Fortschreibung bauaufsichtlicher Regelungen in Hinblick auf eine erweiterte Anwendung des Holzbaus; Teilvorhaben 1: Integrale Systementwicklung brandschutztechnisch sicherer Holzgebäude - Akronym: TIMpuls | Ziel des Forschungsvorhabens ist es darzustellen, dass bei geeigneter Ausführung und Dimensionierung, sowie Anordnung konstruktiver und anlagentechnischer Brandschutzmaßnahmen, eine Gleichwertigkeit von Holzbauwerken zu herkömmlichen Bauwerken der Gebäudeklasse 4 und 5 bis zur Hochhausgrenze aus nichtbrennbaren Baustoffen erreicht werden kann. Im TV wurden neben der Gesamtkoordination auch die Leitung der Arbeitspakete "theoretische Grundlagenermittlung", "abwehrende Brandschutz", "Zusammenführung der Ergebnisse" und "Dissemination", sowie "Projektleitung der abschließenden Realbrandversuche" wahrgenommen. Darüber hinaus umfasst die Arbeit die Grundlagenermittlung zum Stand der Technik, die Durchführung von experimentellen Untersuchungen sowie die numerische Analyse von Versuchens- und Literaturdaten für die Bewertung der Leistungsfähigkeit abwehrender Brandschutzmaßnahmen, die Zusammenarbeit mit den Feuerwehren zur Erhebung von Einsatzdaten, die Zuarbeit zur Bewertung der Risikoanalyse, das Zusammenführen der Forschungsergebnisse aller TV und die Bereitstellung von Informationen zur Förderung des bauordnungsrechtlichen Änderungsprozesses. Hierfür war der kontinuierliche Austausch mit den zuständigen bauaufsichtlichen Gremien und Vertretern der Feuerwehr über die gewonnenen Erkenntnisse zwingend erforderlich. Als Abschluss wurden Realbrandversuche geplant, in welche die bis dato gewonnenen Erkenntnisse der TV einfließen sollten, um diese unter vollkommen realen Bedingungen zu überprüfen. Abweichend von der ursprünglichen Planung wurden die Versuche an der TU München in Garching durchgeführt. Zudem wurde die Versuchsreihe auf 5 Großbrandversuche erweitert. Diese zusätzliche Leistung war für die Medienpräsenz des Forschungsvorhabens sehr förderlich. Insgesamt konnten mit den geplanten Maßnahmen an der TU München und den zusätzlich übernommenen Aufgaben die Zielsetzungen des TV und des Verbundforschungsvorhabens überwiegend erreicht werden. | Die Grundlagenermittlung zum mehrgeschossigen Holzbau aus brandschutztechnischer Sicht konnte den aktuellen Stand der Technik aufzeigen. Besonders die bauordnungsrechtlichen Vorgaben, die für das Planen und Bauen mit Holz zu beachten sind, waren bekannte Hürden in der Praxis. Neben zahlreichen Veröffentlichungen wurde aus diesem Grund auch die freizugängliche Wissensplattform "brandschutznavigator.de" entwickelt, die dem Nutzer den bauordnungsrechtlichen Sachverhalt holzbauspezifisch erläutert. Die durchgeführten Versuche und numerischen Analysen dienten zur Schaffung der Grundlage für die Systementwicklung von brandschutztechnisch sicheren Holzgebäuden. Relevante gewonnene Ergebnisse wurden zusätzlich veröffentlicht und haben teilweise in europäischen oder nationalen Normen oder bauordnungsrechtlichen Vorgaben Einzug erhalten. Die gewonnenen Erkenntnisse aus allen Teilprojekten wurden bei der Systematisierung des Holzbaues berücksichtigt und in den erfolgreich durchgeführten abschließenden Realbrandversuchen angewendet bzw. nachgewiesen. Die parallel verlaufende Konzeption der M-HolzBauRL durch die bauaufsichtlichen Gremien wurde intensiv (von der TU München / im Rahmen des Forschungsprojektes) begleitet. Entsprechende Stellungnahmen zu wichtigen Erkenntnissen und zu den Entwürfen der Richtlinie, gestützt durch Ergebnisse aus dem Verbundforschungsvorhaben, wurden formuliert. Alle durchgeführten Maßnahmen führten zum Erreichen der Zielsetzung zur Förderung des mehrgeschossigen Holzbaues und somit zur erfolgreichen Umsetzung des Forschungsvorhabens "TIMpuls". | Prof. Dr.-Ing. Stefan Winter Tel.: +49 89 289-22416 winter@bv.tum.de Technische Universität München - Ingenieurfakultät Bau Geo Umwelt - Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Arcisstr. 21 80333 München | X | FPNR |
| 01.02.2020 | 30.06.2023 | 22011518 | Verbundvorhaben: Einfluss der Waldbewirtschaftung auf die Biodiversität in Wäldern; Teilvorhaben 2: Konzeption und Erprobung eines Monitoringsystems zur Abschätzung der Effekte der Waldbewirtschaftung auf die Biodiversität von Waldlandschaften - Akronym: WABI | Das Forschungs-, Entwicklungs- und Demonstrationsvorhaben WABIN erarbeitet eine aktuelle Synthese zu den wissenschaftlich belegbaren Auswirkungen der Waldbewirtschaftung bzw. der natürlichen Waldentwicklung nach Nutzungsaufgabe auf die Biodiversität. In Verbindung mit Methodentests und der Aufbereitung vorhandener Ergebnisse und Datenbestände entwickelt es auf dieser Grundlage Konzepte für ein langfristig orientiertes Monitoringsystem für Deutschland auf der Landschaftsebene, mit dem die Effekte der forstlichen Nutzung auf die Biodiversität belastbar abgeschätzt werden können. WABIN stellt damit ein Monitoringkonzept für repräsentative Waldlandschaften in Deutschland zur Verfügung, dessen Erprobung in Kooperation mit den öffentlichen Forstbetrieben der Flächen-Bundesländer und des Bundes unmittelbar erfolgen kann und das sich in die Kriterien- und Indikatorensysteme nachhaltiger Waldbewirtschaftung integrieren lässt. Aus dem Vergleich zwischen Großschutzgebieten aus der bestehenden Kulisse der Wälder mit natürlicher Waldentwicklung (NWE-Flächen) und gleich großen, standörtlich ähnlich ausgestatteten Flächen in Wirtschaftswäldern stehen unmittelbar im Erhebungsjahr erste Ergebnisse zur Verfügung. Sie bilden die Grundlagen für Veränderungsanalysen nach Wiederholungsaufnahmen im Rhythmus von ca. 10 Jahren und erlauben eine belastbare Abschätzung der Auswirkungen von Waldbewirtschaftung/natürlicher Waldentwicklung auf die Biodiversität. Eine besondere Aufmerksamkeit wird dabei den Insekten beigemessen, die die artenreichste Klasse der Arthropoden und zugleich der Tierwelt bilden. Als Nahrung für Vögel, Fledermäuse und Amphibien, für die Bestäubung vieler Pflanzen und als Destruenten von Phytomasse sind sie von großer ökologischer Bedeutung für das Funktionieren von Waldökosystemen. | Dr. Peter Meyer Tel.: +49 551 69401-180 peter.meyer@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | FPNR | ||
| 01.12.2016 | 31.10.2020 | 22011615 | Verbundvorhaben: Mehr als nur Dämmung - Zusatznutzen von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen (NawaRo-Dämmstoffe); Teilvorhaben 1: Wärme-, Feuchte- und Brandschutz, Emissionen sowie Koordination - Akronym: NaWaRo-Daemmstoffe | Das übergeordnete, primäre Ziel dieses Forschungsverbundes war, die Anwendbarkeit von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen signifikant zu erhöhen. Dieses primäre Ziel sollte dadurch erreicht werden, dass zum einen die Anwendbarkeit für den Hersteller, Planer und Verarbeiter erleichtert wird. So sind z. B. im Brandschutz aufwändige und somit teure Bauteilprüfungen erforderlich, die sich signifikant reduzieren lassen, wenn entsprechende Materialkennwerte zur Berechnung von Konstruktionen vorhanden sind. Somit war ein sekundäres Ziel dieses Forschungsvorhabens die Ermittlung von erforderlichen Materialkennwerten. Zum anderen sollten mit diesem Forschungsvorhaben echte Anwendungshemmnisse ausgeräumt werden. So sind z. B. diverse Normen und andere baurechtliche Vorschriften in Zeiten entstanden, in denen Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen quasi nicht existent waren, so dass sich in diesen Regelwerken Randbedingungen "eingeschlichen" haben, die den spezifischen Eigenschaften von nachwachsenden Rohstoffen nicht gerecht werden. Somit war als weiteres, sekundäres Ziel die Entwicklung von Messverfahren geplant, mit denen die spezifischen Eigenschaften von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen besser berücksichtigt werden. Dieser Forschungsverbund bestand aus insgesamt sechs Arbeitsbereichen, in denen die Eigenschaften der Dämmstoffe umfassend untersucht worden sind und in denen insgesamt 12 Forschungspartner und Unternehmen, die Dämmstoffe herstellen, zusammenarbeiteten: • Arbeitsbereich 1: Brandschutz und Glimmverhalten • Arbeitsbereich 2: Schallschutz • Arbeitsbereich 3: Wärmeschutz • Arbeitsbereich 4: Nachhaltigkeitsanalysen • Arbeitsbereich 5: Feuchteschutz / Risikoanalyse Mikroorganismen • Arbeitsbereich 6: Emissionen Um eine konsequente Neutralität zur Industrie zu gewährleisten, sind die Unternehmen ausschließlich durch geldwerte Leistungen in Form von Beratungen und Materiallieferungen eingebunden gewesen. | Insgesamt wurden die Eigenschaften der Rohstoffe und der daraus gewonnenen Dämmstoffe umfassend untersucht. Ein Fokus der Untersuchungen lag darauf, die gravierenden Unterschiede zu den synthetischen, erdölbasierten oder mineralischen Roh- und Dämmstoffen herauszuarbeiten und in den Kontext der Anwendung und der baurelevanten Regelwerke zu bringen. Die verhältnismäßig geringen Unterschiede zwischen den einzelnen nachwachsenden Rohstoffen sind in der baupraktischen Anwendung eher untergeordnet. So haben beispielsweise alle natürlichen Dämmstoffe eine ausgesprochen hohe Feuchtespeicherfähigkeit, die sich insbesondere in Holzkonstruktionen ausgesprochen vorteilhaft auswirkt und die Robustheit von Holzkonstruktionen gegenüber kleinen, unvermeidbaren Fehlern signifikant erhöht. Zudem haben die Dämmstoffe aus Naturfasern eine baupraktisch ähnlich gute Wärmeleitfähigkeit, wie andere Dämmstoffe. Der Anwendung der Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen stehen hinsichtlich des Wärme- und Feuchteschutzes keine Hemmnisse entgegen. Einen weiteren rohstoffbedingten Unterschied gibt es beim Brandverhalten. Alle Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen sind (im Gegensatz zu Mineralfasern) zwar grundsätzlich brennbar. Das Brandverhalten ist jedoch kalkulierbar, so dass es sinnvoll erscheint, Konstruktionen hinsichtlich der Feuerwiderstandes berechnen zu können. Im Bereich des Schallschutzes wurden diverse Konstruktionen untersucht und zudem wird an einem Berechnungsverfahren gearbeitet, mit dem Konstruktionen zukünftig hinsichtlich der schalltechnischen Eigenschaften berechnet werden können. Dadurch würde sich der prüftechnische Aufwand erheblich reduzieren. Innerhalb des Vorhabens wurden Ökobilanz Datensätze ermittelt und in die Datenbank ÖKOBAUDAT des Bundesministeriums des Innern, für Bau und Heimat (BMI) eingepflegt. Die Untersuchung der Emissionen der Dämmstoffe hat zum Ergebnis geführt, dass die Anwendung der Dämmstoffe auch aus diesem Gesichtspunkt unbedenklich ist. | Dipl.-Ing. Harald Schwab Tel.: +49 531 2155-370 harald.schwab@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.12.2018 | 31.08.2024 | 22011617 | Nachwuchsgruppe, Langzeitverhalten von klebstoffgebundenen Holz mit Faser-Kunststoff-Verbund und Holz-Beton-Verbund Hybridsystemen für Gebaute Nachhaltigkeit - Akronym: HolzFKV-HolzHBV-Bau | 1. Entwicklung eines theoretischen Gerüsts, das die Langzeitleistung eines Hybridsystems basierend auf den Leistungsfähigkeiten der einzelnen Komponenten beschreibt; 2. Untersuchung von Mikrostruktur und Haftung der Grenzflächen von Holz-, Faser- und Beton-Klebstoffen auf Materialebene; 3. Untersuchung der Möglichkeiten der Oberflächenveränderung von Fasergeweben, Holz und Klebstoff, um wiederum die mechanischen Eigenschaften von FKV-Holz und Holzbetonsysteme auf Materialebene zu verbessern; 4. Durchführung einer Reihe von Kurzzeittests, um das Grenzflächenklebstoffverhalten und die Integrität der Grenzflächen von kleinmaßstäbig klebstoffgebundenen FKV-Holz und HBV-Hybridstrukturen auf struktureller Ebene zu verstehen; 5. Untersuchung der Langzeitleistung von kleinmaßstäbig klebstoffgebundenen FKV-Holz und HBV-Hybridstrukturen unter bestimmten Umgebungsbedingungen; 6. Untersuchung der Langzeitleistung von kleinmaßstäbigen klebstoffgebundenen FKV-Holz und HBV-Hybridstrukturen unter mechanischer Belastungen auf struktureller Ebene; 7. Untersuchung der Langzeitleistung von im Originalmaßstab klebstoffgebundenen FKV-Holz und Holz-Beton-Verbund für Panel-Struktur unter kombinierten Temperatur-, Feuchtigkeits- und Dauerbelastungsbedingungen auf struktureller Ebene. | Prof. Dr. Libo Yan Tel.: +49 531 120496-14 libo.yan@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.03.2017 | 31.05.2020 | 22011716 | Verbundvorhaben: Strategien zur wirtschaftlichen Nutzung und waldbaulichen Behandlung stark schälgeschädigter Laubholzbestände; Teilvorhaben 2: Holzanatomische Untersuchungen und waldbauliche Zielstellungen - Akronym: Wildschaelschaeden | Stabile und leistungsfähige Wälder gelten als Grundlage für eine zukunftsfähige Forstwirtschaft. Der Baumart Buche kommt vor dem Hintergrund steigender Nachfrage aufgrund ihrer langen Umtriebszeit eine besondere Bedeutung zu. Eine Schädigung dieser Baumart durch Schäle und oder Verbiss erhöht das Risiko, durch Pilze oder andere Mikroorganismen befallen zu werden, was mit einem Wertverlust sowie einem erhöhten Kalamitätsrisiko verbunden ist. Zur Ableitung waldbaulicher Handlungsoptionen für schälgeschädigte Buchenbestände wurden die Schäden im Untersuchungsgebiet flächendeckend inventarisiert und anhand ihres Schädigungsgrades beschrieben. Die Ermittlung der holzanatomischen sowie morphologischen Reaktion geschälter Buchen erfolgte im Rahmen eines Simulationsversuches und wird durch dreidimensionale Abbildungstechnik ergänzt. Verschiedene Durchforstungsvarianten lassen in Zukunft Rückschlüsse über einen adäquaten Umgang mit stark schälgeschädigten Buchenbeständen erwarten. | Die flächendeckende Erfassung der Schälschäden im Rahmen einer Inventur ergab eine insgesamt sehr starke, vor allem ältere Schälschadensbelastung. Die Illustration dieser Ergebnisse in Form von Ampelkarten ließ die Identifikation von Schälschadensschwerpunkten zu, wodurch ein Beitrag zu lokalen waldbaulichen sowie jagdstrategischen Anpassungen geleistet werden konnte.. In einer Untersuchung zu wildbiologischen Einflussfaktoren auf die Schälschadensintensität wurde vor allem dem Faktor Jagd eine entscheidende Rolle beigemessen. Ein Versuch, welcher unterschiedliche Durchforstungsvarianten untersucht, lässt in Zukunft konkrete Ergebnisse bezüglich einer adäquaten waldbaulichen Behandlung schälgeschädigter Buchenbestände erwarten. Die Visualisierung der Schälschäden mit Hilfe der dreidimensionalen Abbildungstechnik "Structure from Motion" ließ eine genaue Berechnung der geschädigten Stammoberfläche in Abhängigkeit verschiedener Wundkategorien zu. Extreme Trockenheit in den Jahren 2018 und 2019 haben dazu geführt, dass die Wundreaktionen nach simulierter Schäle verzögert beziehungsweise in abgeschwächter Form stattfand. Zur Ableitung waldbaulicher Behandlungskonzepte auf Praxisebene erwiesen sich die Breite des Schälschadens und die Wundkategorie (geschlossen, offen, offen + faul) als entscheidendes Kriterium. | Dr. Torsten Vor Tel.: +49 551 39-33681 tvor@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Abt. Räumliche Strukturen und Digitalisierung von Wäldern Büsgenweg 1 37077 Göttingen | X | FPNR |
| 01.08.2017 | 31.01.2020 | 22011817 | Verbundvorhaben: Entwicklung und Einsatz von Kommunikations- und Beratungshilfen für den Privat- und Kommunalwald zur Waldbesitzeransprache und zur Intensivierung der forstlichen Öffentlichkeitsarbeit; Teilvorhaben 2: Instrumente und Argumente - Akronym: KomSilva | Erstellung einer Medien- und Instrumentensammlung für professionelle Betreuer und Multiplikatoren zur Intensivierung der Waldbesitzeransprache und Öffentlichkeitsarbeit. Sensibilisierung der forstlichen Zusammenschlüsse und kommunalen Forstbetriebe für die Thematik "Aktivierung neuer Waldbesitzer und Akzeptanz einer waldinteressierten Öffentlichkeit". Zum einen sollen Argumente zur Notwendigkeit der Ansprache und Aktivierung "neuer Zielgruppen im Wald" erarbeitet werden. Zum anderen werden für die forstlichen Zusammenschlüsse entsprechend deren Bedarf Werkzeuge entwickelt und für die Ansprache der "neuen Waldbesitzer und waldinteressierten Öffentlichkeit" zur Verfügung gestellt. Durch die bereitgestellten Werkzeuge soll die Arbeit der regionalen Akteure gestärkt werden und so die Akzeptanz der Forstwirtschaft durch die Gesellschaft dauerhaft erhalten bleiben. Direkte Zielgruppe des Vorhabens sind im Wesentlichen forstliche Zusammenschlüsse und die den Privatwald beratenden Forstverwaltungen der Länder aber auch forstliche Dienstleister, die sich auf bündelnde Aufgaben im Privat- und Kommunalwald spezialisiert haben. | Dr. Jürgen Bauer Tel.: +49 8161 71-5117 bauer@cluster-forstholzbayern.de Cluster-Initiative Forst und Holz in Bayern gemeinnützige GmbH Obere Hauptstr. 36 / Rückgebäude 85354 Freising | X | FPNR | |
| 01.08.2017 | 31.01.2020 | 22011917 | Verbundvorhaben: Entwicklung und Einsatz von Kommunikations- und Beratungshilfen für den Privat- und Kommunalwald zur Waldbesitzeransprache und zur Intensivierung der forstlichen Öffentlichkeitsarbeit; Teilvorhaben 4: Instrumente zur Waldbesitzeraktivierung - Akronym: KomSilva | Erstellung einer Medien- und Instrumentensammlung für professionelle Betreuer und Multiplikatoren zur Intensivierung der Waldbesitzeransprache und Öffentlichkeitsarbeit. Sensibilisierung der forstlichen Zusammenschlüsse und kommunalen Forstbetriebe für die Thematik "Aktivierung neuer Waldbesitzer und Akzeptanz einer waldinteressierten Öffentlichkeit". Zum einen sollen Argumente zur Notwendigkeit der Ansprache und Aktivierung "neuer Zielgruppen im Wald" erarbeitet werden. Zum anderen werden für die forstlichen Zusammenschlüsse entsprechend deren Bedarf Werkzeuge entwickelt und für die Ansprache der "neuen Waldbesitzer und waldinteressierten Öffentlichkeit" zur Verfügung gestellt. Durch die bereitgestellten Werkzeuge soll die Arbeit der regionalen Akteure gestärkt werden und so die Akzeptanz der Forstwirtschaft durch die Gesellschaft dauerhaft erhalten bleiben. Direkte Zielgruppe des Vorhabens sind im Wesentlichen forstliche Zusammenschlüsse und die den Privatwald beratenden Forstverwaltungen der Länder aber auch forstliche Dienstleister, die sich auf bündelnde Aufgaben im Privat- und Kommunalwald spezialisiert haben. | Dr. Bernd Wippel Tel.: +49 761 208534-23 bernd.wippel@unique-landuse.de UNIQUE forestry and land use GmbH Schnewlinstr. 10 79098 Freiburg im Breisgau | X | FPNR | |
| 01.10.2015 | 31.12.2019 | 22012015 | Verbundvorhaben: Zukunftsorientiertes Risikomanagement für biotische Schadereignisse in Wäldern zur Gewährleistung einer nachhaltigen Waldwirtschaft; Teilvorhaben 2: Waldökologische Forschung zu den Effekten von Insektizidmaßnahmen und natürlichen Störungen auf die Antagonistenfauna in Kiefernwäldern - Akronym: RiMa-Wald-TP1 | Für die Untersuchung zum Einfluss ausgewählter Störungen auf die Brutvogelfauna in Kiefernwäldern wurden aktuell und in Zukunft intensiv durch Massenvermehrungen forstschädlicher Insekten gefährdete Gebiete in Brandenburg ausgewählt. Mit den aufwändigen Untersuchungen wurden unmittelbare und langfristige Auswirkungen der Applikation eines Kontaktinsektizids (Karate Forst flüssig per Hubschrauberapplikation) bzw. von Fraßschäden (Licht- bis Kahlfraß) forstschädlicher Insekten auf die Brutvogelfauna erfasst. Im Mittelpunkt standen indirekte Effekte über ein verändertes Nahrungsangebot. Für die Bewertung langfristiger Effekte wurden im Jahr 2014 von Kahlfraß durch Kiefernspinner (Dendrolimus pini) betroffene Kiefernforsten (UG Lieberose) ausgewählt und von 2016-2018 untersucht. Im Herbst 2016 führte eine Massenvermehrung der Gemeinen Kiefernbuschhornblattwespe (Diprion pini) mit Ausbildung einer 2. Larvengeneration zu flächigen Fraßschäden bzw. wurden Insektizidapplikationen mit dem Ziel des Walderhalts notwendig (UG Herzberg). Der InsektizidEinsatz erfolgte im Herbst 2016. Somit war ab der unmittelbar anschließenden Brutsaison die Untersuchung kurzfristiger Effekte möglich (2017-2019). In den Kiefernbeständen beider UG wurden Untersuchungsflächen nach drei Zustandsvarianten ausgewählt: "Fraß" = unbehandelt, Kahlfraß; "PSM" = Insektizid-Anwendung, geringer bzw. kein Fraß; "Kontrolle" = keine Insektizid-Anwendung, kein Fraß. Ziel des aufwändigen Nistkastenmonitorings war die Ermittlung des Fortpflanzungserfolgs als Summe flügger Vögel je Brutzeit. Der Fortpflanzungserfolg widerspiegelt als sensitiver Parameter indirekt die Nahrungssituation, bildet den Zeitraum von Lege-, Brut- und Aufzuchtphase ab und ist für die Bewertung von Lebensraumqualität und Populationsentwicklung geeignet. Untersuchungen zum Nahrungsspektrum der Jungvögel sowie den Einfluss von Witterung und Nesträubern auf den Bruterfolg ergänzen die Ergebnisse. | Es wurden umfangreiche Ergebnisse zu direkten und langfristigen Auswirkungen von Insektizidapplikationen per Hubschrauber ("PSM") bzw. von Kahlfraßereignissen forstschädlicher Insekten ("Fraß") auf die Brutvogelfauna in Kiefernforsten gewonnen. Die Ergebnisse sind bedeutsam für zukünftige Risiko-NutzenBewertungen von Pflanzenschutzmaßnahmen in Wäldern, insbesondere vor dem Hintergrund zu erwartender Klimaveränderungen. Das betrifft auch die Abwägung von Risikominderungsmaßnahmen. Die Ergebnisse qualifizieren die Diskussion um Insektizidmaßnahmen in Wäldern hinsichtlich deren Auswirkungen auf den Naturhaushalt. Durch ein jeweils 3-jähriges Nistkastenmonitoring konnte eine große Zahl Brutnester der charakteristischen Kiefernwald-Höhlenbrüterarten in die Auswertung einbezogen werden. Die Ergebnisse der einzelnen Jahre zeigten gut übereinstimmende Trends für die Flächenzustände "Kontrolle", "Fraß" und "PSM". Diese konzentrieren sich auf Grund der Abundanz auf Kohlmeise, Tannenmeise und Trauerfliegenschnäpper. Die Ergebnisse zeigen, dass in Kiefernforsten die Reproduktionswerte bei Höhlenbrütern (Insektenfresser) in den Folgejahren nach einer Applikation des Kontaktinsektizids Karate Forst flüssig im Vergleich zu unbeeinflusst gebliebenen Kontrollflächen stabil sind, das Nahrungsangebot nach einmaliger Insektizidapplikation ab der auf den Einsatz folgenden Brutsaison kein limitierender Faktor ist und eventuelle Effekte in den Folgejahren z. B. durch negative Witterungseinflüsse überlagert werden. Es wird resümiert, dass der Waldcharakter (Habitatqualität) langfristig einen höheren Stellenwert in Bezug auf den Bruterfolg der untersuchten Waldvogelarten hat als der untersuchte einmalige Insektizideinsatz im Sinne einer ultima ratio mit dem Ziel des Erhalts des Baumbestandes. Im Projekt hat nebenbei einen Waldschutzbeitrag geleistet: 2.615 Jungvögel wurden in den Kästen flügge. Als Reaktion auf häufige Nest-Prädation wurden Nistkastentypen mit Räuberschutz getestet. | Dr. Katrin Möller Tel.: +49 3334 2759-101 katrin.moeller@lfb.brandenburg.de Landesbetrieb Forst Brandenburg - Landeskompetenzzentrum Forst Eberswalde (LFE) Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | X | FPNR |
| 01.07.2017 | 31.12.2020 | 22012016 | Verbundvorhaben: Steigerung der nachhaltigen Holzproduktion unter Nutzung ausgewählter Baumarten aus anderen biogeografischen Regionen; Teilvorhaben 1: Anbauversuch im Wuchsbezirk Nordsauerländer Oberland sowie Pflanzung, Überwachung und wissenschaftliche Auswertung aller Anbauflächen des Gesamtprojektes - Akronym: Holzproduktion | In den letzten Jahren haben Konzepte zur "Biokonomie" in Forschung und in politischen Debatten an Bedeutung gewonnen. Ein Schwerpunkt ist, die Rohstoffbasis der Wirtschaft auf die Nutzung nachhaltig erzeugter biogene Ressourcen auszurichten, hierdurch fossile Rohstoffe zu ersetzen und neue Produkte zu entwickeln. Die im Rahmen dieses Projektes angelegten Waldbestände sind geeignet herauszuarbeiten, welche der hier angebauten Baumarten in einem ökosystemar verträglichen Produktionssystem Hölzer in hoher Qualität bzw. Biomasse für die verschiedensten Produktionszweige bereitstellen können. Dies erscheint besonders wichtig, da Deutschland ein Netto-Holz-Import-Land ist bzw. sein wird. Im Arnsberger Wald wurden 14 ca. 1 ha große Versuchsflächen 2017 ausgewählt, die auf den Flächen vorhandene Vegetation entnommen, die Flächen gemulcht und gegen Wildverbiß durch einen Zaun geschützt. Im Frühjahr 2018 wurden die Flächen mit den ausgewählten und von Baumschulen gelieferten Pflanzen bestückt (Abies grandis, Cedrus atlantica, Sequoia sempervirens, Sequoiadendron gigantea, Tsuga heterophylla, Castanea sativa, Corylus colurna, Fagus orientalis, Platanus orientalis). Als Mischbaumart wurde auf den Flächen Fagus sylvatica mit einem Anteil von 10 % mit angebaut. In 2018 nicht gelieferte Pflanzen (Cryptomeria japonica, Araucaria araucanan) konnten in 2019 beschafft werden. Zudem wurden Ausfälle auf den in 2018 angelegten Kulturen durch Nachpflanzung teilweise ersetzt. Eine Kulturpflege erfolgte 2018, 2019 und 2020 im Spätsommer/Herbst. Hierbei wurde wuchsstarke Begleitvegetation zurückgeschnitten, die gepflanzte Bäume stark bedrängte und deren Entwicklung deutlich hemmten. | Nach drei extrem trocken warmen Vegetationsperioden 2018, 2019 und 2020 haben sich die angelegten Kulturen relativ gut entwickelt. Die Ausfälle gepflanzter Bäume waren mit 5 bis 50 % relativ gering. Gründe hierfür dürften sein: die bevorzugte Nutzung von Container-Pflanzen und eine sorgfältige Pflanzung. Hohe Ausfälle traten bei den wurzelnackt gepflanzten Platanen auf. Nach drei Jahren haben Edelkastanien Oberhöhen von ca. 2,5 m, Atlaszedern von ca. 1,5 m und Küstentannen von ca. 1 m erreicht. Wir gehen davon aus, daß die Flächen vitale Waldbestände erwarten lassen und dann auch eine breite Palette von Produkten und Ökosystemdienstleistungen den Menschen bereitstellen. Genetische Untersuchung gelieferter Pflanzen sind dann erforderlich, wenn kleine Bäume morphologisch nicht eindeutig der jeweiligen Art zugewiesen werden können. | Dr. Norbert Asche Tel.: +49 2931 7866-180 norbert.asche@th-owl.de Landesbetrieb Wald und Holz Nordrhein-Westfalen - Lehr- und Versuchsforstamt Arnsberger Wald Obereimer 13 59821 Arnsberg | X | FPNR |
| 01.10.2015 | 31.12.2019 | 22012115 | Verbundvorhaben: Zukunftsorientiertes Risikomanagement für biotische Schadereignisse in Wäldern zur Gewährleistung einer nachhaltigen Waldwirtschaft; Teilvorhaben 3: Forschung zu den langfristigen Auswirkungen von Insektizidmaßnahmen auf Arthropodendiversität und trophische Interaktionen in Eichenwäldern - Akronym: RiMa-Wald-TP2 | Das Teilvorhaben 3 hatte das Ziel, mittels freilandbasierter waldökologischer Forschung die Auswirkungen von Insektizidmaßnahmen auf die Arthropodendiversität und trophische Interaktionen in Eichenwäldern zu untersuchen. Mit Hilfe einer Literaturstudie wurden die Konzepte der ökologischen und physiologischen Sensitivität wurden als weitere Kriterien zur Abschätzung und zum Management der Nebenwirkungen auf NichtZielorganismen sowie der Beurteilung ökologischer Schäden weiterentwickelt. Es wurden insgesamt drei Behandlungsexperimente mit Pflanzenschutzmitteln durchgeführt, um Auswirkungen auf die Arthropodenfauna zu prüfen. In einem Eichen-Mittelwald in Willanzheim bei Kitzingen (Bayern) wurden einzelne Bäume mit einem Kleinhubschrauber behandelt. Dabei wurden Einzelbäume in 10 Blöcken einer von drei Behandlungen unterzogen: Mimic, Dimilin und Kontrolle (keine Behandlung). In einem weiteren Freilandexperiment in einem Eichenwald im Kreis Schweinfurt (Bayern) wurden Insektizide mit einem Hubschrauber in Blöcken (100x30 m) ausgebracht. Dabei wurden die Insektizide Dipel ES, Dimilin, und Mimic eingesetzt, plus eine Kontrolle. 2019 wurde aufgrund eines Massenausbruch des Schwammspinners ein Bestandesebene in insgesamt 44 Beständen in Franken durchgeführt. Dabei wurden Flächen hoher und niedriger Schwammspinnerdichte mit Mimic behandelt oder als Kontrolle belassen. In allen Experimenten wurden Arthropodenproben aus der Krone genommen sowie teilweise auch Bodenproben für Bakterien, Springschwänze und Milben. Die Arthropodenproben wurden nach Ordnung sortiert, teilweise auf Art durch Taxonomen bestimmt bzw. molekularbiologisch (barcoding) analysiert. | Für das vorliegende Projekt wurde die Systematik möglicher Nebenwirkungen schärfer gefasst: Die physiologische Sensitivität resultiert aus der direkten toxischen Wirkung der Substanz, die sich in letalen und nicht-letalen Effekten äußert. Im Projekt wurde anhand von blattminierenden Schmetterlingen gezeigt, dass die ökologische Sensitivität von physiologisch sensitiven Arten sehr unterschiedlich sein kann. Die Freilandexperimente zeigten insgesamt wenig kurzfristige Auswirkungen auf die Arthropodendiversität der Nichtzielorganismen, wobei im Rahmen des Projekts keine Langzeitaussagen gemacht werden können. Bei Betrachtung der Mortalität der Lepidoptera-Larven stellte sich Mimic durch seine schnelle und unselektive Wirkung zwar als zuverlässigere Substanz zur Bekämpfung von schädlichen Lepidoptera heraus im Vergleich zu Dimilin, zeigte jedoch auch größere Auswirkungen auf Nichtziel-Organismen unter den Schmetterlingen. Dipel ES wirkte im Experiment ähnlich gut gegen die Zielorganismen wie Mimic und Dimilin. Die Anzahl der Minen von blattminierenden Lepidopteren auf der Blattoberfläche wurden durch Dimilin reduziert, während Mimic keinen Effekt zeigt. Die ein Jahr nach der Behandlung genommenen Bodenproben zeigten keine Unterschiede in den Bakterien-, Milben- und SpringschwanzLebensgemeinschaften. Die Ergebnisse betonen, dass die Wirkungsweise der Insektizide und der Zeitpunkt der Ausbringung sehr wichtig für die zu beobachtenden Auswirkungen auf die Arthropodenfauna im Freiland sind. Eine Schlussfolgerung des Projektes ist auch, dass es zur Abschätzung der ökologischen Nebenwirkungen von Insektiziden wichtig ist, die Effekte von Insektizid-Applikationen vergleichend mit den Effekten unkontrollierter Schädlingsausbrüche zu betrachten. Diese sogenannten "outbreak effects" haben ebenso Konsequenzen für die restliche Lebensgemeinschaft im Wald, können aber nur untersucht werden, wenn Untersuchungen zum Zeitpunkt eines Massenwechsels durchgeführt werden. | Prof. Dr. Wolfgang W. Weisser Tel.: +49 8161 71-3495 wolfgang.weisser@tum.de Technische Universität München - Wissenschaftszentrum Weihenstephan - Lehrstuhl für Terrestrische Ökologie Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | X | FPNR |
| 01.10.2017 | 31.03.2020 | 22012117 | Verbundvorhaben: Entwicklung einer marktnahen emissionsarmen Biomasse-Kleinstfeuerung für Niedrigenergie- und Passivhäuser; Teilvorhaben 2: Verfahrenstechnische Auslegung der Systemkomponenten - Bewertung energetische Effizienz und Wirtschaftlichkeit - Akronym: Bio-Mini | Im Rahmen des Projektes soll mittels der Entwicklung einer emissionsarmen, hochflexiblen und effizientenKleinstfeuerungsanlage für die Holzverbrennung im Leistungsbereich von 1 bis 5kW ein deutlicher Fortschritt im Stand der Technik erreicht werden. Bei der Entwicklung der Feuerungsanlage soll anhand wissenschaftlicher Untersuchungen, besonders bezüglich des Verbrennungsverhaltens und der Dosiertechnik, ein Demonstrationsprototyp mit einer geeigneten Konstruktion und Auslegung aller Anlagenkomponenten aufgebaut werden. Die Feuerung soll im Betrieb Emissions- und Effizienzwerte erzielen, welche vergleichbar sind zum besten Stand der Technik bei bisher am Markt verfügbaren etwas größeren Kleinfeuerungen. Für die gesetzlich regulierten Abgasbestandteile wird eine Konzentration von = 20 mg/m³ für CO und = 5 mg/m³ für Staub (i.N., bezogen auf 13 Vol.-%) angestrebt. Ebenso soll eine Konzentration von = 20 mg/m³ für die Summe der flüchtigen organischen Verbindungen (VOC) eingehalten werden. Die erzeugte Wärme soll effizient nutzbar sein, weshalb ein Wirkungsgrad von 95% vergleichbar zu sehr guten Pelletöfen und -kesseln, als Ziel gesetzt wird. | Im Rahmen der Analysen zur Brennstoffaufbereitung und -dosierung wurden Mini-Holzpellets mit einem Durchmesser von 4 mm im aktuellen Entwicklungszustand des Prototyps als geeigneter Brennstoff identifiziert. Der Brennstoff wurde selbst hergestellt und auch eine Variation der Pelletlänge und dessen Einfluss auf das Anlagenverhalten untersucht. Es wurde anhand umfangreicher Versuche ein geeigneter Schneckendosierer konfiguriert, der eine kontinuierliche Förderung von Brennstoff im kleinen Leistungsbereich ermöglicht. Für die im Rahmen des Projektes ermittelte konstruktive Bestvariante wurden mit dem Brennstoff Mini-Holzpellets Emissionswerte deutlich unter den Vorgaben der 1. BImSchV erreicht. Die Bestwerte betrugen für CO = 30 mg/m³; für Org.-C = 0,1 mg/m³ und für Staub = 8 mg/m³ (jeweils bezogen auf den Normzustand und 13 Vol.-% O2). Der feuerungstechnische Wirkungsgrad der Anlage lag im besten Betriebsfall bei 89 % ohne Einsatz des Wasserwärmetauschers und bei 99 % mit Wärmetauscher. Auf das Emissionsniveau hatte der Wärmetauscher erwartungsgemäß kaum einen Einfluss. Die erreichten Anlagenkennwerte entsprechen dem Stand der Technik und sind im Vergleich zu derzeit am Markt verfügbarer Einzelraumfeuerungen sehr gut. Im aktuellen Entwicklungsstand fallen neben den Kosten für den Reaktor selbst ca. 1.000 € an Investitionskosten für Sensoren und Aktoren sowie 800 € für den Einsatz eines WWT an. Damit kann bei weiterer Optimierung und durch Skaleneffekte bei Produktion höherer Stückzahlen davon ausgegangen werden, dass eine Markteinführung in Zukunft wirtschaftlich darstellbar sein wird. | Prof. Dr. Joachim Schenk Tel.: +49 341 3076-4139 joachim.schenk@htwk-leipzig.de Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig Karl-Liebknecht-Str. 132 04277 Leipzig | X | FPNR |
| 01.10.2015 | 31.12.2019 | 22012215 | Verbundvorhaben: Zukunftsorientiertes Risikomanagement für biotische Schadereignisse in Wäldern zur Gewährleistung einer nachhaltigen Waldwirtschaft; Teilvorhaben 4: Erstellung bundeseinheitlicher Leitlinien für den integrierten Pflanzenschutz und Demonstration der Verfahren in Beispielbetrieben - Akronym: RiMa-Wald-TP3 | Ziel war es, für die Forstwirtschaft eine Leitlinie für integrierten Pflanzenschutz (IPS) zu erstellen, um Risiken von Pflanzenschutzmitteln (PSM) für die menschliche Gesundheit und den Naturhaushalt in diesem relevanten Sektor weitestgehend zu verhindern. Beschreibungen maßgeblicher Methoden sollten die allgemeinen Grundsätze für IPS (Pflanzenschutz-Rahmen-Richtlinie 2009/128/EG) forstlich umsetzen und integriertes Managements als wichtiges Ziel des Nationalen Aktionsplan für die nachhaltige Anwendung von PSM (NAP) in diesem Sektor weiter fördern. Eine breite Aufnahme geeigneten Vorgehens in der Praxis sollte mit Beispielbetrieben als Kooperationspartner erreicht werden. Zudem sollten Methoden entwickelt und genutzt werden, Umsetzungen des IPS anhand der Beispielbetriebe zu beurteilen und Waldschutzmaßnahmen ökologisch zu bewerten. Die Anerkennung der Leitlinie beim BMEL als geeignet und maßgeblich für die Forstwirtschaft konnte im begrenzten Projektrahmen lediglich angestrebt werden. | Die bundesweit mit Fachgruppen abgestimmte Leitlinie stellt die Einflussgrößen konkret heraus, mit denen von der Risikovorsorge über die Überwachung bis zu aktiven Abwehrmaßnahmen und Erfolgskontrollen der IPS in der Forstwirtschaft nach dem Stand wissenschaftlicher Erkenntnisse und praktischer Erfahrung umgesetzt wird. Für genaue Verfahrensdetails musste meist auf einschlägige Quellen verwiesen werden. Sechs Beispielbetriebe engagierten sich bei Prüfung wie bei Demonstration von Inhalten. In Fachgesprächen wurde die Leitlinie insbesondere den Stellen der forstlichen Offizialberatung der Länder vorgestellt. Durch einen online-Fragebogen zur Umsetzung des IPS in Beispielbetrieben ergab sich die Möglichkeit die betriebliche Relevanz der Risikominderung darzustellen. Ökologische Begleituntersuchungen ließen einen Bedarf zu methodischer Weiterentwicklung und Anhaltspunkte zur Wirkung eines attract-andkill-Verfahrens auf Nichtzielorganismen gewinnen. | Dr. Martin Rohde Tel.: +49 551 69 401-186 martin.rohde@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | X | FPNR |
| 01.03.2017 | 31.05.2021 | 22012216 | Entwicklung von Mahlplatten zur Erzeugung spezifischer Fasergeometrien für Faserverbundwerkstoffe mit geringer Dichte - Akronym: OptiFaser | Das Gesamtziel des Vorhabens "Faseroptimierung" ist die Steigerung der Energie- und Ressourceneffizienz in der Herstellung von Holzfaserdämmstoffen. Das Vorhaben widmet sich dem zentralen Prozessschritt der Holzfasererzeugung im Refiner. Hier eröffnet die Entwicklung spezieller Mahlplatten eine kostengünstige Optimierungsmöglichkeit bezüglich des elektrischen und thermischen Energieverbrauchs, der Faserqualität und des Bindemitteleinsatzes. Insgesamt trägt das Vorhaben "Faseroptimierung" dadurch zu einer Verbesserung der Produkteigenschaften sowie der ökonomischen und ökologischen Wettbewerbsfähigkeit von Holzfaserdämmstoffen bei. Das Vorhaben "Faseroptimierung" ist in vier Teilprojekte gegliedert. Teilprojekt A betrifft die Entwicklung verschiedener Mahlplattenkonzepte zur Erzeugung spezifischer Fasergeometrien sowie die anschließende Mahlplattenfertigung. In Teilprojekt B werden Holzfasern mithilfe dieser Mahlplatten erzeugt und daraus Probekörper für die mechanischen und bauphysikalischen Prüfungen hergestellt. Teilprojekt C ist der Werkstoffprüfung und –analyse gewidmet. Wichtige Punkte sind hierbei die Analyse der Fasermorphologie und die Ermittlung mechanischer und bauphysikalischer Kenndaten wie Festigkeit und Wärmedurchlasswiderstand. Die Charakterisierung und Planung von Iterationsschritten sowie der Wissenstransfer ist für das Teilprojekt D veranschlagt. | Prof. Dr. Andreas Michanickl Tel.: +49 8031 805-2316 andreas.michanickl@fh-rosenheim.de Technische Hochschule Rosenheim Hochschulstr. 1 83024 Rosenheim | X | FPNR | |
| 01.10.2015 | 30.09.2020 | 22012315 | Verbundvorhaben: Zukunftsorientiertes Risikomanagement für biotische Schadereignisse in Wäldern zur Gewährleistung einer nachhaltigen Waldwirtschaft; Teilvorhaben 5: Servicestelle zur Verbesserung der Pflanzenschutzmittelverfügbarkeit im Forst - Akronym: RiMa-Wald-TP4 | Im Rahmen des Teilvorhabens wurden die Möglichkeiten einer Verbesserung der Pflanzenschutzverfügbarkeit im Forst eruiert, um diese im Bedarfsfall als Ultima Ratio auch zur Verfügung zu haben. Die Servicestelle wirkte somit inhaltlich im Einklang mit der Nationalen Aktionsplan Pflanzenschutz (NAP). Die Arbeiten beinhalteten die Evaluierung verfügbarer Pflanzenschutzmittel im Forst, das Screening zu alternativen Pflanzenschutzverfahren, -mitteln und -wirkstoffen, Informationsrecherchen und Absprachen, die Unterstützung des Lückenindikationsmanagements und Mitarbeit in der BLAG Lück-Unterarbeitsgruppe Forst, Unterstützung im nationalen Zulassungs- und Genehmigungsverfahren – insbesondere bei Zulassungen nach Art. 51 VO(EG)1107/2009 "Ausweitung des Geltungsbereichs von Zulassungen auf geringfügige Verwendungen", Abstimmung mit den Waldschutzdienststellen der Länder zur Situation und zum weiteren Vorgehen, sowie die Aufbereitung und der Transfer in die Praxis. | Zur Verbesserung der Pflanzenschutzmittelverfügbarkeit im Forst wurden zunächst die verschiedenen Zulassungsverfahren recherchiert, Indikationslücken identifiziert und Lösungsansätze aufgezeigt, eine Datenbank zur PSM-Indikationen erstellt, Unterstützung bei Zulassungsverfahren geleistet, sowie eine Schnittstellenfunktion zwischen den Waldschutzstellen der Länder und den übrigen Akteuren etabliert und ausgeübt. | Dr. Andreas Hahn Tel.: +49 8161 4591-501 andreas.hahn@lwf.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 1 85354 Freising | X | FPNR |
| 01.12.2018 | 30.06.2022 | 22012718 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines innovativen Waldentwicklungs- und Dienstleistungskonzepts zur Optimierung einer nachhaltigen Waldbewirtschaftung; Teilvorhaben 2: Entwicklung der iWald-Dienste und -Apps und Integration des Gesamtsystems - Akronym: iWald-MMI | Das Gesamtziel dieses Vorhabens war die Entwicklung eines neuen Dienstleistungskonzepts für Waldbesitzer und der dafür notwendigen IT-Applikationen und Geschäftsprozesse. Ein Hauptergebnis des Vorhabens stellen die "iWald-Apps" (für Smartphones und Tablets) dar, mit denen Waldbesitzer realitätsnahe und fachlich fundierte Handlungsoptionen zur nachhaltigen Bewirtschaftung ihrer Wälder erhalten, die sowohl der Verwirklichung individueller Ziele als auch der forstlichen Risikominimierung und dem zukunftsfähigen Umbau ihrer Wälder unter Sicherung der ökonomischen, ökologischen und sozialen Waldfunktionen dienen. Die "iWald-Apps" unterteilen sich dabei in die die "iWald Basis"-App für Waldbesitzer mit wenig Erfahrung im Wald und die "iWald Pro"-App, die erfahrene Waldbesitzer bei der individuellen Gestaltung ihres Waldes unterstützen soll. Diese Apps werden mit der ebenfalls entwickelten "iWald Dienstleister"-App zur Unterstützung forstlicher Zusammenschlüsse und Dienstleister beim Dialog mit dem Waldbesitzer kombiniert. Dabei fließen die individuellen Zielsetzungen der Waldbesitzer als "Entscheider" über die Gewichtung der Funktionen des eigenen Waldes (Holznutzung, Erholung, Naturschutz etc.) in Form von Waldbehandlungsszenarien ein und führen so zu einer forstfachlich qualifizierten und nachhaltigen Waldentwicklung. Dabei ist die Komplexität der Apps so reduziert, dass auch forstliche Laien einen Zugang zum "iWald-System" finden. Alle Apps werden durch die Web-basierte Infrastruktur der "iWald-Dienste" integriert, welche mit Hilfe der "iWald-Apps" dazu dient, ein Netzwerk aus Waldbesitzern sowie forstlichen Zusammenschlüssen und Dienstleistern zu etablieren. Die "iWald Basis"-App wird für alle Interessierte kostenlos zur Verfügung stehen. Für die "iWald Profi"- und die "iWald Dienstleister"-App sollen geringe jährliche Lizenzgebühren anfallen. | Im Verbundprojekt iWald wurden insgesamt acht Arbeitspakete bearbeitet. Diese unterteilten sich in die Durchführung von Workshops, um die Ziele und Wünsche der späteren Nutzer abbilden zu können, ökonomischen Berechnungen und die Bildung von Geschäftsprozessen für eine angedachte iWald UG, die technische Entwicklung der Apps und zugehöriger Dienste, sowie das "Marketing", um die Forschungsergebnisse bei den späteren angestrebten Nutzern bekannt zu machen. Insgesamt wurden drei Apps entwickelt, die für verschiedene Zielgruppen gedacht sind: "iWald Basis" ist eine kostenlose App für den forstlichen Laien, um sich spielerisch mit dem eigenen Wald auseinanderzusetzen. Die App verwendet eine einfache Sprache und verfügt über einen konzentrierten Funktionsumfang. Im Gegensatz dazu hat "iWald Pro" einen erweiterten und detaillierten Funktionsumfang und richtet sich an forstlich versierte Waldbesitzer. Simulationen können in der App standortspezifisch eingestellt werden und sie enthält ein Kartenmodul. "iWald Dienstleister" ist für forstliches Fachpersonal gedacht und mit nochmals erweiterten Funktionen ausgestattet. Ziel ist eine einfache Auswertung der Ergebnisse und die optimale Beratung der Waldbesitzer. Zum Projektabschluss lagen für alle Apps und Dienste funktionierende Prototypen vor, die Teilnehmern in insgesamt drei Workshops zum Testen zur Verfügung gestellt wurden. Das Feedback aus den Workshops war sehr positiv. | Prof. Dr.-Ing. Jürgen Roßmann Tel.: +49 241 80-26101 rossmann@mmi.rwth-aachen.de Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen - Institut für Mensch-Maschine-Interaktion (MMI) Ahornstr. 55 52074 Aachen | X | FPNR |
| 01.12.2018 | 31.07.2022 | 22012818 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines innovativen Waldentwicklungs- und Dienstleistungskonzepts zur Optimierung einer nachhaltigen Waldbewirtschaftung; Teilvorhaben 4: Bedarfsanalyse, Evaluierung und Nachjustierung der iWald-Apps und Verbreitung der Anwendung - Akronym: iWald | Gesamtziel dieses Vorhabens war die Entwicklung eines neuen Dienstleistungskonzepts für Waldbesitzer und der dafür notwendigen IT-Applikationen und Geschäftsprozesse. Ein Hauptergebnis des Vorhabens stellen die "iWald Apps" (für Smartphones und Tablets) dar, mit denen Waldbesitzer realitätsnahe und fachlich fundierte Handlungsoptionen zur nachhaltigen Bewirtschaftung ihrer Wälder erhalten, die sowohl der Verwirklichung individueller Ziele als auch der forstlichen Risikominimierung und dem zukunftsfähigen Umbau ihrer Wälder unter Sicherung der ökonomischen, ökologischen und sozialen Waldfunktionen dienen. Die "iWald Apps" unterteilen sich dabei in die die "iWald Basis"-App für Waldbesitzer mit wenig Erfahrung im Wald und die "iWald Profi"-App, die erfahrene Waldbesitzer bei der individuellen Gestaltung ihres Waldes unterstützen soll. Diese Apps werden mit der ebenfalls entwickelten "iWald Dienstleister"-App zur Unterstützung forstlicher Zusammenschlüsse und Dienstleister beim Dialog mit dem Waldbesitzer kombiniert. Dabei fließen die individuellen Zielsetzungen der Waldbesitzer als "Entscheider" über die Gewichtung der Funktionen des eigenen Waldes (Holznutzung, Erholung, Naturschutz etc.) in Form von Waldbehandlungsszenarien ein und führen so zu einer forstfachlich qualifizierten und nachhaltigen Waldentwicklung. Dabei ist die Komplexität der Apps so reduziert, dass auch forstliche Laien einen Zugang zum "iWald-System" finden. Alle Apps werden durch die web-basierte Infrastruktur der "iWald-Dienste" integriert, welche mit Hilfe der "iWald-Apps" dazu dient, ein Netzwerk aus Waldbesitzern sowie forstlichen Zusammenschlüssen und Dienstleistern zu etablieren. Die "iWald Basis"-App wird für alle Interessierten kostenlos zur Verfügung stehen. Für die "iWald Profi"- und die "iWald Dienstleister"-App werden geringe jährliche Lizenzgebühren anfallen. | Im Verbundprojekt iWald wurden insgesamt sieben Arbeitspakete bearbeitet und abgeschlossen. Die Arbeitspakete unterteilten sich in die Durchführung von Workshops um die Ziele und Wünsche der späteren Nutzer abbilden zu können, ökonomischen Berechnungen und die Bildung von Geschäftsprozessen für eine zugründende iWald UG, die technische Entwicklung der Apps und die hintendran stehenden Dienste, sowie das Marketing, um die Forschungsergebnisse bei den späteren angestrebten Nutzern bekannt zu machen. Insgesamt wurden drei Apps entwickelt, die für verschiedene Zielgruppen gedacht sind: "iWald Basis" ist eine kostenlose App für den forstlichen Laien um sich spielerisch mit dem eigenen Wald auseinanderzusetzen. Die App wird eine einfache Sprache verwenden und über einen konzentrierten Funktionsumfang verfügen. Im Gegensatz dazu wird "iWald-Pro" einen erweiterten und detaillierten Funktionsumfang haben und sich an forstlich versierte Waldbesitzer richten. Simulationen können in der App standortspezifisch eingestellt werden und ein Kartenmodul ist ebenfalls enthalten. "iWald-Dienstleister" ist für forstliches Fachpersonal gedacht und mit nochmals erweiterten Funktionen ausgestattet. Ziel ist eine einfache Auswertung der Ergebnisse und die optimale Beratung der Waldbesitzer. Zum jetzigen Zeitpunkt liegen für alle Apps und Dienste funktionierende Prototypen vor, die Teilnehmern in mehreren Workshops zum Testen gegeben wurden. Das Feedback aus den Workshops war überwiegend sehr positiv. | Bernhard Hauck Tel.: +49 6078 785-16 hauck@kwf-online.de Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V. (KWF) Spremberger Str. 1 64823 Groß-Umstadt | X | FPNR |
| 01.08.2016 | 30.11.2016 | 22012916 | Jugendworkshop Wald.Wir.Zukunft - Akronym: WaldWirZukunft | Nach einem Input zu forstwissenschaftlichen Themen durch Impulsreferate von Referenten aus Wissenschaft und Praxis werden in Arbeitsgruppen aktuelle und zukünftige Herausforderungen der Waldbewirtschaftung diskutiert. Daraus resultieren verschiedene Szenarien zum Wald der Zukunft. Anschließend bekommen die Teilnehmenden eine Einführung in die Videoproduktion um eigene Videobotschaften drehen zu können. Diese werden sowohl abschließend diskutiert als auch später im Rahmen des 1. Deutschen Waldtages der Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt. Das Vorhaben ist in 7 Arbeitspakete gegliedert. Projektbeginn ist der 01.07.2016, der Workshop findet dreitägig vom 07. bis zum 09.10.2016 statt. Die entstandenen Videos werden bis zum 1. Deutschen Waldtag am 18.+19.10. aufbereitet und stehen nach der Präsentation der Öffentlichkeit zur Verfügung. Für Juli, August und September ist die Recherche eines geeigneten Veranstaltungsortes und die Buchung von Unterkünften und Tagungsräumen geplant. Des Weiteren muss eine intensive Auseinandersetzung mit den geplanten Impulsreferaten erfolgen um eine bestmögliche Auswahl von Referenten und deren rechtzeitige Kontaktaufnahme gewährleisten zu können. Die Bewerbungs- und Anmeldungsphase für den Workshop endet Mitte bis Ende August. | Dipl.-Forstwirt Christoph Rullmann Tel.: +49 228 945983-0 info@sdw.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald (SDW) - Bund zur Förderung der Landespflege und des Naturschutzes - Bundesverband e.V. Dechenstr. 8 53115 Bonn | X | FPNR | |
| 01.05.2019 | 31.05.2023 | 22012918 | Verbundvorhaben: Entwicklung einer Anwendungsstrategie für SPLAT®Verb zum Populationsmanagement von Buchdruckern (Ips typographus) mit dem Anti-Aggregationspheromon Verbenon; Teilvorhaben 2: Chemo-Ökologie von Splat®Verb zur Anti-Aggregation des Buchdruckers - Akronym: VerbIps | SPLAT®Verb enthält die aktive Komponente Verbenon, ein Aggregations-Inhibitor vieler Borkenkäferarten, welcher zur Befallsprophylaxe des Bergkiefernkäfers in dessen natürlichem Verbreitungsgebiet eingesetzt wird. Verbenon wirkt auch auf den Buchdrucker vergrämend. In VerbIps wurden in einer vierjährigen Versuchsreihe die grundsätzliche Wirksamkeit von SPLAT®Verb bei Buchdruckern untersucht, sowie die Wirkdauer und Wirkdistanz. Hierzu wurden unter verschiedenen Umweltbedingungen (geschlossener Fichtenwald, Freifläche nach Buchdrucker-Kalamität) Lockstofffallen aufgestellt (Pheroprax®: synthetisches Aggregationspheromon der Buchdrucker). Die Fallen wurden regelmäßig geleert und die Anzahl der Buchdrucker und anderer Insekten ausgewertet. Basierend auf diesen Kenntnissen wurde in Versuchsreihen an stehenden lebenden Fichten, sturmgeworfenen Fichten mit Wurzelkontakt und gepoltertem Fichtenholz getestet, inwieweit SPLAT®Verb zur Befallsprophylaxe beitragen kann und so eine mögliche zusätzliche Maßnahme im integrierten Borkenkäfer-Management darstellt, um der Entstehung von Massenvermehrungen vorzubeugen. Ein weiterer Schwerpunkt lag in der Erforschung möglicher Interaktionen zwischen der Pheromonkommunikation der Buchdrucker und anderen Elementen der chemo-ökologischen Umwelt, die mit der Wirkung von Verbenon interagieren können. Hier spielen vor allem Volatile aus assoziierten Pilzen eine große Rolle, welche in Verhaltensexperimenten im Labor und im Halbfreiland untersucht wurde. Weiterhin wurde der Einfluss des baumphysiologischen Zustandes durch Erfassung der Metabolit-Zusammensetzung auf die Wirtswahl der Käfer analysiert. Alle Experimente wurden durch regelmäßige Volatilenmessungen begleitet, um die relevante Freisetzungsrate von Verbenon zu ermitteln, sowie dessen räumliche Konzentrationsverteilung in der Atmosphäre. Mithilfe von Luftprobensammelpumpen wurden definierte Mengen an Luft gesammelt und anschließend mit Kryofixierung und GC/MS analysiert. | SPLAT®Verb wirkt bei Buchdruckern anti-aggregierend: der Anflug kann um bis zu über 90 % reduziert werden; die Wirkdauer beträgt bei einer Aufwandmenge von 75 g und einem Wirkungsgrad von mindestens 35 % mehr als 80 Tage; der Wirkradius mit einem Wirkungsgrad von > 50 % beträgt ca. 10 Meter. Der Einsatz von SPLAT®Verb zur Befallsprophylaxe führt an Poltern lediglich zu einer minimalen Verzögerung und Verringerung des Befalls. Anwendungstauglich hingegen scheint die Applikation als 15 m-Raster auf Kleinflächen windgeworfener Fichten. Hier ergibt sich eine relevante Verzögerung der Besiedlung um ca. 3 Wochen und eine Reduktion der Besiedlungsdichte zwischen 28 % und 90 %. Somit stünde mit SPLAT®Verb ein mildes, umweltverträgliches Mittel zur Anwendung im Rahmen des integrierten Borkenkäfer-Managements während der Latenz zur Verfügung. Unter dem Einfluss von Buchdrucker-Lockstoffen zeigt sich auch eine Wirksamkeit gegenüber dem Kupferstecher. Negative Effekte auf Nicht-Zielorganismen sind vermutlich nicht vorhanden. Interessant ist ein möglicherweise anlockender Effekt auf einige Antagonisten der Buchdrucker. Die Interaktionen zwischen Verbenon und pilzlichen Volatilen sind noch uneindeutig. Volatile aus Grosmannia penicillata locken Buchdrucker an. Wahlversuche mit Käfern unter Laborbedingungen zeigen, dass Reaktionen auf ein Gemisch aus Verbenon und Pilzvolatilen andere sind als solche auf die jeweiligen reinen Duftquellen. Die geringe Wirksamkeit von SPLAT®Verb an gelagerten Fichtenstämmen lässt sich möglicherweise durch eine dynamische Überlagerung dieser Volatile erklären. Erwartungsgemäß zeigen die Messungen in der Atmosphäre einen exponentiellen Abfall der Verbenon Konzentration in der Horizontalen. Bei vertikalen Messungen zeigt sich eine Akkumulation von Verbenon im Bereich des Kronenansatzes. Dieser Befund ist für eine mögliche Anwendung im Bestand an stehenden Bäumen hochinteressant, dieses Szenario muss jedoch noch umfangreicher getestet werden. | Dr. Tim Burzlaff Tel.: +49 761 203-54125 tim.burzlaff@fzi.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen - Institut für Forstwissenschaften - Professur für Forstzoologie und Entomologie Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | X | FPNR |
| 01.04.2016 | 31.03.2019 | 22013114 | Verbundvorhaben: Verwertungsorientierte Untersuchungen an geringwertigen Laubholz-Sortimenten zur Herstellung innovativer Produkte; Teilvorhaben 1: Baumartenspezifische Potenzialanalyse des Laubholzaufkommens - Akronym: GerLau | In Rahmen des Teilprojektes 1 sollen die heute vorhandenen Laubrohholzvorräte in den Wäldern der Länder Niedersachsen, Hessen, Sachsen-Anhalt und Schleswig-Holstein baumarten¬spezifisch bilanziert und die Nutzungspotenziale für die nächsten 50 Jahre unter Beachtung naturschutzfachlicher Restriktionen quantifiziert werden. Außerdem sollen die zu erwartenden Stärkeklassen- und Güteklassenanteile eingeschätzt werden. Die Rohholzpotenziale der Laubbaumarten werden in dem Untersuchungsraum auf der Grundlage der Bestandesinformationen an den Traktecken der Bundeswaldinventur III (BWI 3) mit Hilfe des Prognose- und Planungswerkzeuges WaldPlaner der NW-FVA bis zum Jahr 2060 eingeschätzt. Dabei werden landesspezifische Bewirtschaftungskonzepte unterstellt, naturschutzfachliche Restriktionen beachtet und die Prognoseergebnisse in zehnjährigen Schritten bereitgestellt. Das potenzielle Rohholzaufkommen wird insgesamt sowie getrennt nach Baumarten und Sortimenten bei Unterstellung unterschiedlicher Aushaltungslängen und Zopfdurchmesser aufbereitet. Darüber hinaus sollen auch die zu erwartenden Güteklassenanteile auf der Basis von Modellen zur Qualitätsschätzung quantifiziert und anhand von Holzeinschlagsstatistiken der Landesforstbetriebe verifiziert werden. Für die Baumart Buche ist zudem vorgesehen, die Zusammenhänge zwischen unabhängigen Variablen und der Wahrscheinlichkeit, dass bestimmte Verkernungen auftreten, zu quantifizieren. Hierzu liegt ein Modell, welches auf der Grundlage zahlreicher Daten aus dem hessischen und südniedersächsischen Bergland entwickelt wurde vor, und dessen Übertragbarkeit auf Buchenbestände im norddeutschen Tiefland auf der Grundlage von Einschlagsstatistiken überprüft werden soll. | Im Teilprojekt 1 des Verbundvorhabens werden die in den Ländern Hessen, Niedersachsen, Sachsen-Anhalt und Schleswig-Holstein vorhandenen Rohholzvorräte baumartenspezifisch bilanziert und die Nutzungspotenziale für die nächsten 50 Jahre unter Beachtung naturschutzfachlicher Restriktionen quantifiziert. Ebenso werden die zu erwartenden Sorten- und Güteklassenanteile des Laubholzes eingeschätzt. Zunächst wurde eine umfassende Nutzungsanalyse zwischen den Bundeswaldinventuren 2 und 3 für die oben genannten Länder getrennt nach Besitz- und Baumarten durchgeführt, wobei auch Nutzungseinschränkungen beleuchtet wurden. Anschließend konnten reale Einschlagsdaten der Landesforstbetriebe bezüglich der Sorten- und Güteklassenverteilung getrennt nach Stärkeklassen analysiert werden. Für die Buche als wichtigste Laubbaumart konnte eine nach Großregionen getrennte Untersuchung der Einschlagsergebnisse erfolgen. Dann wurden die Rohholzpotenziale auf der Grundlage der Traktecken der Bundeswaldinventur 3 in den oben genannten Bundesländern eingeschätzt. Diese wurden mithilfe des an der Nordwestdeutschen Forstlichen Versuchsanstalt entwickelten Prognose- und Analyse-Programmes, WaldPlaner, bis 2062 hergeleitet. Dabei wurde das zu erwartende Holzaufkommen im Untersuchungsgebiet mittels landesspezifischer Bewirtschaftungskonzepte und unter Beachtung der jeweiligen naturschutzfachlichen Restriktionen prognostiziert. Das verwertbare nach Durchmesser- und Längenangaben sortierte Rohholzaufkommen wurde mit den Ergebnissen der Analyse der Einschlagsdaten verschnitten. Somit war es möglich das Aufkommen geringwertiger Laubhölzer für das Projektgebiet von 2012 bis 2062 abzuschätzen. | Prof. Dr. Hermann Spellmann Tel.: +49 551 69401-123 hermann.spellmann@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | X | FPNR |
| 01.12.2018 | 30.06.2022 | 22013118 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines innovativen Waldentwicklungs- und Dienstleistungskonzepts zur Optimierung einer nachhaltigen Waldbewirtschaftung; Teilvorhaben 3: Integration von SILVA in die iWald-Dienste mit Durchforstungseinstellungen - Akronym: iWald-TUM | Das Gesamtziel dieses Vorhabens ist die Entwicklung eines neuen Dienstleistungskonzepts für Waldbesitzer und der dafür notwendigen IT-Applikationen und Geschäftsprozesse. Ein Hauptergebnis des Vorhabens stellen die "iWald-Apps" (für Smartphones und Tablets) dar, mit denen Waldbesitzer realitätsnahe und fachlich fundierte Handlungsoptionen zur nachhaltigen Bewirtschaftung ihrer Wälder erhalten, die sowohl der Verwirklichung individueller Ziele als auch der forstlichen Risikominimierung und dem zukunftsfähigen Umbau ihrer Wälder unter Sicherung der ökonomischen, ökologischen und sozialen Waldfunktionen dienen. Die "iWald-Apps" unterteilen sich dabei in die die "iWald Basis"-App für Waldbesitzer mit wenig Erfahrung im Wald und die "iWald Pro"-App, die erfahrene Waldbesitzer bei der individuellen Gestaltung ihres Waldes unterstützen soll. Diese Apps werden mit der ebenfalls entwickelten "iWald Dienstleister"-App zur Unterstützung forstlicher Zusammenschlüsse und Dienstleister beim Dialog mit dem Waldbesitzer kombiniert. Dabei fließen die individuellen Zielsetzungen der Waldbesitzer als "Entscheider" über die Gewichtung der Funktionen des eigenen Waldes (Holznutzung, Erholung, Naturschutz etc.) in Form von Waldbehandlungsszenarien ein und führen so zu einer forstfachlich qualifizierten und nachhaltigen Waldentwicklung. Dabei ist die Komplexität der Apps so reduziert, dass auch forstliche Laien einen Zugang zum "iWald-System" finden. Alle Apps werden durch die Web-basierte Infrastruktur der "iWald-Dienste" integriert, welche mit Hilfe der "iWald-Apps" dazu dient, ein Netzwerk aus Waldbesitzern sowie forstlichen Zusammenschlüssen und Dienstleistern zu etablieren. Die "iWald Basis"-App wird für alle Interessierte kostenlos zur Verfügung stehen. Für die "iWald Profi"- und die "iWald Dienstleister"-App sollen geringe jährliche Lizenzgebühren anfallen. | Im Verbundprojekt iWald wurden insgesamt acht Arbeitspakete bearbeitet. Diese unterteilten sich in die Durchführung von Workshops, um die Ziele und Wünsche der späteren Nutzer abbilden zu können, ökonomischen Berechnungen und die Bildung von Geschäftsprozessen für eine angedachte iWald UG, die technische Entwicklung der Apps und zugehöriger Dienste, sowie das Marketing, um die Forschungsergebnisse bei den späteren angestrebten Nutzern bekannt zu machen. Insgesamt wurden drei Apps entwickelt, die für verschiedene Zielgruppen gedacht sind: "iWald Basis" ist eine kostenlose App für den forstlichen Laien, um sich spielerisch mit dem eigenen Wald auseinanderzusetzen. Die App verwendet eine einfache Sprache und verfügt über einen konzentrierten Funktionsumfang. Im Gegensatz dazu hat "iWald Pro" einen erweiterten und detaillierten Funktionsumfang und richtet sich an forstlich versierte Waldbesitzer. Simulationen können in der App standortspezifisch eingestellt werden und sie enthält ein Kartenmodul. "iWald Dienstleister" ist für forstliches Fachpersonal gedacht und mit nochmals erweiterten Funktionen ausgestattet. Ziel ist eine einfache Auswertung der Ergebnisse und die optimale Beratung der Waldbesitzer. Für alle Apps und nahezu alle Dienste liegen funktionierende Prototypen vor, die Teilnehmern in mehreren Workshops zum Testen zur Verfügung gestellt wurden. Nicht zuletzt das Feedback aus den Workshops war überwiegend positiv. | Prof. Dr. Dr. Hans Pretzsch Tel.: +49 8161 71-4711 hans.pretzsch@lrz.tum.de Technische Universität München - School of Life Sciences - Lehrstuhl für Waldwachstumskunde Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | X | FPNR |
| 01.08.2017 | 31.01.2020 | 22013217 | Verbundvorhaben: Entwicklung und Einsatz von Kommunikations- und Beratungshilfen für den Privat- und Kommunalwald zur Waldbesitzeransprache und zur Intensivierung der forstlichen Öffentlichkeitsarbeit; Teilvorhaben 3: Ansprache neuer Mitglieder Forstlicher Zusammenschlüsse - Akronym: KomSilva | Erstellung einer Medien- und Instrumentensammlung für professionelle Betreuer und Multiplikatoren zur Intensivierung der Waldbesitzeransprache und Öffentlichkeitsarbeit. Sensibilisierung der forstlichen Zusammenschlüsse und kommunalen Forstbetriebe für die Thematik "Aktivierung neuer Waldbesitzer und Akzeptanz einer waldinteressierten Öffentlichkeit". Zum einen sollen Argumente zur Notwendigkeit der Ansprache und Aktivierung "neuer Zielgruppen im Wald" erarbeitet werden. Zum anderen werden für die forstlichen Zusammenschlüsse entsprechend deren Bedarf Werkzeuge entwickelt und für die Ansprache der "neuen Waldbesitzer und waldinteressierten Öffentlichkeit" zur Verfügung gestellt. Durch die bereitgestellten Werkzeuge soll die Arbeit der regionalen Akteure gestärkt werden und so die Akzeptanz der Forstwirtschaft durch die Gesellschaft dauerhaft erhalten bleiben. Direkte Zielgruppe des Vorhabens sind im Wesentlichen forstliche Zusammenschlüsse und die den Privatwald beratenden Forstverwaltungen der Länder aber auch forstliche Dienstleister, die sich auf bündelnde Aufgaben im Privat- und Kommunalwald spezialisiert haben. | Prof. Dr. Michael Suda Tel.: +49 8161 71-4620 suda@forst.wzw.tum.de Technische Universität München - Fakultät für Wirtschaftswissenschaften - Sozialwissenschaftliche Professuren - Lehrstuhl für Wald- und Umweltpolitik Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | X | FPNR | |
| 01.04.2019 | 31.08.2022 | 22013317 | Verbundvorhaben: Charakterisierung des Zustandes sowie kurzfristiger Veränderungen der oberirdischen Biomasse sowie der Kohlenstoffbindung mit Hilfe von UAV Technologie in Wäldern am Beispiel des Flachlands in Bayern; Teilvorhaben 1: Vorbereitung & Koordinierung UAV-Befliegung, Auswertung für Kohlenstoffinventur - Akronym: BY-CS-UAV | Im Projekt BY-CS-UAV wurde eine neue Methodik entwickelt, um die Schätzungen der Waldbiomasse aus traditionellen Kohlenstoffinventuren effizienter und kostengünstiger in kürzeren Zeitintervallen als die traditioneller Inventuren fortzuschreiben. Dazu wurde die Kohlenstoffinventur der Wälder Südbayerns aus dem Jahr 2017 (CI 2017) für das Jahr 2019 aktualisiert. Der Ausgangspunkt dafür war der im Flachland Südbayerns liegende Teil des Inventurnetzes der Kohlenstoffinventur 2017 des Bundes (CI 2017) mit insgesamt 152 Trakten und 362 Traktecken zwischen Donau und Alpen. Jeder Trakt besteht nach Vorgabe der Aufnahmeanweisung der Bundeswaldinventur bzw. der Kohlenstoffinventur aus einem Quadrat mit 150 m Seitenlänge. Für die CI 2017 Inventur wurden an jeder bewaldeten Traktecke mithilfe der Winkelzählprobe Probebäume ausgewählt. Die Trakte wurden mit Drohnen beflogen und aus den Drohnendaten Orthomosaike und Höhenmodelle berechnet. Durch Kombination der daraus abgeleiteten digitalen Oberflächenmodelle der aktuellen Baumkronen und den terrestrisch aufgenommenen Daten der CI 2017 wurden abgängige Bäume detektiert. Der Zuwachs verbleibender Bäume während des gegebenen Zeitraums wurde durch Verrechnung von Zuwachsprozenten, abgeleitet aus Differenzen der Bundeswaldinventuren 3 und 2 ermittelt. Der Einwuchs neuer Bäume in das Probeverfahren der CI 2017 (Winkelzählprobe) wurde für das Jahr 2019 durch ein statistisches Modell realisiert. Für den Totholzzerfall der Baumstümpfe wurde im Rahmen des Projektes ebenfalls ein entsprechendes Modell entwickelt. Die auf Einzelbaumebene geschätzten Dimensionsparameter ermöglichten eine Hochrechnung auf Basis der Methoden der BWI3 und CI 2017. Zur Evaluierung der Wirtschaftlichkeit des gesamten Ansatzes im Vergleich zu terrestrischen Erhebungen wurde bei den UAV-Aufnahmen parallel dazu eine begleitende Zeitstudie durchgeführt. | In diesem Projekt wurden Orthomosaike und normalisierte digitale Oberflächenmodelle (nDOMs) für 152 Trakte der Kohlenstoffinventur aus dem Jahr 2017 (CI 2017) in Südbayern generiert. Zur Datenprozessierung wurde eine Methodik entwickelt, um die Orthomosaike und nDOMs aus Drohnendaten zu berechnen. Dazu stehen nun Programme in der Programmiersprache Python für die semi-automatisierte Verarbeitung der Drohnendaten zur Verfügung. Weiterhin wurde ein Modell zur Berechnung des Einwuchses neuer Bäume in das Probeverfahren der CI 2017 (Winkelzählprobe) durch ein statistisches Modellrealisiert, sowie ein Modell zur Berechnung der Totholzzersetzung von Baumstümpfen der gefällten Bäume. Beide Modelle wurden als das neuentwickelte Softwarepaket ingrowth in der Programmiersprache R implementiert. Die erzeugten Daten wurden dazu verwendet mithilfe statistischer Methoden der BWI3 und CI 2017 eine Schätzung der oberirdischen Biomasse zu erhalten. Die Ergebnisse der Hochrechnung deuten auf einen tendenziellen, allerdings nicht signifikanten Anstieg der Kohlenstoffspeicherung im Wald in dieser Region zwischen den Jahren 2017 und 2019 hin. | Dr. Hans-Joachim Klemmt Tel.: +49 8161 4591-201 hans-joachim.klemmt@lwf.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 1 85354 Freising | X | FPNR |
| 01.08.2015 | 31.07.2017 | 22013415 | Verbundvorhaben: Entwicklung von schäumbaren, biobasierten Kunststoffrezepturen zur Herstellung alternativer und eigenschaftsoptimierter Bienenbeuten; Teilvorhaben 2: Spritzgießverfahren, Materialeigenschaften - Akronym: WPCBienenbeute | In dem hier beantragten Gemeinschaftsforschungsprojekt soll, als biobasierte Alternative und zur Optimierung der anwendungsbezogenen Eigenschaften, ein neuer Werkstoff für Honigbienenbehausungen (Honigbienenbeuten) entwickelt und auf Praxistauglichkeit untersucht werden. Die Verfahren und die Werkstoffrezepturen sollen auch für weitere Anwendungen nutzbar sein. Es sollen geeignete Werkstoffrezepturen und Herstellungsverfahren für die Herstellung von schäumbaren, thermoplastischen, holzfaserverstärkten Kunststoffen entwickelt und charakterisiert werden. Idealerweise besteht dabei der thermoplastische Kunststoff ebenfalls aus nachwachsenden Rohstoffen und ist darüber hinaus witterungsbeständig. Für die Rezepturentwicklung werden am Fraunhofer WKI die unterschiedlichen Rezepturbestandteile compoundiert. Für die Rezeptur sollen unterschiedliche Kunststoffe und Holzbestandteile sowie Treibmittel und andere Additive, in Hinblick auf Ihre Schäumbarkeit, Verarbeitungsfähigkeit, Materialeigenschaften und den Auswirkungen auf das Bienenvolk werden. Die Untersuchungen werden im Verbund von Hochschule Osnabrück und dem Fraunhofer WKI durchgeführt. Hierbei wird an der Hochschule Osnabrück der Schwerpunkt auf die Verfahrenstechnik Spritzgießen, am Fraunhofer WKI auf die Rezepturentwicklung und die Profilextrusion von WPC-Schäumen gelegt. Die Untersuchungen der Materialien im Bienenvolk und dessen Auswirkungen auf die Honigqualität werden vom LAVES Institut für Bienenkunde durchgeführt und ausgewertet. Für Versuche im industriellen Maßstab, engagieren sich die Industriepartnern Naftex GmbH und Georg Utz GmbH. Bei diesen Unternehmen können die geeigneten Rezepturen in größeren Mengen compoundiert und über die Verfahrenstechniken "Extrusion" und "Spritzguss" zu großvolumigen Formteilen verarbeitet werden. Somit kann die Machbarkeit dargestellt und am Ende des Projektes ein Demonstrator für Veröffentlichungen, Fachtagungen, Messen hergestellt werden. | Prof. Dr.-Ing. Rainer Bourdon Tel.: +49 541 969-2186 r.bourdon@hs-osnabrueck.de Hochschule Osnabrück - Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik Albrechtstr. 30 49076 Osnabrück | X | FPNR | |
| 01.02.2017 | 31.01.2020 | 22013513 | Verbundvorhaben: Umformung von unverdichteten ebenen Holzplatten quer zur Faser zu technischen Profilen; Teilvorhaben 1: Verfahrensentwicklung - Akronym: Querbiegen | Das Ziel des Projekts ist die Biegeumformung von Massivholz quer zur Faser nach thermischer und hygrischer Behandlung. Die angestrebten Produkte sind maschinell hergestellte Halbzeuge in Form einfach gekrümmter Schalen mit Kreisringsegmentquerschnitten, bei denen die Holzfasern in der ungekrümmten Richtung verlaufen, und als Endprodukte Hohlprofile, z.B. Rohre, die durch Zusammenfügen mehrerer Teilschalen zu Ringquerschnitten entstehen. Auf eine vorherige Verdichtung des Werkstücks, wie sie bei der sog. Formholztechnik notwendig ist, kann verzichtet werden. Stattdessen wird die Umformung durch lokale Verdichtung des Holzes während des Umformprozesses vollzogen. Das zu entwickelnde Verfahren der Holzumformung quer zur Faser baut auf der vorhandenen Technologie der Holzbiegung längs zur Faser mit Zugband auf. Es stellt jedoch eine grundlegend neue Verarbeitungstechnologie von Massivholz durch Umformung dar. Darin werden die bekannten Formungsprozesse des Verdichtens / Stauchens und Biegeumformen zusammengeführt und in einem Prozessschritt vereinfacht. Dabei stellt die Umformung des Holzes quer zur Faser eine technologische Besonderheit dar. Das technologische Ziel ist also die beiden vorhandenen Techniken "Formholz durch Biegeumformung quer zur Faser mit vorverdichten Platten" und "Biegeumformung längs zur Faser mit Zugband" zusammenzuführen und ein neues Verfahren "Biegeumformung von unverdichteten Holzplatten quer zur Faser mit Zugband" zu entwickeln. 1. Anforderungsprofil / Analyse technologischer und Prozessparameter 2. Verfahrensentwicklung zum Holzumformen 3. Untersuchungen zur Formbarkeit / Umformungskonzept 4. Untersuchungen zur Prozess-/ Verfahrenstechnik 5. Umformungskonzept Maschinenkomponenten 6. Modellierung Umformung / Entwicklung Berechnungsmodelle 7. Umsetzung von komplexen Teilvorrichtungen 8. Validierung der Systemkomponenten für Formteile 9. Untersuchungen zum Fügen der Formteile 10. Untersuchungen zum mechanischen Verhalten der Formteile | Prof. Dr.-Ing. Peer Haller Tel.: +49 351 463-35575 peer.haller@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Bauingenieurwesen - Institut für Stahl- und Holzbau George-Bähr-Str. 1 01069 Dresden | X | FPNR | |
| 01.12.2016 | 31.05.2020 | 22013516 | Verbundvorhaben: Mehr als nur Dämmung - Zusatznutzen von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen (NawaRo-Dämmstoffe); Teilvorhaben 12: Wärmeschutz - Akronym: NawaRo-Daemmstoffe | Das übergeordnete, primäre Ziel dieses Forschungsverbundes war, die Anwendbarkeit von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen signifikant zu erhöhen. Dieses primäre Ziel sollte dadurch erreicht werden, dass zum einen die Anwendbarkeit für den Hersteller, Planer und Verarbeiter erleichtert wird. So sind z. B. im Brandschutz aufwändige und somit teure Bauteilprüfungen erforderlich, die sich signifikant reduzieren lassen, wenn entsprechende Materialkennwerte zur Berechnung von Konstruktionen vorhanden sind. Somit war ein sekundäres Ziel dieses Forschungsvorhabens die Ermittlung von erforderlichen Materialkennwerten. Zum anderen sollten mit diesem Forschungsvorhaben echte Anwendungshemmnisse ausgeräumt werden. So sind z. B. diverse Normen und andere baurechtliche Vorschriften in Zeiten entstanden, in denen Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen quasi nicht existent waren, so dass sich in diesen Regelwerken Randbedingungen "eingeschlichen" haben, die den spezifischen Eigenschaften von nachwachsenden Rohstoffen nicht gerecht werden. Somit war als weiteres, sekundäres Ziel die Entwicklung von Messverfahren geplant, mit denen die spezifischen Eigenschaften von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen besser berücksichtigt werden. Dieser Forschungsverbund bestand aus insgesamt sechs Arbeitsbereichen, in denen die Eigenschaften der Dämmstoffe umfassend untersucht worden sind und in denen insgesamt 12 Forschungspartner und Unternehmen, die Dämmstoffe herstellen, zusammenarbeiteten: • Arbeitsbereich 1: Brandschutz und Glimmverhalten • Arbeitsbereich 2: Schallschutz • Arbeitsbereich 3: Wärmeschutz • Arbeitsbereich 4: Nachhaltigkeitsanalysen • Arbeitsbereich 5: Feuchteschutz / Risikoanalyse Mikroorganismen • Arbeitsbereich 6: Emissionen Um eine konsequente Neutralität zur Industrie zu gewährleisten, sind die Unternehmen ausschließlich durch geldwerte Leistungen in Form von Beratungen und Materiallieferungen eingebunden gewesen. | Insgesamt wurden die Eigenschaften der Rohstoffe und der daraus gewonnenen Dämmstoffe umfassend untersucht. Ein Fokus der Untersuchungen lag darauf, die gravierenden Unterschiede zu den synthetischen, erdölbasierten oder mineralischen Roh- und Dämmstoffen herauszuarbeiten und in den Kontext der Anwendung und der baurelevanten Regelwerke zu bringen. Die verhältnismäßig geringen Unterschiede zwischen den einzelnen nachwachsenden Rohstoffen sind in der baupraktischen Anwendung eher untergeordnet. So haben beispielsweise alle natürlichen Dämmstoffe eine ausgesprochen hohe Feuchtespeicherfähigkeit, die sich insbesondere in Holzkonstruktionen ausgesprochen vorteilhaft auswirkt und die Robustheit von Holzkonstruktionen gegenüber kleinen, unvermeidbaren Fehlern signifikant erhöht. Zudem haben die Dämmstoffe aus Naturfasern eine baupraktisch ähnlich gute Wärmeleitfähigkeit, wie andere Dämmstoffe. Der Anwendung der Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen stehen hinsichtlich des Wärme- und Feuchteschutzes keine Hemmnisse entgegen. Einen weiteren rohstoffbedingten Unterschied gibt es beim Brandverhalten. Alle Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen sind (im Gegensatz zu Mineralfasern) zwar grundsätzlich brennbar. Das Brandverhalten ist jedoch kalkulierbar, so dass es sinnvoll erscheint, Konstruktionen hinsichtlich der Feuerwiderstandes berechnen zu können. Im Bereich des Schallschutzes wurden diverse Konstruktionen untersucht und zudem wird an einem Berechnungsverfahren gearbeitet, mit dem Konstruktionen zukünftig hinsichtlich der schalltechnischen Eigenschaften berechnet werden können. Dadurch würde sich der prüftechnische Aufwand erheblich reduzieren. Innerhalb des Vorhabens wurden Ökobilanz Datensätze ermittelt und in die Datenbank ÖKOBAUDAT des Bundesministeriums des Innern, für Bau und Heimat (BMI) eingepflegt. Die Untersuchung der Emissionen der Dämmstoffe hat zum Ergebnis geführt, dass die Anwendung der Dämmstoffe auch aus diesem Gesichtspunkt unbedenklich ist. | Dipl.-Ing. Thomas Kloos Tel.: +49 231 4502-427 kloos@mpanrw.de Materialprüfungsamt Nordrhein-Westfalen Marsbruchstr. 186 44287 Dortmund | X | FPNR |
| 01.10.2018 | 29.02.2024 | 22013518 | Erarbeitung, Optimierung und Umsetzung von Schutzstrategien für durch Lebensraumfragmentierung gefährdete Insektenpopulationen mit Maßnahmen eines wirkungsvollen Biotopverbundes in und außerhalb von Wäldern - Akronym: InsHabNet | Die Landschaften Mitteleuropas wären von Natur aus im Wesentlichen von flächendeckenden Wäldern geprägt. Die an diese natürlichen Bedingungen angepasste mitteleuropäische Tierwelt ist originär eine Waldfauna, die sich über das räumliche und zeitliche Kontinuum des Vorhandenseins waldtypischer Strukturen adaptierte. Der Waldanteil Deutschlands beträgt heute etwa 32 Prozent und liegt regional auch deutlich darunter. Gerade in agrarisch geprägten Landschaften, wie beispielsweise in vielen Regionen Mecklenburg-Vorpommerns, ist die Fragmentierung von Waldlebensräumen besonders ausgeprägt. Die in diesem Bundesland seit 2002 stattfindende entomologische Forschung in Naturwaldreservaten lieferte aufgrund des hohen Anteils der in den Gebieten jeweils vorgefundenen exklusiven Arten Indizien für das stattgefundene Aussterben von Insektenarten aufgrund der Verinselung und Isolation ihrer Populationen. Im Projekt sollen diese Mechanismen durch vergleichende Inventarisierungsarbeiten wichtiger Insektengruppen herausgearbeitet sowie wichtige Waldreststrukturen für eine Wiedervernetzung von Waldlebensräumen identifiziert werden. Mit zwei umsetzungsbezogenen Teilprojekten werden Lösungsansätze für den Biotopverbund sowohl im Wald als auch landschaftsübergreifend modelliert und an jeweils konkreten Beispielen vor Ort umgesetzt. Damit greift das Projekt erstmalig den Ansatz auf, die tradierte Fokussierung von Naturschutzbestrebungen auf jeweils eine Landnutzungsform zu überwinden. Das neu gewonnene Wissen aus Forschung und praktischer Umsetzung wird in verschiedenster Form für Waldbesitzer, Behörden und Gesellschaft aufbereitet. Dazu ist u. a. die Erarbeitung eines Leitfadens mit Handlungsstrategien für einen insektenschutzrelevanten Biotopverbund sowohl im Wald als auch übergreifend für verschiedene Landnutzungsformen vorgesehen. | Uwe Gehlhar Tel.: +49 385 6700-174 uwe.gehlhar@lfoa-mv.de Landesforst Mecklenburg-Vorpommern Anstalt des öffentlichen Rechts - Betriebsteil Forstplanung, Versuchswesen, Forstliche Informationssysteme Zeppelinstr. 3 19061 Schwerin | FPNR | ||
| 01.03.2019 | 31.08.2022 | 22013718 | Verbundvorhaben: Entwicklung neuer thermo-mechanisch modifizierter Holzsubstrate aus einheimischen Hölzern zur witterungsbeständigen Pulverlackbeschichtung; Teilvorhaben 2: Neue modifizierte Holzsubstrate - Akronym: PulverLackHolz | Im Verbundvorhaben "Entwicklung neuer thermo-mechanisch modifizierter Holzsubstrate aus einheimischen Hölzern zur witterungsbeständigen Pulverlackbeschichtung" wurden in Zusammenarbeit mit dem Projektpartner IHD neue Holzsubstrate mit reduziertem Porenvolumen entwickelt und dafür geeignete Pulverlackbeschichtungen evaluiert. Ziel des Teilvorhabens der TUD war die "Entwicklung neuer modifizierter Holzsubstrate" für die nachfolgende Pulverlackbeschichtung im Außenbereich. Dazu wurden zunächst geeignete leichte und zerstreutporige Laubhölzer (Pappel, Birke) sowie Nadelholz (Fichte) ausgewählt. Im Anschluss wurden verschiedene Prozess- und Materialparameter für die thermo-(hygro-) mechanische Verdichtung ausgewählt. Danach erfolgten Messungen zum ASE (Anti-Swelling-Efficiency), der Dichteverteilung und des Restvolumens. Nach Reduzierung des Verdichtungsgrades von 50% auf 20% wurden Versuche zur Haftfestigkeit für die Verklebung einzelner Lamellen zu Paneele durchgeführt. Dabei wurden die Harze Melamin, Polyurethan und Phenol-Recorcin als feuchtigkeitsbeständige Klebstoffe für verdichtetes Holz untersucht. Nach Herstellung von verdichteten Hölzern und deren Verklebung erfolgte eine mehrfache Optimierung der Holzsubstrate bzw. der Holzpaneele auf Grundlage der Beschichtungsergebnisse des IHD. Zusätzlich wurden pre- und post-Prozesse an der Paneele zur Reduzierung der Reaktivität durch thermische (Carbon-IR-Strahlung) und thermo-hygrische Behandlung (Sattdampf) durchgeführt. Für einige Paneele wurden Umformversuche für 3D-Formkörper durchgeführt. Hierbei stand sowohl die Umformung, die Formstabilität als auch die Beschichtung im Fokus der Arbeiten. Ebenso fanden Industrieversuche zur Verdichtung und Bewertung der Wirtschaftlichkeit statt. Mit diesen verdichteten Materialien fanden ebenfalls Umformungen und Pulverlackbeschichtungen statt. | Die thermo-mechanische Verdichtung führte zur Veränderung der Oberflächenstruktur der vorrangig untersuchten Holzarten Pappel und Birke. Die Herstellung modifizierter Paneele wurde von 40 % Verdichtung zur Verbesserung von Welligkeit und Inhomogenitäten in der Dichteverteilung auf 20 % Verdichtung reduziert. Die Verklebung erreichte mit 1K PUR- und Phenolrecorzin-Klebstoff hohe feuchtigkeitsbeständige Festigkeitswerte bei den thermo-(hygrischen) post-Prozessen des Temperns und der Umformung zu 3D-Formholzkörpern. Die Veränderung der Verdichtungsgeschwindigkeit (0,5 mm/min bzw. 1 mm/min) erhöht die Qualität der Verdichtung. Um eine Reduzierung des Recovery Set zu erreichen, wurden thermische pre- und post-Prozesse entwickelt. Hierbei stellten sich Temperaturen von über 220°C bei kurzzeitiger Einwirkdauer von 120s als vorteilhaft heraus. Eine Verringerung des Recovery Set um 15 % wurde erfolgreich an 3D-Formholzkörpern unter zu Hilfenahme von Fixierungsvorrichtungen erreicht. Eine weitere Verbesserung des Recovery Set wurde an Kleinproben durch eine nachträgliche Bedampfung erzielt. Problematisch bleiben weiterhin die Verringerung der mechanischen Festigkeiten von bis zu 20 % unter erhöhter Temperatureinwirkung. Die Umsetzung von Industrieversuchen zur Herstellung modifizierter Paneele konnte mit guten Ergebnissen durchgeführt werden. Hinsichtlich Materialeffizienz und Wirtschaftlichkeit bedarf es jedoch des Einsatzes anderer Technologien wie z. B. der Erwärmung des Substrates im kurzwelligen Bereich oder der kontinuierlichen Verdichtung mit abgestimmten Heiz-, Press- und Kühlbereichen, analog zur Herstellung von Holzwerkstoffen (ContiRoll etc.). | Prof. Dr.-Ing. Peer Haller Tel.: +49 351 463-35575 peer.haller@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Bauingenieurwesen - Institut für Stahl- und Holzbau - Professur für Ingenieurholzbau und baukonstruktives Entwerfen Georg-Schumann-Str. 7 01187 Dresden | X | FPNR |
| 01.11.2018 | 28.02.2021 | 22013918 | Verbundvorhaben: Entwicklung von neuartigen Zerkleinerungs- und Aufschlussverfahren zur Effizienzsteigerung der Aufbereitungs- und Aufschlussprozesse bei der Gewinnung von Plattformchemikalien aus lignocellulose-haltigen nachwachsenden Rohstoffen (ZerAuNa); Teilvorhaben 2: Biomasseaufschluss - Akronym: ZerAuNa | Der Fokus des Verbundvorhabens liegt auf der Untersuchung der Auswirkungen der Zerkleinerungsverfahren auf die Ausbeuten eines neuen Aufschlussverfahrens mit "Switchable Hydrophilicity Solvents" (SHS). Im Rahmen des Vorhabens soll durch die kombinierte Entwicklung und Erprobung von Zerkleinerungsprozessen und des innovativen Aufschlussverfahrens die Rohstoff- und Energieeffizienz dieser beiden Prozessschritte erheblich gesteigert werden. Die Wahl des Zerkleinerungsprozesses beeinflusst die Eigenschaften der Zerkleinerungsprodukte und die dafür benötigte Energie. Der Erfolg des Aufschlussverfahrens ist abhängig von diesen Eigenschaften, da die Oberfläche des Holzes vergrößert und die Eindringtiefe des Lösungsmittels in den Lignocellulose-Verbund erhöht wird. Dadurch soll der Verbrauch von Wasser, Chemikalien und Energie sowie die Entstehung von belasteten Abwässern minimiert werden. | Sarah Böringer Tel.: +49 721 4640-660 sarah.boeringer@ict.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie (ICT) Joseph-von-Fraunhofer-Str. 7 76327 Pfinztal | X | FPNR | |
| 01.03.2019 | 28.02.2020 | 22014118 | Verbesserung der Bioabbaubarkeit von modifizierten biobasierten Polymeren durch Einsatz mikroverkapselter Enzyme - Akronym: ENZYMICS | Das Vorhaben soll Möglichkeiten zur Verbesserung der Bioabbaubarkeit von Polymeren aufzeigen und damit einen Lösungsansatz zur Reduzierung von Plastikmüll (insbesondere Mikroplastik) bieten. Konkretes Ziel des Vorhabens ist der prinzipielle Nachweis der Wiederherstellung / Verbesserung der Bioabbaubarkeit von modifizierten Biopolymeren durch den Einsatz von geeigneten Enzymen. Modell für das über ein Jahr laufende Vorprojekt ist Celluloseacetat. Für den Polymerabbau relevante Enzyme sollen in immobilisierter Form (eingebettet in Hydrogel) direkt in das Polymer (Folie, Film, Faser etc.) inkorporiert und nach dem Gebrauch des Polymers durch einen Trigger (im einfachsten Fall Feuchtigkeit) aktiviert werden. | Dipl.-Ing. Monika Jobmann Tel.: +49 331 568-1213 monika.jobmann@iap.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung (IAP) Geiselbergstr. 69 14476 Potsdam | X | FPNR | |
| 01.07.2015 | 29.02.2016 | 22014314 | Sonderschau 3. KWF-Thementage - Akronym: Sonderschau | Ziel des geplanten Vorhabens ist es, die Praxisdemonstrationen bei den 3. KWF-Thementagen durch eine Sonderschau zu ergänzen, die ein Fachprogramm umfasst, bei der die Möglichkeiten aufgezeigt werden, durch gemeinschaftliche Organisation der Waldbewirtschaftung die strukturellen Nachteile zu überwinden. 1. Im Vorfeld der Veranstaltung soll Informationsmaterial erstellt werden, in dem die Beratungs- und Betreuungsangebote, aber auch die Ansprechpartner und die Fördermöglichkeiten, die es für Waldbesitzer in allen Flächenbundesländern gibt, in ansprechender Form zusammengefasst werden. Dieses Informationsmaterial wird den Besuchern zur Verfügung gestellt. 2. Ebenfalls im Vorfeld soll die Website "holzmobilisierung.org" inhaltlich neu konzipiert sowie technisch neu aufgesetzt werden. Sie soll bei den 3. KWF-Thementagen den interessierten Besuchern als online-Informationsquelle vorgestellt und von diesen auch selbst genutzt werden. 3. Erfolgreiche Zusammenschlüsse – so genannte "Leuchttürme" - aus dem gesamten Bundesgebiet sollen zur Teilnahme eingeladen werden, um im Rahmen eines strukturierten Erfahrungsaustausches über ihre Leistungen für die Mitglieder zu berichten und dabei insbesondere zu erläutern, welche politischen, gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Rahmenbedingungen erforderlich sind, damit Forstliche Zusammenschlüsse Erfolg haben. 4. Es sollen alle Möglichkeiten vorgestellt werden, die sich bieten, um aus den kleinen Flächen zu bewirtschaftbaren größeren Einheiten zu kommen – dazu gehören Flächentausch, Flächen(ver)kauf, Flächenpacht oder auch der Verzicht auf die Realteilung zugunsten ideeller Anteile. Hierzu werden Erfahrungsberichte und laufende Projektarbeiten vorgestellt. 5. Alle Ergebnisse werden im Rahmen einer Sonderschau präsentiert und in Fachforen und einer Podiumsdiskussion unter dem Motto "Aus klein mach groß – gemeinsam stark werden" wird die gemeinschaftliche Bewirtschaftung behandelt. | Prof. Dr. Ute Seeling Tel.: +49 6078 785-21 projekte@kwf-online.de Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V. (KWF) Spremberger Str. 1 64823 Groß-Umstadt | X | FPNR | |
| 01.02.2017 | 31.01.2020 | 22014315 | Verbundvorhaben: Entwicklung von material- und konstruktionsoptimierten Freileitungsstrom- und Kommunikationsmasten aus Furnierschichtholz (LVL) bestehend aus Buche und Nadelhölzern (Fichte/Kiefer); Teilvorhaben 1: Entwicklung von dauerhaftem LVL aus Buche und Nadelholz - Akronym: LVLMast | Im Rahmen des Forschungsvorhabens sollen Mastsysteme unter Verwendung von Furnierschichtholz (LVL), bestehend aus phenolmodifiziertem oder schutzmittelbehandeltem Laub- oder Nadelholz, hergestellt und weiterentwickelt werden. Erste Vorversuche zeigen bereits, dass durch die Verwendung dieses neuen Werkstoffes materialoptimierte Mastkonstruktionen mit erheblich höheren Tragfähigkeiten realisierbar sind. Des Weiteren sind durch den Einsatz eines optimierten Materials höhere Schutzwirkungen gegen holzabbauende Pilze zu erwarten, so dass die Erreichung der momentan angestrebten Standzeit der Energieversorgungs- bzw. Telekommunikationsunternehmen von bis zu 50 Jahren realistisch erscheint. Das Vorhaben ist in 7 Arbeitspakete untergliedert. Neben der Projektkoordination, die im Aufgabenbereich der UGOE liegt, werden jeweils drei Arbeitspakete von UGOE und induo bearbeitet. Die Arbeitspakete bauen inhaltlich aufeinander auf, so dass regelmäßige Treffen zur Besprechung und Bewertung der Ergebnisse geplant sind. UGOE wird die Prozesse zur Herstellung des modifizierten und schutzmittelbehandelten LVL entwickeln und optimieren sowie die Materialeigenschaften untersuchen. Die Firma induo wird diese Informationen zur konstruktiven Entwicklung und Herstellung von Mastsystemen nutzen. Des Weiteren wird induo sich in einem Arbeitspaket mit der Kosten- und Nutzenanalyse sowie der Beschaffung und Logistik beschäftigen. | Prof. Dr. Holger Militz Tel.: +49 551 39-33541 hmilitz@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holzbiologie und Holzprodukte Büsgenweg 4 37077 Göttingen | X | FPNR | |
| 01.04.2017 | 31.03.2019 | 22014316 | ENF-System - Optimierung von Kombinationsverfahren (ENF-Verfahren) zur Abgasbehandlung in Verbrennungsanlagen zur Verfeuerung von festen Brennstoffen - Akronym: ENF-System | Dieses Forschungsvorhaben beschäftigt sich mit der Entwicklung und Erprobung eines innovativen Abgasbehandlungssystems (dem sogenannten ENF System) für den Einsatz in Heizkesseln der 1. BImSchV zur Verbrennung von biogenen Brennstoffen. Das ENF-System soll eine effiziente und stabile Abscheidung der staub- und gasförmigen Emissionen im Dauerbetrieb in der Praxis gewährleisten, sich unter wirtschaftlichen und bedienungsfreundlichen Einsatzbedingungen in Biomasseheizkesseln einsetzen lassen und zu einer nachhaltigen und umweltfreundlichen Energieversorgung in Gebäuden beitragen. Zusätzlich dazu sollen durch dieses innovative System nicht nur die sicherheitstechnischen Anforderungen an Bauprodukte gemäß dem vorläufigen Prüfprogram des DIBt sichergestellt, sondern auch die immissionsschutzrechtlichen Anforderungen nach der 1. BImSchV eingehalten werden. In diesem Forschungsprojekt wird Fraunhofer IBP zusammen mit der Firma Kutzner und Weber GmbH arbeiten. Das Forschungsvorhaben soll innerhalb von 2 Jahren (24 Monate) durchgeführt werden und gliedert sich in die folgenden Arbeitspakete: -AP I:Konzeption und Auslegung eines ENF-Systems -AP II:Konstruktion und Anfertigung einer Versuchslage -AP III:Planung und Vorbereitung eines geeigneten Versuchsaufbaus -AP IV:Inbetriebnahme des gesamten Versuchsaufbaus -AP V:Experimentelle Untersuchungen -AP VI:Systemanalyse und Erstellung des Forschungsberichts Beim erreichen positiver Ergebnisse mit dem ENF-System, soll das System durch weitere praxisrelevante Komponenten weiterentwickelt werden, sodass in einem Nachfolgeprojekt Untersuchungen im Praxisbetrieb durchgeführt werden sollen. | Dr.-Ing. Mohammadshayesh Aleysa Tel.: +49 711 970-3455 mohammadshayesh.aleysa@ibp.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Bauphysik (IBP) Nobelstr. 12 70569 Stuttgart | X | FPNR | |
| 01.07.2019 | 31.12.2022 | 22014318 | Verbundvorhaben: Mit Phasenwechselmaterialien getränktes Vollholz als latenter Wärmespeicher für Gebäude; Teilvorhaben 1: Verfahrensentwicklung - Akronym: PCM-WOOD | Ein großer Teil der in Gebäuden benötigten Energie muss für Heizung oder Kühlung aufgewendet werden, um unbehagliche Raumtemperaturen zu verhindern. Dabei ist im Sommer insbesondere bei mehrgeschossigen Geschäftsgebäuden häufig Kühlung notwendig, während im Winter geheizt werden muss. Während Möglichkeiten einer wirtschaftlichen Energieeinsparung durch Dämmung der Gebäude weitgehend ausgereizt zu sein scheinen, besteht hinsichtlich der Speicherung von Wärmeenergie immer noch ein erhebliches Verbesserungspotential. Als effektive Möglichkeit der Speicherung von Wärmeenergie sind sogenannte Phasenwechselmaterialien (PCM) bekannt, bei denen für den Übergang von der festen in die flüssige Phase Energie zur Lösung der chemischen Bindungen benötigt wird. In diesem Phasenübergangsbereich nehmen derartige Materialien erhebliche Wärmeenergie auf, ohne dass sich die Temperatur wesentlich erhöht. Beispiele für Phasenwechselmaterialien sind u.a. Paraffine und spezielle Salze (z.B. Natriumsulfat/Glaubersalz). Das Ziel des Forschungsvorhabens ist Holz durch Tränkung mit einem PCM zu einem multifunktionalen Baumaterial aufzuwerten, das folgende Eigenschaften aufweist: - Große latente Wärmespeicherfähigkeit - Hohe Dauerhaftigkeit - Geringe Herstellungskosten - Hohe Tragfähigkeit - Gesundheitliche Unbedenklichkeit - Langzeitiger CO2-Speicher Mit PCM getränktes Vollholz (PCM-WOOD) ist eine neue Materialkombination, die bisher weder praktisch genutzt, noch systematisch untersucht wurde. Multifunktionale Tragelemente aus PCM-WOOD wären in der Lage neben der Wärmespeicherung und Temperaturpufferung innerhalb eines Gebäudes auch statische Aufgaben zu übernehmen. Anwendungen wären z.B. Decken und Wände aus Brettstapel- oder Brettsperrholz. In einem ersten Schritt können nichttragende Ausbauelemente wie Fußböden und Wandverkleidungen aber auch Möbel, die die Wärmespeicherung und Temperaturpufferung als zusätzliche Funktion erhalten, als vermarktungsfähige Produkte entwickelt werden. | Mit Druckprozessen wurden sehr hohe Beladungen von bis zu 400 kg PCM je m³ Holz (mit Pappel) erreicht, die einer fast vollständigen Ausfüllung der Porenräume entspricht. Fichte ist schwerer tränkbar. Es wurden, ähnlich wie bei Buche, aber dennoch akzeptable Beladungen von ca. 200 kg PCM je m³ Holz erreicht. Zur Reduzierung der Leckage von PCM aus dem Holze wurden Additive beigemengt. Das Leckageverhalten ist holzartenabhängig. Dabei ist eine gute Tränkbarkeit nicht grundsätzlich mit einer großen Leckage verbunden. So wurde bei der Pappel trotz hoher Beladung eine Leckage von maximal ca. 10 % beobachtet. Bei Fichte und Buche ist insbesondere bei hoher Beladung sehr ausgeprägte Leckage zu verzeichnen, die durch Additive signifikant reduziert werden kann. Die Wärmespeicherkapazität im Phasenübergangsbereich erhöht sind entsprechend der Menge des eingebrachten PCM und ist eine Größenordnung größer als bei Holz. Die Biegeeigenschaften werden durch die Tränkung mit PCM nicht wesentlich beeinflusst. Im festen Zustand des PCM ist die Oberflächenhärte gegenüber ungetränktem Holz wesentlich größer. Die Verleimversuche zeigten, dass eine hochqualitative Verklebung möglich ist. Die Brandversuche mit Cone-Kalorimetrie zeigten, dass ungeschütztes PCM-haltiges Holz sich schneller entzündet und mehr Wärme während der Verbrennung für den Brandfortschritt erzeugt als reines Holz. Außerdem wurde das Brandverhalten von Mehrschichtparkett mit PCM in der Mittellage geprüft. Für PCM-haltiges Parkett wurde ein günstigeres Brandverhalten festgestellt als für PCM-freies Referenzelemente. Es wurde ein analytisches Modell zur Simulation der Raumtemperatur unter Berücksichtigung der Wirkung von PCM erstellt. Die Untersuchungen zeigen, dass mit einer praktisch möglichen Menge an PCM die Temperaturamplituden in Innenräumen wirksam reduziert werden können. Auf Grundlage der vorherigen Untersuchungen wurde ein Demonstrator eines multifunktionalen Brettschichtholzquerschnitts erstellt. | Prof. Dr.-Ing. Peer Haller Tel.: +49 351 463-36305 peer.haller@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Bauingenieurwesen - Institut für Stahl- und Holzbau - Professur für Ingenieurholzbau und baukonstruktives Entwerfen Georg-Schumann-Str. 7 01187 Dresden | X | FPNR |
| 01.02.2016 | 31.07.2018 | 22014415 | Verbundvorhaben: Entwicklung effizienter Primärmaßnahmen zur Emissionsminderung von Holzhackschnitzelfeuerungen; Teilvorhaben 2: Entwicklung effizienter Primärmaßnahmen zur Emissionsminderung von Holzhackschnitzelfeuerungen - theoretische Unterstützung - Akronym: EffiPriMa | Anhand einer umgerüsteten Holzhackschnitzelfeuerung sollen neuartige Primärmaßnahmen zur Emissionsverbesserung untersucht und entsprechende Regelungskonzepte entwickelt werden. Bei den neuartigen Maßnahmen handelt es sich um eine Vorwärmung der Verbrennungsluft, eine optimierte Zufuhr und Verteilung der Primär- und Sekundärluft, sowie um eine nachrüstbare Stufe auf dem Verbrennungsrost. Die zu entwickelnden Regelungskonzepte sollen brennstoffspezifisch ausgelegt werden. Der Anwender soll im Anschluss an das Forschungsvorhaben durch Vorwahl eines Regelungskonzepts (Brennstoff nass / trocken, aschereich / aschearm usw.) die gesamte Feuerung auf den zu erwartenden Brennstoff besser einstellen. Durch die Kombination der genannten Maßnahmen versprechen sich die Antragsteller eine sichere Einhaltung der novellierten 1. BImschV im Bereich der Holzhackschnitzelfeuerungen, auch bei hete-rogenen und suboptimalen Brennstoffen. Auf Basis der von Fraunhofer UMSICHT in AP 4 und AP 5 ermittelten Daten wird vom LEAT in AP 2 eine vorhandene DEM/CFD-Simulationsmethodik zur Simulation des Verbrennungsrosts der betrachteten Holzhackschnitzelfeuerung überprüft und angepasst. Dies erfolgt in zwei Schritten. Zunächst werden in AP 2.1 anhand eines DEM-Modells des betrachteten Rostsystems Parameter hinsichtlich der Wärmeleitung in der Schüttung, des Druckverlustes und der Trocknung evaluiert. Danach erfolgt in AP 2.2 eine umfassende Betrachtung der Anlage inkl. Feuerraum mit dem Fokus auf der Ermittlung der optimalen Parameter zur Sekundärluftzufuhr. Dabei werden verschiedene Varianten hinsichtlich Sekundärluftdüsenanordnung, Durchmesser und Lufttemperatur sowie dem Verhältnis zwischen Primär- und Sekundärluft betrachtet. Aufgrund einer detaillierten Analyse der erzielten Ergebnisse wird begleitend in den Arbeitspaketen von Fraunhofer Umsicht eine anlagentechnische Optimierung vorgenommen. | Dr.-Ing. Siegmar Wirtz Tel.: +49 234 32-26325 wirtz@leat.rub.de Ruhr-Universität Bochum - Fakultät für Maschinenbau - Institut für Energietechnik - Energieanlagen und Energieprozesstechnik Universitätsstr. 150 44801 Bochum | X | FPNR | |
| 01.12.2017 | 31.12.2021 | 22014417 | Verbundvorhaben: Erfassung und Regionalisierung von Humuseigenschaften mittels VIS-NIR und digitaler Bodenkartierung; Teilvorhaben 2: Anwendung der VNIR-Spektroskopie für die Ableitung von Humuseigenschaften in der Standortskartierung - Akronym: DIGI-Humus | Das Ziel des Vorhabens war die Entwicklung eines Verfahrens für die Bereitstellung von räumlich hochauflösenden Informationen von Humuseigenschaften (Kartierung von Zustandseigenschaften). Diese Informationen dienen direkt der besseren Beurteilung der aktuellen Nährstoffverfügbarkeit und damit der Standortsgüte von Waldstandorten hinsichtlich Produktivität und angepassten Bewirtschaftungsstrategien. An vorliegenden Rückstellproben verschiedener Bodenerhebungen sollte die optische Spektroskopie im sichtbaren und nahen Infrarotbereich (Vis-NIR-Spektroskopie) angewendet werden. Die spektroskopischen Informationen sollten zusammen mit den vorliegenden umfangreichen herkömmlichen Laborergebnisse der Rückstellproben hinsichtlich Humuseigenschaften zur Erstellung von Regressionsmodellen verwendet werden. Zusätzliche Probennahmen im Feld und deren Vis-NIR-Spektroskopie sollte die Probendichte erhöhen. Das Gesamtziel bestand darin, durch die Kombination von Vis-NIR-Spektroskopie und digitaler Bodenkartierung ein praxistaugliches und hinreichend genaues Verfahren für die periodische Bodenzustandskartierung im Forstbetrieb zu entwickeln. Das UFZ bearbeitete den Teilbereich "Erfassung von Humuseigenschaften mittels Vis-NIR-Spektroskopie". Die wissenschaftlichen und technischen Arbeitsziele lagen hier im Aufbau einer bodenspezifischen spektralen Datenbank und in der Entwicklung von Schätzmodellen für ausgewählte Zustandsgrößen. Hierfür war auch eine Probenahme in einem neuen Untersuchungsgebiet geplant. Insgesamt sollte ein standardisierter Arbeitsablauf entwickelt werden, mit dem die Erfassung von Zustandseigenschaften mittels Vis-NIR-Spektroskopie in die Praxis überführt werden kann. Im Laufe des Projektes wurden die ursprünglichen Ziele um eine zusätzliche Probenahme, die Untersuchung des Einsatzes preiswerter und portabler MEMS-Spektrometer und der Anschlussverwertung der spektralen Messungen erweitert. | Die für den Teilbereich "Erfassung von Zustandseigenschaften mittels Vis-NIR-Spektroskopie". gesteckten Ziele konnten während der Bearbeitung des Projektes erreicht werden. Basierend auf den zur Verfügung stehenden Rückstellproben und den neu gewonnenen Proben aus den zusätzlichen Untersuchungsgebieten wurde eine spektrale Bibliothek aufgebaut. Hierfür wurde zu Beginn des Projektes basierend auf Testmessungen und Literaturrecherche ein Laborprotokoll entwickelt, um die Sicherung der Datenqualität zu gewährleisten und die Variabilität der Proben möglichst gut zu erfassen. Die Bibliothek diente als Grundlage für die Erstellung von Regressionsmodellen für die Humuseigenschaften C und N Gehalt, C/N Verhältnis, pH-Wert, Kationenaustauschkapazität und Basensättigung. Als Algorithmen wurden Partial Least Squares Regression, Support Vector Machine und Cubist Regression verwendet. Die erarbeiteten Ergebnisse wurden auf mehreren wissenschaftlichen Konferenzen präsentiert und sind als wissenschaftliche Publikation bereits erschienen (Thomas, et al, 2021, Datensatz Pangaea) bzw. zum Zeitpunkt der Berichtserstattung unter Begutachtung. Die geschätzten Werte bilden die Grundlage für die Regionalisierungsmodelle, mit denen es gelang, Zustandseigenschaften für das Gebiet Untersuchungsgebiet Zellwald in hoher räumlicher Auflösung darzustellen. Das gesamte entwickelte Verfahren wurde in einem Methodenleitfaden (Räumliche Prognose der Humuseigenschaften von Waldböden mittels Vis-NIR Spektroskopie und digitaler Bodenkartierung) beschrieben und präsentiert. Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass MEMS-Spektrometer für die Schätzung von C und N Gehalten mit herkömmlichen Geräten vergleichbare Ergebnisse liefern. Literatur: Thomas, F., Petzold, R., Becker, C., & Werban, U. (2021). Application of Low-Cost MEMS Spectrometers for Forest Topsoil Properties Prediction. Sensors, 21(11), 3927. | Dr. Ulrike Werban Tel.: +49 341 235-1989 ulrike.werban@ufz.de Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ - Department Monitoring- und Erkundungstechnologien Permoserstr. 15 04318 Leipzig | X | FPNR |
| 01.04.2019 | 31.12.2021 | 22014418 | Verbundvorhaben: Charakterisierung des Zustandes sowie kurzfristiger Veränderungen der oberirdischen Biomasse sowie der Kohlenstoffbindung mit Hilfe von UAV Technologie in Wäldern am Beispiel des Flachlands in Bayern; Teilvorhaben 2: Arbeitszeitstudien und Bildauswertung der UAV-Befliegung - Akronym: BY-CS-UAV | Das Teilvorhaben hatte die Befliegung aller Trakte der Kohlenstoffinventur (CI-Punkte) in Südbayern mittels eines UAV Systems zum Ziel. Dabei sollten georeferenzierte Luftbilder mit sehr hoher Lagegenauigkeit erzeugt werden, damit wiederholte Aufnahmen der gleichen Trakte in nachfolgenden Jahren problemlos übereinander-gelegt werden können. Die gesammelten Daten sollten einer ersten Qualitätskontrolle unterzogen, systematisch benannt und abgespeichert werden, um die Grundlage zu bilden für die im nächsten Schritt stattfindende Prozessierung und Auswertung durch den für das Teilvorhaben 2 verantwortlichen Projektpartner LWF. Weiteres Ziel des Teilvorhabens war die Durchführung von Arbeitszeitstudien, um die potenzielle Vorteilhaftigkeit des Verfahrens im Vergleich zu terrestrischen Aufnahmen quantitativ zu erfassen. | Im Ergebnis wurden insgesamt 157 Trakte erfolgreich mit einem UAV Gerät mit RTK Technologie und hoch-auflösender RGB Kamera beflogen. Dabei wurden rund 25.000 Einzelfotos mit einem Datenvolumen von ca. 200 GB erzeugt. Die Auslegung von GCPs (Ground Control Points) war nicht notwendig, da stattdessen eine hochgenaue RTK/PPK Drohne mit Differential-GPS (DJI Phantom 4 RTK) zum Einsatz kam. Eine Vor-Ort-Korrektur der Drohnendaten mit Differential GPS (Real-Time Kinematics, RTK) war aufgrund des regelmäßig schlechten Empfangs des mobilen Datennetzwerkes am überwiegenden Teil der Flugorte nicht möglich. Bei allen Flügen wurde die Flugzeit aufgenommen. Bei 11 Flügen wurden außerdem detaillierte Zeitmes-sungen der einzelnen Arbeitsschritte zur Flugvor- und -nachbereitung durchgeführt. Diese schlossen die Erstellung des Flugplanes, die Vorbereitung des Fluggerätes, sowie dessen Verstauen nach der Befliegung ein. Die Zeiten dafür lagen konstant bei 20 Minuten +/- 2,6 Minuten (Standardabweichung) je Flug. Der gesamte Zeitaufwand für die Befliegung eines vollständigen Trakts, einschließlich Vor- und -nachbereitung lag durchschnittlich bei deutlich unter einer Stunde. Die semi-automatisierte Berechnung der PPK-korrigierten Orthomosaike (Luftbilder) und Höhenmodelle beträgt durchschnittlich weniger als zwei Stunden. Der zusätz-liche Zeitaufwand für die Modellierung der Winkelzählprobe und Hochrechnung des Kohlenstoffvorrates auf das Projektgebiet ist noch nicht berücksichtigt, da die Zeitmessungen für diese, beim Projektpartner LWF durchzuführenden Schritte, aktuell noch nicht vorliegen. | Prof. Dr. Ewald Endres Tel.: +49 8161 71-5907 ewald.endres@hswt.de Hochschule Weihenstephan-Triesdorf - Fakultät Wald und Forstwirtschaft Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 3 85354 Freising | X | FPNR |
| 01.02.2016 | 31.07.2018 | 22014515 | Verbundvorhaben: Entwicklung effizienter Primärmaßnahmen zur Emissionsminderung von Holzhackschnitzelfeuerungen; Teilvorhaben 3: experimentelle Unterstützung - Akronym: EffiPriMa | Anhand einer umgerüsteten Holzhackschnitzelfeuerung sollen neuartige Primärmaßnahmen zur Emissionsverbesserung untersucht und entsprechende Regelungskonzepte entwickelt werden. Bei den neuartigen Maßnahmen handelt es sich um eine Vorwärmung der Verbrennungsluft, eine optimierte Zufuhr und Verteilung der Primär- und Sekundärluft, sowie um eine nachrüstbare Stufe auf dem Verbrennungsrost. Die zu entwickelnden Regelungskonzepte sollen brennstoffspezifisch ausgelegt werden. Der Anwender soll im Anschluss an das Forschungsvorhaben durch Vorwahl eines Regelungskonzepts (Brennstoff nass / trocken, aschereich / aschearm usw.) die gesamte Feuerung auf den zu erwartenden Brennstoff besser einstellen. Durch die Kombination der genannten Maßnahmen versprechen sich die Antragsteller eine sichere Einhaltung der novellierten 1. BImschV im Bereich der Holzhackschnitzelfeuerungen, auch bei heterogenen und suboptimalen Brennstoffen. Polzenith trägt vor allem durch die Umrüstung einer Feuerungsanlage und Unterstützung beim experimentellen Betrieb zum Projektfortschritt bei. In Arbeitspaket (AP) 2 werden zunächst Daten (Geometrien, Betriebsparameter) für den Projektpartner RUB-LEAT bereitgestellt. In AP 3 erfolgt die Umrüstung der Feuerungsanlage hinsichtlich Luftvorwärmung, Schürung und Luftverteilung. Zusätzlich werden weitere Messeinrichtungen installiert. In AP 4 wird Polzenith UMSICHT bei der Auswertung von Versuchsergebnissen unterstützen. In AP 5 erfolgen die Verbrennungsversuche und in AP 6 leiten alle Projektpartner gemeinsam Regelungskonzepte aus den erzielten Ergebnissen ab. | Dipl.-Ing. (FH) Gregor jun. Pollmeier Tel.: +49 5207-92670 gregorjun.pollmeier@polzenith.de POL ZENITH GmbH & Co. KG An der Heller 22 33758 Schloß Holte-Stukenbrock | X | FPNR | |
| 01.06.2017 | 31.08.2022 | 22014616 | Verbundvorhaben: Untersuchung und Beurteilung bodenfunktionaler Kenngrößen und Lösungsstrategien für eine bodenschonende Holzernte; Teilvorhaben 2: Bodenphysikalische Daten und Messsensorik - Akronym: BoSchHoEThue | Die Waldstrategie 2020 sieht auf dem Gebiet der Befahrung einen Bedarf, die Kenntnislücken im Bereich der Arbeits-, Technik- und Logistikkonzepte bei der Holzernte in Bezug auf die Verringerung der Belastung zu schließen und die neuen Erkenntnisse der Forstpraxis verfügbar zu machen. Ziel des Vorhabens ist es, in Bezug zu der Befahrung von Rückegassen kritische Zustände und Funktionen auszuweisen, die sich an ökosystemaren Schwellenwerten orientieren, um darauf aufbauend Lösungsstrategien für eine bodenschonende Holzernte zu entwickeln. Dieser Ansatz erhält die notwendigen Handlungsspielräume für die multifunktionale Waldnutzung. Es ist geplant, mithilfe eines Satzes von Indikatoren Regeln für eine ökosystemverträgliche Befahrung bei der Bewirtschaftung von Wäldern abzuleiten. Dabei steht die Beurteilung der Funktionsfähigkeit des Waldbodens im Fokus der Betrachtung und bildet die Bewertungsgrundlage. Um die Erkenntnisse zu den bodenfunktionalen Auswirkungen der Befahrung für die Praxis in Wert zu setzen, sollen die Ergebnisse mit der "Fahrspurtiefe" in Beziehung gesetzt werden, die als sichtbare und vor Ort messbare Größe die Funktion eines Schlüsselindikators übernehmen kann. Ziel ist es, "ökologische Leitplanken" für die Fahrspurtiefe abzuleiten und dadurch praxisrelevante Entscheidungshilfen bereitzustellen. Das Vorhaben ist als Forschungsverbund angelegt: Bodenökologische Fragen werden von der Abteilung Umweltkontrolle der Nordwestdeutschen Forstlichen Versuchsanstalt bearbeitet, im Institut für Agrartechnologie des Johann Heinrich von Thünen-Institut wird der Schwerpunkt auf bodenphysikalische Fragen sowie die Entwicklung des Spurtiefengebers gelegt, während das Dezernat Forst-GIS und Standortkartierung im Niedersächsischen Forstplanungsamt für die Durchführung der umfangreichen Befahrungsversuche, standortskundliche Fragen und die Gefährdungskarten verantwortlich zeichnet. Die Dynamisierung der Forschungsergebnisse soll im Verbund erfolgen. | Martin Kraft Tel.: +49 531 596 4140 martin.kraft@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Agrartechnologie Bundesallee 47 38116 Braunschweig | X | FPNR | |
| 01.04.2017 | 31.12.2020 | 22014716 | Ernährungsdiagnose bei Hauptbaumarten durch Rindenanalytik - Akronym: Rindenanalytik | Die etablierte Praxis der Diagnose des Ernährungszustandes zur Abschätzung der Vitalität von Waldbeständen durch Nadel- und Blattanalytik hat eine größere Anzahl von Nachteilen, wie z.B. die schwierige und aufwändige Probenahme oder eine hohe Variabilität der Nährelementgehalte von Jahr zu Jahr. Den für die Nadel- bzw. Blattanalytik genannten Nachteilen könnte bei Verwendung der Nährelementgehalte der Rinde als Diagnoseinstrument begegnet werden, da z.B. für die Probenahme nicht die Baumkrone erreicht werden muß und Rinden über mehrere Wachstumsjahre integrieren. Ziel ist die Erarbeitung und Etablierung eines Verfahrens zur Einschätzung des Ernährungszustandes der Hauptbaumarten anhand leicht zu gewinnender Rindenproben. Dies würde die Probenahme für ernährungsdiagnostische Untersuchungen entscheidend vereinfachen und damit die Kosten senken. Zudem böte es die Chance, mehr Waldbestände kostengünstig in ihrer Ernährungssituation zu beurteilen. Restriktionen in der Nährelementversorgung würden so einfacher erkannt und die Forstwirtschaft könnte hierauf in ihrer Nutzungsintensität entsprechend reagieren. Der Arbeitsplan sieht folgendes vor: a) Analysen zur Variabilität und Repräsentativität von Nährelementgehalten in Rindenproben an BHD-Stammscheiben der Hauptbaumarten Buche, Eiche, Fichte und Kiefer zur Festlegung der Beprobungsposition b) Analysen zu radialen Gradienten der Nährelementgehalte in Rindenproben mit energiedispersiver Röntgenanalyse (EDX) zur Festlegung des zu analysierenden Rindenbereichs c) Analysen zur jahreszeitlichen Variabilität der Nährelementgehalte in Rindenproben lebender Bäume zur Festlegung des Beprobungszeitraums d) aus a), b) und c) Erarbeitung eines Probenahmeschemas für eine praxisgerechte Freilandbeprobung stehender Bäume e) Anwendung von d) an einer verschiedene Ernährungszustände abdeckenden Auswahl bayerischer BZE-Punkte und Vergleich der rindenanalytischen Werte mit den vorhandenen Ergebnissen der Nadel/Blattanalytik | Prof. Dr. Dr. Axel Göttlein Tel.: +49 8161 71-4749 goettlein@forst.tu-muenchen.de Technische Universität München - Wissenschaftszentrum Weihenstephan - Fachgebiet für Waldernährung und Wasserhaushalt Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | FPNR | ||
| 01.01.2019 | 31.12.2021 | 22014717 | Verbundvorhaben (FSP-Brandschutz): Entwicklung einer glimmgeschützten Holzfaserdämmung; Teilvorhaben 2: Entwicklung einer glimmgeschützten Holzfaserdämmung - Akronym: innoDaemm | Holzfaserdämmstoffe sind nach DIN 4102-1 (1998) in die Baustoffklasse B2 (normalentflammbar) eingestuft. Sie erreichen die Baustoffklasse B1 (schwerentflammbar) nicht, weil sie nach Entzug der Flamme Glimmerscheinungen aufweisen. Aus dem Grund ist die Verwendung dieser Materialien für die Gebäudeklassen 4 und 5 nach Musterbauordnung nicht erlaubt. Daher befasst sich dieses Vorhabens mit der Entwicklung einer innovativen glimmgeschützten Holzfaserdämmplatte, die nach Entfernung der Zündquelle selbst-verlöschend ist und nicht glimmt. Das zu entwickelnde Glimmschutzmittel soll ökologisch vertretbar sein. Die Anbindung und der Beladungsgrad des Glimmschutzmittels an die Holzfasern sollen durch unterschiedliche Applikationsmethoden des Glimmschutzmittels auf der Faseroberfläche verbessert werden. | Das übergeordnete Vorhabensziel (Herstellung von nichtglimmenden Holzfaserdämmstoffen) konnten nicht erreicht werden, allerdings konnten wichtige Erkenntnisse für die weitere Brandertüchtigung von Holzfaserdämmstoffen und deren Untersuchung erlangt werden. Veröffentlichungen dazu erfolgten im Teilvorhaben 22010716. Die Übertragung in den industriellen Maßstab (Up-Scaling) konnte im Teilvorhaben nicht erfolgen. | Dipl.-Ing. Rainer Blum Tel.: +49 7741 6099-41 blum@gutex.de GUTEX Holzfaserplattenwerk H. Henselmann GmbH + Co. KG Gutenburg 5 79761 Waldshut-Tiengen | X | FPNR |
| 01.10.2019 | 30.09.2024 | 22014718 | Verbundvorhaben: Acetylierung dünner Furniere und Holzfasern mittels in situ erzeugtem Keten zur Verbesserung der Beständigkeit daraus hergestellter Holzwerkstoffe; Teilvorhaben 2: Aufbau und Betrieb der Acetylierungsanlage - Akronym: FiVeKat | Aufbau einer Acetylierungsanlage im Kleinmaßstab. Beratende Mitwirkung bei der Konstruktion der Acetylierungsreaktoren. Bereitstellung einen Keten umrüstbaren 100 l Sterilisators. Umrüsten und Umprogramieren der Anlage. Programmabläufe optimieren. Teilnahme an Experimenten zur Acetylierung. Beratung zu Sicherheitseinrichtungen. Mitwirkung bei der Herstellung eines Formsitzes. | Torsten Ilka Tel.: +49 6732 9370-0 monika.ramberger@dmb-apparatebau.de DMB Apparatebau GmbH Spiesheimer Weg 25 a 55286 Wörrstadt | FPNR | ||
| 01.02.2017 | 31.01.2018 | 22014816 | Verbundvorhaben: Einfluss des Lignintyps auf die Haftung in thermoplastischen PE-Lignin-Blends (LPEblends); Teilvorhaben 2: Blendherstellung und -charakterisierung - Akronym: LPEblends | Die Haftungseigenschaften ligninbasierter Polyethylen (PE) Blends werden unter Variation des Lignintyps systematisch untersucht und optimiert, um die finalen mechanischen Eigenschaften zu verbessern. Bei diesen Untersuchungen können grundlegende Erkenntnisse bezüglich der Wechselwirkung von Lignin mit kommerziellen Haftvermittlern (maleierte Polymere) u. a. bei variierender Reinheit bzw. chemisch-physikalischen Eigenschaften gewonnen werden. Ziel ist es, einen chemischen oder physikalischen Strukturparameter der Ligninkomponente zu identifizieren, der direkt mit dem Kopplungspotential zu maleierten Polymeren korreliert und somit signifikant verbesserte mechanische Eigenschaften der resultierenden Blends ermöglicht. Als Ausgangsproben werden Nadel- und Laubholz-Kraftlignin, Laubholz-Organosolvlignin sowie Soda-Graslignin beschafft. Durch Aufreinigungsverfahren sollen aus den ausgewählten Ligninen jeweils mindestens drei verschiedene Qualitäten erhalten werden, die sich im Kohlenhydrat- und Aschegehalt unterscheiden, und umfassend charakterisiert werden. Ziel ist es, einen chemischen oder physikalischen Strukturparameter bzw. eine Eigenschaft des Lignins zu identifizieren, welche direkt mit dem Kopplungspotential zu MA-gepfropften PE Haftvermittlern korreliert. Zur Identifizierung der Haftung an den realen Blendsystemen zwischen den unterschiedlichen Ligninen und der PE-Matrix werden qualitative, spektroskopische und indirekte Methoden eingesetzt. Da die Untersuchung im Blend, aufgrund der geringen Mengenanteile der postulierten kovalenten Bindungen erschwert ist, werden zusätzlich Modellversuche mit Lignin und MAPE durchgeführt. Die modifizierten Produkte werden durch FTIR Spektroskopie mit ATR oder KBr Technik untersucht. Zusätzlich werden die Proben nach Quellung (DMSO-d6) in einem HR-MAS NMR-Rotor untersucht. Im Vergleich zu den unmodifzierten Ligninen sollte es so möglich sein die neu entstandenen Bindungstypen für die unterschiedlichen Produkte nachzuweisen. | Auf Grund kaum existierender Untersuchungen zum Einfluss des Lignintyps auf die resultierende Haftung in PE-Lignin-Blends, war es Ziel, relevante chemisch-physikalische Strukturparameter des Lignins zu identifizieren, welche im direkten Zusammenhang zur Kopplungsfähigkeit des Lignins zum Haftvermittler stehen. Vorrangig wurden ein Softwood Kraft-, ein Hardwood Kraft- und ein Soda Grass Lignin verwendet, welche sich in ihrer Herkunft sowie im Aufschluss unterscheiden und unterschiedlich aufbereitet bzw. gereinigt wurden, um anschließend zu PE-Lignin-Blends verarbeitet und hinsichtlich ihrer Haftung untersucht zu werden. Es konnte erfolgreich ein geeignetes Verarbeitungsregime ermittelt und PE-Lignin-Blends mit jeweils 50wt% biobasiertem Anteil hergestellt werden. Die Bewertung der Haftung erfolgte durch Bruchbildanalyse und der Auswertung mechanischer Kennwerte, welche auf Änderungen der Haftung sensitiv reagieren. Aus der Gegenüberstellung der wichtigsten Strukturparameter des Lignins mit den mechanischen Kennwerten konnte geschlussfolgert werden, dass insbesondere eine hohe Anzahl an phenolischen Hydroxylgruppen und/oder eine hohe Polydispersität die Haftung im Blend begünstigen und das Softwood Kraftlignin das höchste Kopplungspotential aufwies. Die gewonnenen Erkenntnisse sind in guter Übereinstimmung mit Ergebnissen der FTIR Messungen und den Modellvorstellungen zur Funktionsweise des Haftvermittlers. Es konnten grundlegende Erkenntnisse zu Wechselwirkungen zwischen dem Haftvermittler und dem Lignintyp sowie seinem Aufbereitungsprozess gewonnen werden, wobei weiterführende Differenzierungen des Lignins als auch der Haftung im Blend weitere wertvolle Erkenntnisse liefern würden. | Dr. rer. nat. Johannes Ganster Tel.: +49 331 568-1706 johannes.ganster@iap.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung (IAP) Geiselbergstr. 69 14476 Potsdam | X | FPNR |
| 01.01.2019 | 30.06.2021 | 22014818 | Verbundvorhaben: Entwicklung und Einführung von biotechnologischen Verfahren zur Züchtung, Produktion und Verwendung von Hochleistungssorten ausgewählter Baumarten; Teilvorhaben 1: Entwicklung der biotechnologischen Verfahren (In-vitro-Vermehrung und Erhaltung) - Akronym: DendroMax-III | Das Gesamtziel ist die Entwicklung einer praxistauglichen Prozesskette für die klonale Massenvermehrung von Hochleistungssorten ausgewählter Baumarten (Hybridlärche, Douglasie, Tannen-Arthybriden). Die relevanten, biotechnologischen Verfahrensschritte stehen zur Verfügung und sollen in Bezug auf ihre Wirtschaftlichkeit optimiert werden. Umfangreiche Feldprüfungen dienen der Auswahl von zulassungsfähigen Eliteklonen für Klonmischungen der jeweiligen Arten. Im Falle der Hybridlärche wird eine Umsetzung des entwickelten Verfahrens in die Praxis in einem Baumschulunternehmen angestrebt. Zur Erweiterung des Baumartenspektrums soll ebenso wie für die Hybridlärche und die Douglasie eine Klonsammlung ausgewählter, forstwirtschaftlich interessanter Tannen-Arthybriden etabliert werden. Das Teilvorhaben 1 fokussiert sich auf die Optimierung der In-vitro-Verfahrensschritte sowie die Bereistellung klonalen Pflanzenmaterials. Ferner sollen die Untersuchungen zur Eignung molekularbiologischer Strategien zur Rejuvenalisierung adulten Materials weiter untersucht und abgeschlossen werden. | Prof. Susann Wicke Tel.: +49 30 2093-12934 susann.wicke@hu-berlin.de Humboldt-Universität zu Berlin - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I - Institut für Biologie - Botanik und Arboretum - Gruppe Entwicklungsbiologie der Pflanzen Invalidenstr. 42 10115 Berlin | X | FPNR | |
| 01.01.2019 | 31.12.2020 | 22014918 | Verbundvorhaben: Entwicklung und Einführung von biotechnologischen Verfahren zur Züchtung, Produktion und Verwendung von Hochleistungssorten ausgewählter Baumarten; Teilvorhaben 2: Bereitstellung Ausgangsmaterial, Akklimatisierung und Jungpflanzenanzucht sowie Klonprüfung und Umsetzung - Akronym: DendroMax-III | Das Gesamtziel ist die Entwicklung und Überführung einer praxistauglichen Prozesskette für die klonale Massenvermehrung von Hochleistungssorten ausgewählter Baumarten (Hybridlärche, Douglasie, Tannen-Art-Hybriden). Die relevanten, biotechnologischen Verfahrensschritte stehen zur Verfügung und sollen in Bezug auf ihre Wirtschaftlichkeit optimiert werden. Umfangreiche Feldprüfungen dienen der Auswahl von zulassungsfähigen Eliteklonen für Klonmischungen der jeweiligen Arten. Im Falle der Hybridlärche wird die Umsetzung der entwickelten Verfahren in die Praxis in einem Baumschulunternehmen angestrebt. Zur Erweiterung des Baumartenspektrums soll ebenso wie für die Hybridlärche und die Douglasie eine Klonsammlung ausgewählter, forstwirtschaftlich interessanter Tannen-Arthybriden etabliert werden. Das Teilvorhaben 2 verfolgt die Bereitstellung des Ausgangsmaterials für die In-vitro-Vermehrung, die Akklimatisierung und Anzucht von In-vitro-erzeugten Keimlingspflanzen, die Phänotypisierung und Prüfung der erzeugten Klone sowie Maßnahmen zur Übertragung der Ergebnisse in die Praxis einschließlich der Anlage der Pilotflächen für die Wiederbestockung von Kalamitätsflächen. | Dr. Heino Wolf Tel.: +49 3501 542-220 heino.wolf@smul.sachsen.de Staatsbetrieb Sachsenforst - Kompetenzzentrum für Wald und Forstwirtschaft Bonnewitzer Str. 34 01796 Pirna | X | FPNR | |
| 01.05.2016 | 31.10.2018 | 22015315 | Herstellung von Lignin-Hydrogelen aus Ablaugen der Zellstoffindustrie (Lignohydro) - Akronym: Lignohydro | Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung eines Verfahrens zur stofflichen Nutzung von Lignin aus Ablaugen der Sulfat-und Sulfitzellstoffproduktion als Hydrogel. Um das Ziel des Vorhabens zu erreichen, werden verschiedene Arbeitspakete definiert. AP 1 Die Lignine werden über Fällung aus den Ablaugen separiert und mittels Membranfiltrationsanlag gereinigt. AP 2 Es werden nasschemische (Bestimmung funktioneller Gruppen), spektroskopische (IR, NMR) chromatographische Methoden (GPC, Pyrolyse GC/MS) sowie die Elementaranalyse eingesetzt, um die Lignine in ihrer strukturellen Zusammensetzung zu charakterisieren. AP 3 Kenntnisse zur Löslichkeit des Lignins im Reaktionsmedium sind Voraussetzung für eine effektive Umsetzung. AP 4 Der Einfluss einer physikalischen oder chemischen Vorbehandlung auf die Lignine wird untersucht, wobei sowohl die reaktiven Oberflächen als auch die Anzahl an funktionellen Gruppen erhöht werden soll. Für die Vernetzung werden verschiedene physikalische und chemische Vernetzungsmethoden eingesetzt. AP 5 Die mechanische Stabilität der Hydrogele erfolgt mittels rheomechanischer Untersuchungen. AP 6 Zur Bestimmung der Wasserspeicherkapazitäten werden sowohl die freie Quellkapazität als auch die Zyklenstabilität der Quellung untersucht. AP 7 Hierbei stehen die Korrelationen zwischen der chemischen Struktur und den makroskopischen Eigenschaften der Hydrogele im Vordergrund. Diese Korrelation führt letztlich zur einer Steuerung der Eigenschaften durch die Wahl der Ausgangsstoffe und Reaktionsbedingungen. AP 8 Es werden verschiedene Anwendungsmöglichkeiten getestet. Zunächst wird die Verwendung als Bodenwasserspeicher in Zusammenarbeit mit einem Industriepartner in Pflanzversuchen untersucht. Mit einem weiteren Industriepartner wird der Einsatz als Abbindeverzögerer in Baustoffen getestet. Ferner werden die adsorptiven Eigenschaften der Hydrogele gegenüber Schwermetallen und toxischen organischen Substanzen geprüft. | Prof. Dr. habil. Steffen Fischer Tel.: +49 351 463-31239 sfischer@forst.tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Pflanzen- und Holzchemie Pienner Str. 19 01737 Tharandt | FPNR | ||
| 01.09.2019 | 30.04.2023 | 22015317 | Verbundvorhaben: Smart Wood Supply Chain Management - Potenzialabschätzung Industrie 4.0 in der Forst-Holz-Bereitstellungskette; Teilvorhaben 1: Nutzenstiftende Industrie 4.0 Anwendungen und Geschäftsmodelle in der Forstwirtschaft - Akronym: WoodSupply40 | Der Megatrend der Digitalisierung – Industrie 4.0 – hat auch in der Forst-Holz-Kette Einzug gehalten und daher gilt es, die jüngsten Entwicklungen neuer digitaler Lösungen auf operationaler wie auch strategischer Ebene zu erkennen und zu nutzen. Für eine kontinuierliche Evolution der Forst-Holz-Kette hin zu Industrie 4.0 braucht es einen nutzenorientierten Migrationsansatz. Ein solcher Ansatz soll Basis dieses Forschungsvorhabens sein. Das Ziel dieses Forschungsvorhaben ist es, über die Wertschöpfungskette hinweg, die Potenziale von Industrie 4.0 in der Forst-Holz-Bereitstellungskette zu identifizieren und zu bewerten. Es soll im Detail ergründet werden (a) wo die operationalen Potenziale von Industrie 4.0 in der Optimierung bestehender Wertschöpfungsprozesse, und (b) wo die strategischen Potenziale von Industrie 4.0 zur Weiterentwicklung bestehender oder zur Entwicklung neuer Geschäftsmodelle liegen. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen soll über eine differenzierte und ganzheitliche Bewertung der ökologische und gesellschaftliche Nutzen dieser Potenziale geklärt werden. Folgende Projektergebnisse sollen im Zuge dieses Forschungsvorhabens generiert werden: - Prozesslandkarte mit operationalen Potenziale von Industrie 4.0 in der Forst-Holz-Kette - Detaillierte Beschreibung erweiterter Geschäftsmodelle (z.B. neue Serviceangebote) für eine Geschäftsmodellerweiterung - Evaluierung neuer Wertschöpfungsketten durch experimentelle, disruptive Geschäftsmodellszenarien - Erstellung einer Bewertungsmatrix der strategischen und operationalen Potenziale - Dokumentation der Erfahrungen aus Fallstudien Mit diesen Ergebnissen bildet das skizzierte Forschungsvorhaben nicht nur ein Fundament für weitere Forschung im Bereich Holzbereitstellung 4.0, es ist insbesondere der erste Schritt auf dem Weg, Industrie 4.0 zielgerichtet in die forst- und holzwirtschaftliche Praxis zu implementieren. | Prof. Dr. Dirk Jaeger Tel.: +49 551 39-23571 dirk.jaeger@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Abt. Arbeitswissenschaft und Verfahrenstechnologie Büsgenweg 4 37077 Göttingen | X | FPNR | |
| 01.04.2016 | 30.06.2019 | 22015515 | Verbundvorhaben: Verwertungsorientierte Untersuchungen an geringwertigen Laubholz-Sortimenten zur Herstellung innovativer Produkte; Teilvorhaben 2: Analyse der Wertschöpfungskette Laubholz - Akronym: GerLau | Dieses Teilprojekt analysiert und quantifiziert die direkten Kosten der Laubholzproduktion im Bereich der Holzernte und der waldbaulichen Maßnahmen sowie die Organisations-, Verwaltungs- und Logistikkosten und deren Bestimmungsfaktoren bei der Produktion und Vermarktung von Laubholz aus Mischbeständen. Dazu wurden zunächst Best-Practice-Betriebe im Rahmen von Experteninterviews befragt. Daraus resultierend wurden Hinweise für Rationalisierungen im Forstbetrieb und bei der Holzlogistik in den betriebsübergreifenden Bereitstellungsketten abgeleitet. Um dies zu ermöglichen, wurden Best-Practice-Konzepte entlang der Holzbereitstellungskette Laubholz identifiziert und im Rahmen von Fallstudien näher untersucht. | Ein zentrales Ergebnis des Teilprojektes ist die Ableitung einer standardisierten Prozesskette der Holzbereitstellung von Laubholz. Im Rahmen der Experteninterviews erfolgte zusätzlich die Auswahl von Best-Practice-Konzepten, die im Anschluss näher beleuchtet wurden. Der Fokus der Aufnahmen lag dabei auf einer umfassenden Prozesskostenanalyse der vollmechanisierten Laubholzaufarbeitung. Bestandteil dieser Analyse war die Aufnahme von sechs Versuchsflächen mit einem Umfang von 807 Versuchsbäumen, bei denen im Rahmen der vollmechanisierten Holzernte 3065 Abschnitte aufgenommen und zugeordnet wurden. Als stärkster Kostentreiber wurde das Volumen identifiziert: Es konnte ein signifikanter Einfluss des Einzelbaumvolumens auf die Zeit, die für das Fällen, das Aufhalten der Sortimente, das Umgreifen und das Ablegen der Kronenreste aufgewendet wurde, festgestellt werden. Die Aufnahme der kombinierten Laubholzrückung erfolgte in einer Versuchsfläche im Hainich. Diese Fallstudie zielte darauf ab, dieses innovative Verfahren umfassend zu analysieren. Die letzte Fallstudie beschäftigte sich wiederum mit der Prozesskostenanalyse beim Nahtransport von Laubholzsortimenten per LKW und speziell mit dem Einfluss der Sortimentseigenschaften als Kostentreiber. | Prof. Dr. Bernhard Möhring Tel.: +49 551 3934-21 bmoehri@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Forstökonomie und Forsteinrichtung Büsgenweg 5 37077 Göttingen | X | FPNR |
| 01.11.2017 | 31.08.2021 | 22015516 | Verbundvorhaben: Holzbasierte Bioökonomie im gesellschaftlichen Dialog- und Transformationsprozess; Teilvorhaben 1: Forstwissenschaft - Wertschöpfungsketten & Fallstudien - Akronym: HoBiT | Ob das Holzpotenzial in einer Region genutzt wird, ist nicht nur eine Frage von naturräumlichen und technischen Möglichkeiten und ökonomischen und rechtlichen Rahmenbedingungen. Es ist vielmehr auch eine Frage, deren Beantwortung Einstellungen, Werte und das (Entscheidungs-)Verhalten von (Schlüssel-)AkteurInnen einbezieht. Wenn Bioökonomie nicht nur eine (Markt- und gesellschaftliche) Nische einnehmen, sondern wirtschaftsraumprägend sein soll, müssen typische Schlüsselakteure erkannt und ihr Verhalten verstanden werden und alle die Bioökonomie betreffenden gesellschaftlichen treibenden und hemmenden Faktoren mit ihren Wirkungsweisen und Interdependenzen erkannt und im gesellschaftlichen Transfer gezielt beachtet werden. Die Wirkung der hemmenden und treibenden Faktoren wird besonders in Konflikt- und Entscheidungssituationen deutlich. Solche "neuralgischen" Konflikt- oder Entscheidungspunkte der Entwicklungslinie und dazu gehörende Treiber und Hemmnisse mit ihren Wirkungen auf holzbasierte Bioökonomie stehen im Fokus dieses Forschungsvorhabens. Ziel dieses Vorhabens ist es, Schlüsselakteure zu erkennen, ihr Verhalten zu analysieren und alle relevanten Treiber und Hemmnisse im gesellschaftlichen Transformationsprozess zu holzbasierter Bioökonomie und ihre, auch wechselseitigen, Wirkungen zu erfassen und zu analysieren. Kaleidoskopartig soll durch die unterschiedlichen Fokussierungen in Fallregionen ein Gesamtbild entstehen, das Entwicklungen der holzbasierten Bioökonomie aufzeigt und Verantwortlichen in Regierungen, Verwaltungen, Unternehmen, bürgerlichen Interessensgruppen und ihren Netzwerken hilft, diese Transformationsprozesse, deren Entwicklung auch durch das Projekt selbst getriggert werden, strategisch zu gestalten. | Prof. Dr. Artur Petkau Tel.: +49 7472 951-281 petkau@hs-rottenburg.de Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg Schadenweiler Hof 72108 Rottenburg am Neckar | X | FPNR | |
| 01.07.2019 | 31.03.2023 | 22015518 | Verbundvorhaben: Adaptives Risikomanagement in trockenheitsgefährdeten Eichen- und Kiefernwäldern mit Hilfe integrativer Bewertung und angepasster Schadschwellen; Teilvorhaben 2: Kommunikation, Transfer und Stakeholder-Partizipation im Waldschutzrisikomanagement - Akronym: ARTEMIS | Das Verbundvorhaben wird getragen durch die Zusammenarbeit der in der Bezugsregion tätigen forstlichen Forschungsanstalten als Mittler zwischen praxisnaher Vorlaufforschung und Waldbesitzern. Zur Definition der vielfältigen auch von Waldschutzentscheidungen abhängigen Leistungsansprüche an den Wald, einschließlich der Nutzungsansprüche, werden Stakeholder eingebunden. So sollen neuartige regional differenzierte und anpassungsfähige Entscheidungshilfen für das Waldschutzrisikomanagement erarbeitet werden. Die Inhalte sind repräsentativ für gegenüber Trockenheit und biotischen Schäden exponierte Eichen- und Kiefernwälder von Südwest- bis Nordostdeutschland. Für Insekten mit Massenwechselpotenzial sollen Monitoring und Schadprognosen als Grundlage von Entscheidungen über den flächigen Einsatz von Pflanzenschutzmitteln (PSM) bewertet werden. Ziel ist die Definition flexibler Schadschwellen, die die Vielfalt der Waldfunktionen reflektieren und, auf detaillierte Konsequenzanalysen aufbauend, zukünftig an sich ändernde gesellschaftliche Anforderungen angepasst werden können. Das Teilvorhaben stützt sich auf Langzeit-Waldschutzdatenbanken des LFE sowie neue, den Anforderungen des Klimawandels folgend auf Witterungsparameter aufbauende Populationsdynamikmodelle. Aus waldfunktionsabhängigen Schadprognosen wird das regionalspezifische Schadpotenzial in ökologischen, sozialen und ökonomischen Dimensionen hergeleitet, das als Kriterium für den PSM-Einsatz an Stelle der bisher pauschal gültigen Schadschwelle "Bestandesverlust" treten soll. Es entsteht ein Katalog für ein regional spezifisches Waldschutzmanagement für die betrachteten Schadinsekten von Kiefer und Eiche, einschließlich "best practice" Referenzen als Grundlage für eine bundesweite Anpassung dieser Verfahren. | Holger Seidler Tel.: +49 33432-824081 holger.seidler@agrathaer.de agrathaer GmbH Eberswalder Str. 84 15374 Müncheberg | FPNR | ||
| 01.03.2016 | 31.07.2019 | 22015615 | Verbundvorhaben: Verwertungsorientierte Untersuchungen an geringwertigen Laubholz-Sortimenten zur Herstellung innovativer Produkte; Teilvorhaben 3: Wertschöpfungskette Massivholz und Dämmstoffe - Akronym: GerLau | Der Fokus der Arbeit liegt auf der stofflichen Nutzung der einheimischen Laubholzarten Buche, Eiche und Birke als Vollholzprodukte. Ziel ist es, einer noch nicht wirtschaftlichen Nutzung von Laubholz für den Baubereich näher zu kommen, d.h. das Produkt effizienter und somit kostengünstiger herzustellen. TP3a: Das Aufkommen von Laubholz wird in Zukunft aufgrund eines Waldumbaus stetig zunehmen. Die deutsche Sägeindustrie ist allerdings auf Nadelholz spezialisiert. Bei den Laubhölzern findet vor allem das hochwertige Stammholz von Wertlaubholz Absatz. Geringwertige Sortimente und Durchforstungsmaterial werden vor allem als Brennholz verkauft oder verbleiben im Wald. Das Teilprojekt soll sich auf die Wertschöpfungskette "Stammholz-Holzprodukte" richten und hat als Ziel, geringwertiges Stammholz verschiedener Baumarten wie Eiche, Esche, Ahorn und Birke einer hochwertigen Nutzung zuzuführen. TP3b: Im Forschungsprojekt werden neue, innovative und marktfähige Dämmplatten auf Basis von bisher kaum genutzten Laubholzfasern (Buche, Esche, Birke) entwickelt bzw. in die bestehenden Produktionsprozesse integriert. Dazu werden vom Fraunhofer-Institut für Holzforschung (WKI) unter Variation der Aufschlussbedingungen erzeugte Fasern morphologisch charakterisiert und daraus Dämmplatten hergestellt sowie deren Eigenschaften untersucht. Ausgewählte Plattenvarianten werden mit Brandschutzmittel ausgerüstet und hinsichtlich ihrer Schimmelpilzresistenz getestet. | Gemeinsam mit den anderen Teilprojekten wurde sich zunächst auf Definitionen für "geringwertiges Laubholz" geeinigt. Für das Teilprojekt 3a bedeutet dies zur Zeit jegliches Laubholz der Stärkeklassen bis 3b und der Rundholzqualitäten C und D. Die Analyse der Wertschöpfungskette für die Nutzung des Rohmaterials in Massivholzprodukten hat ergeben, dass geringwertiges Eichenholz zurzeit hauptsächlich in der Parkettindustrie gefragt ist. Für dieses Produkt wurden Optimierungsversuche der technischen Holztrocknung durchgeführt. Die übrigen Laubhölzer werden hauptsächlich energetisch verwertet oder verbleiben als Biomasse im Wald. Als Nutzungsalternativen wurden Bauholzprodukte aus geringwertigem Buchen- und Birkenholz identifiziert. Um die Nutzung wirtschaftlich konkurrenzfähig zu Nadelholzprodukten zu realisieren, müssen jedoch in diversen Gliedern der Wertschöpfungsketten Effizienzen gesteigert werden. Hierfür wurden für Birkenholz Trocknungsfahrpläne entworfen, welche die Trocknungszeiten um 2/3 verringern können. Für Buchenholz wurde die konstruktive Keilzinkung untersucht und funktionierende Verklebungssysteme identifiziert. Für Buchen- und Birken-Bauholz wurden Vorschläge für auf Hochkant-Biegefestigkeit optimierte Festigkeitssortierungen erarbeitet. Für Birken-Bauholz wurde überdies das Querdruckverhalten sowie die Druckfestigkeit in Abhängigkeit vom Faserlastwinkel untersucht und Bemessungsvorschläge erarbeitet. | Prof. Dr. Holger Militz Tel.: +49 551 39-33541 hmilitz@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holzbiologie und Holzprodukte Büsgenweg 4 37077 Göttingen | X | FPNR |
| 01.10.2018 | 31.07.2022 | 22015617 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines klebstofffreien, umweltfreundlichen Papierwabenkerns sowie eines zugehörigen Herstellungsverfahrens zur Anwendung in Sandwichwerkstoffen im mobilen und immobilen Innenausbau; Teilvorhaben 1: Strukturmechanische, fertigungs- und anwendungstechnische Gesichtspunkte - Akronym: Steckwabenkern | Im Bereich des mobilen und immobilen Innenausbaus ist eine Substitution herkömmlicher Werkstoffe durch leichte Verbundwerkstoffe sinnvoll, wenn Material-, Produktions-, Transport- oder Handhabungskosten reduziert werden können. Ein bevorzugtes Material ist der Papierwabenkern, der beidseitig mit dünnen Deckschichten versehen in Form von Sandwichplatten für verschiedene Anwendungen, z.B. im Möbel- und Innenausbau sowie im Verpackungsbereich, eingesetzt werden kann. Konventionelle expandierbare Papierwabenkerne werden mit Klebstoff hergestellt. Durch die Anwendung eines neuartigen Prinzips zur Herstellung eines expandierbaren Wabenkerns (Ineinanderschieben von Papierstreifen in verschachtelter Form, Patent der TU Dresden) kann bei der Herstellung dieses Kerns auf den Einsatz von Klebstoff verzichtet werden. Die eigentliche Herausforderung neben der Entwicklung der neuartigen Wabenstruktur liegt in der Schaffung eines automatisierten Prozesses zur klebstofffreien Herstellung des expandierbaren Papierwabenkerns und einer entsprechenden Fertigungsvorrichtung. Zudem wurde speziell durch VOMO eine Expansionsvorrichtung für den neuartigen Wabenkern entwickelt und anschließend als Demonstrator aufgebaut. | m Rahmen des Forschungsprojektes wurde die Herstellung eines klebstofffreien, expandierbaren Wabenkerns ("Steckwabenkern") untersucht. Dazu wurde ein zugehöriges Herstellungsverfahren entwickelt. Dabei bestand die größte Herausforderung in der Entwicklung einer Technologie zum Ineinanderstecken einzelner Papierstreifen ausgehend von einer Papierbahn, um so einen expandierbaren Wabenkern zu erzeugen. Parallel dazu wurde durch VOMO speziell ein Expansionsverfahren für den Steckwabenkern entwickelt, das ein sicheres expandieren des Kernes ohne Auseinandergleiten der einzelnen Streifen erlaubt. In Zusammenarbeit mit den Projektpartnern wurden technische Lösungen zur Erprobung des Herstellungs- und Expansionsverfahrens erarbeitet und technisch als Demonstrator umgesetzt. Abschließend soll an der TU Dresden die Prüfung des Verfahrens und des Kernes (Produkteigenschaften) erfolgen. | Dr.-Ing. Max Britzke Tel.: +49 351 463-35429 max.britzke@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Bereich Ingenieurwissenschaften - Fakultät Maschinenwesen - Institut für Naturstofftechnik - Professur Vearbeitungsmaschinen/Verarbeitungsechnik Bergstr. 120 01069 Dresden | X | FPNR |
| 01.04.2016 | 31.03.2019 | 22015715 | Verbundvorhaben: Verwertungsorientierte Untersuchungen an geringwertigen Laubholz-Sortimenten zur Herstellung innovativer Produkte; Teilvorhaben 4: Entwicklung von Spanplatten - Akronym: Laubholzspanplatten | Zur Herstellung von Spanplatten werden überwiegend Nadelhölzer verwendet. Da der Anteil am Nadelholz in deutschen Wäldern kontinuierlich abnimmt, werden zukünftig alternative Rohstoffe zur Herstellung der Spanplatten benötigt. In diesen Forschungsvorhaben werden hierzu Buchenholz und Hölzer aus dem forstlichen Sortimenten ALn und ALh untersucht und diese im Hinblick auf die Herstellung von Spanplatten mit Fichtenholz und industrieüblichen Spanmaterial verglichen. | Die Projektergebnisse zeigen, dass sich mit den hier untersuchten geringwertigen Laubholzsortimenten Spanplatten mit gleichwertigen bzw. zum Teil günstigeren physikalisch-technologischen Eigenschaften herstellen lassen als mit entsprechend aufgearbeitetem Fichtenholz bzw. Industriespäne. Damit eigenen sich die Sortimente um Nadelhölzer in der Spanplattenproduktion zu substituieren. Bei den Mischvarianten mit unterschiedlichen Anteilen von Laubhölzern und zum Vergleich herangezogene Referenzen aus Fichtenholz bzw. Industriespänen zeigt sich, dass die Festigkeits- und Emissionswerte bei allen Varianten einer Rohdichte auf vergleichbaren Niveau lagen. Diese Ergebnisse sind insofern im Blick auf eine industrielle Anwendung interessant, da in der Praxis eher Holzmischungen als sortenreine Hölzer relevant sind. | Prof. Dr. Alireza Kharazipour Tel.: +49 551 39-3488 akharaz@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Forstbotanik und Baumphysiologie Büsgenweg 2 37077 Göttingen | X | FPNR |
| 01.02.2017 | 31.01.2020 | 22015716 | Verbundvorhaben: Umformung von unverdichteten ebenen Holzplatten quer zur Faser zu technischen Profilen; Teilvorhaben 2: Konzipierung und Planung der Anlage - Akronym: Querbiegen | Das Ziel des Projekts ist die Biegeumformung von Massivholz quer zur Faser nach thermischer und hygrischer Behandlung. Die angestrebten Produkte sind maschinell hergestellte Halbzeuge in Form einfach gekrümmter Schalen mit Kreisringsegmentquerschnitten, bei denen die Holzfasern in der ungekrümmten Richtung verlaufen, und als Endprodukte Hohlprofile, z.B. Rohre, die durch Zusammenfügen mehrerer Teilschalen zu Ringquerschnitten entstehen. Auf eine vorherige Verdichtung des Werkstücks, wie sie bei der sog. Formholztechnik notwendig ist, kann verzichtet werden. Stattdessen wird die Umformung durch lokale Verdichtung des Holzes während des Umformprozesses vollzogen. Das zu entwickelnde Verfahren der Holzumformung quer zur Faser baut auf der vorhandenen Technologie der Holzbiegung längs zur Faser mit Zugband auf. Es stellt jedoch eine grundlegend neue Verarbeitungstechnologie von Massivholz durch Umformung dar. Darin werden die bekannten Formungsprozesse des Verdichtens / Stauchens und Biegeumformen zusammengeführt und in einem Prozessschritt vereinfacht. Dabei stellt die Umformung des Holzes quer zur Faser eine technologische Besonderheit dar. Das technologische Ziel ist also die beiden vorhandenen Techniken "Formholz durch Biegeumformung quer zur Faser mit vorverdichten Platten" und "Biegeumformung längs zur Faser mit Zugband" zusammenzuführen und ein neues Verfahren "Biegeumformung von unverdichteten Holzplatten quer zur Faser mit Zugband" zu entwickeln. 1. Anforderungsprofil / Analyse technologischer und Prozessparameter 2. Verfahrensentwicklung zum Holzumformen 3. Untersuchungen zur Formbarkeit / Umformungskonzept 4. Untersuchungen zur Prozess-/ Verfahrenstechnik 5. Umformungskonzept Maschinenkomponenten 6. Modellierung Umformung / Entwicklung Berechnungsmodelle 7. Umsetzung von komplexen Teilvorrichtungen 8. Validierung der Systemkomponenten für Formteile 9. Untersuchungen zum Fügen der Formteile 10. Untersuchungen zum mechanischen Verhalten der Formteile | Dr.-Ing. Otto Eggert Tel.: +49 931 66088745 otto.eggert@ghebavaria.de GHEbavaria Maschinen GmbH Gebrüder-Hofmann-Ring 4 97246 Eibelstadt | X | FPNR | |
| 01.09.2016 | 30.06.2018 | 22015815 | Studie über neue Ansätze für die Herstellung von feuchtebeständigen und biologisch resistenten mitteldichten Faserplatten (MDF) aus dem Holz der Eiche (MDF-Eiche-Tannin) - Akronym: MDF-Eiche-Tannin | Die Studie hatte zum Ziel, die hohe biologische Resistenz des Eichenholzes, insbesondere die des Kernholzes geringwertiger Alteichensortimenten für die Herstellung von mitteldichten Faserplatten (MDF) mit feuchtebeständiger Verleimung und besonders hoher biologischer Resistenz zu nutzen. Im Rahmen des Vorhabens wurde die Eignung des thermo-mechanischen (TMP) und des chemo-thermomechanischen (CTMP) Holzaufschlusses für die Herstellung feuchteresistenter und biologisch schwer abbaubarer MDF aus Alteichen untersucht. Die aus Eichenholz gewonnen Fasern wurden hinsichtlich ihrer verleimungsrelevanten Eigenschaften charakterisiert und es wurden aus den Fasern im Labor unter Verwendung von Klebstoff auf Basis von polymerem Diphenylmethandiisocyanat (PMDI) und Tannin MDF hergestellt. Die hergestellten MDF wurden auf ihre physikalisch-technologischen Eigenschaften, ihre biologische Resistenz, ihre Feuchtebeständigkeit und ihre Abgabe an Formaldehyd und flüchtigen Säuren untersucht. Die Ergebnisse der Studie haben die Kenntnisse zum Einsatz von Eichenholz für die Herstellung von MDF mit hoher biologischer Resistenz erweitert und dessen grundsätzliche Eignung für diesen Zweck unter Beweis gestellt. | Prof. Dr. Ursula Kües Tel.: +49 551 39-7024 ukuees@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Abt. Molekulare Holzbiotechnologie und Technische Mykologie Büsgenweg 2 37077 Göttingen | X | FPNR | |
| 01.04.2016 | 31.03.2019 | 22016015 | Verbundvorhaben: Verwertungsorientierte Untersuchungen an geringwertigen Laubholz-Sortimenten zur Herstellung innovativer Produkte; Teilvorhaben 5: Herstellung von Faserplattenwerkstoffen und Optimierung der Zerfaserungstechnologie - Akronym: GerLau | Der Hintergrund für die Durchführung der Arbeiten zur stofflichen Nutzung beruht auf der unwiderruflichen Tatsache, dass aufgrund veränderter naturaler Rahmenbedingungen das Nadelholz als primärer Ausgangsrohstoff der Holzindustrie nur noch limitiert zur Verfügung stehen wird und daher andere (Laub-) Holzpotenziale verstärkt in die stoffliche Nutzung Eingang finden müssen. Ein Hauptanliegen der holztechnologischen Teilprojekte dieses Vorhabens bestand darin, eine möglichst große Menge des bisher primär eingesetzten Nadelholzes durch geeignete Laubholz-(Misch-)-Sortimente zu substituieren. Hierfür wurden im WKI-Teilprojekt die Laubholzsortimente Buche, Esche und Birke zusammen mit Fichtenholz (Referenz) zu Faserstoffen unter Variation folgender Parameter zerfasert: 1. Holzarten-Anteile: Mischungsverhältnisse (Laubholz/Nadelholz) von: a.) 20% / 80%; b.) 50 % / 50 % und c.) 80 % / 20% 2. Mahlscheiben-Konfiguration: 3 verschiedene Mahlplattentypen (Weichholz, Hartholz, Bambus) für die Zerfaserung der unter a. (Holzarten-Anteile) beschriebenen Sortimente 3. Aufschlussbedingungen: konstante Aufschlussbedingungen (Temperatur, Druck, Verweilzeit) 4. Variation des Mahlplattenabstands: Zerfaserung der Rohstoffe in enger Kooperation zu TP 3b. (Dämmplatten); Faserherstellung für die Produktion von MDF / HDF mit einem Mahlplattenabstand von 0,2 mm und für die Dämmplattenherstellung mit einem Abstand von 0,6 mm. Es wurden folgende 6 Arbeitspakete im Teilprojekt des Fraunhofer WKI bearbeitet: 1. Faserherstellung aus verschiedenen Laubhölzern (Buche, Birke, Esche) zusammen mit einem Nadelholzsortiment (Fichte) 2. Bewertung der Faserqualitäten 3. Herstellung von MDF und HDF aus den erzeugten und gesichteten Fasermaterialien 4. Überprüfung der mechanischen-hygrischen Werkstoffeigenschaften 5. Optimierung der MDF bzw. HDF / Validierung der Ergebnisse 6. Diskussion, Dokumentation und Publikation der Ergebnisse | Zunächst wurden im Technikum des Fraunhofer WKI zahlreiche Versuchsreihen zur Herstellung und Charakterisierung von Fasermaterialien aus Laubholzgemischen (Buche, Birke, Esche) zusammen mit Nadelholz (Fichte) durchgeführt. Hierbei wurden die Holzartenanteile und die Mahlscheiben-Konfigurationen variiert, wobei die Aufschlussbedingungen zur besseren Vergleichbarkeit konstant gehalten wurden. Anschließend erfolgte eine sehr breit angelegte Faseranalyse, um die jeweilige Faserqualität zu charakterisieren. Im Anschluss wurden MDF- und HDF-Platten hergestellt, getestet und optimiert. Alle hergestellten MDF- und HDF-Platten übertreffen die laut Norm geforderten mechanischen Eigenschaften deutlich, so dass eine industrielle Produktion ohne weitere Entwicklungsschritte möglich wäre. In Bezug auf die MDF-Platten gilt dies auch für die hygrischen Eigenschaften, da bei allen Varianten die Dickenquellung nach 24h zwischen 6-7% lag, womit die laut Norm maximal zulässige Quellung von 12% deutlich unterschritten wurde. Die hergestellten HDF-Platten wiesen Quellungen von 19% - 28% auf. Hiermit wurde ebenfalls die nach EN 622-5 geforderten Anforderungen (max. 30%) erfüllt. Allerdings sind HDF mir einer Quellung von bis zu 28% nicht für alle Anwendungsbereiche zugelassen, so dass von dieser Seite noch Optimierungsbedarf besteht. | Dr. Dirk Berthold Tel.: +49 531 2155-452 dirk.berthold@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.03.2017 | 31.12.2020 | 22016216 | Verbundvorhaben: Datenbasis zur Bewertung einer nachhaltigen und effizienten Holzverwendung im deutschen Bausektor; Teilvorhaben 1: Bewertung der Auswirkungen der Holzverwendung im Bausektor - Akronym: HolzImBauDat | In dem Projekt sollen normkonforme Ökobilanzdaten für identifizierte Segmente des Baubereichs auf Gebäudeebene ermittelt werden, in welchen entsprechende Informationen bislang fehlen. Die ermittelten Daten sind Voraussetzung für eine evidenzbasierte Abschätzung der mit dem Einsatz von Holz im Bauwesen in Deutschland verbundenen Klima- und Umweltauswirkungen. Damit schafft das Projekt die benötigte Datenbasis für eine fundierte Identifizierung bestehender Potentiale der Holzverwendung im Bausektor (insb. Kaskadennutzung, Ressourceneffizienzsteigerung) und für die Ableitung sich daraus ergebender Handlungsoptionen. AP 1 - Ökobilanzierung Gebäude: Festlegung und Umsetzung der Systemgrenzen für die definierten Gebäude, Zusammenstellung der Sachbilanzen und Berechnung der Ökobilanzen. Hierfür werden die notwendigen Baustoffdaten ggf. aktualisiert, in die LEGEP Software auf Gebäudeebene übertragen sowie die Ergebnisse durch ein critical review nach DIN EN ISO 14040 und ISO TS 14071 validiert. AP2 – Abschätzung der Auswirkungen der Holzverwendung im Bausektor auf nationaler Ebene In AP2 werden die in AP1 generierten Ergebnisse auf Gebäudeebene mit den nationalen Statistiken zur Bautätigkeit kombiniert und zur Bestimmung der Auswirkungen und Zusammenhänge im Bausektor auf nationaler Ebene in das Computermodell WoodCarbonMonitor integriert. Auch eine sich verändernde Baumartenzusammensetzung des zukünftigen Rohholzaufkommens soll dabei Berücksichtigung finden (WEHAM, Rock et al. 2016). | Dipl.-Ing. Sebastian Rüter Tel.: +49 40 73962-619 sebastian.rueter@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Holzforschung Haidkrugsweg 1 22885 Barsbüttel | X | FPNR | |
| 01.11.2015 | 30.09.2018 | 22016714 | Prüfung von Pappelsorten aus anderen EU-Staaten für Kurzumtriebsplantagen (EU-POP) - Akronym: EU-POP | Im Rahmen eines von ASP initiierten EU-weiten Sortenaustausches wurden im Frühjahr 2014 45.000 Stecklinge von 29 Sorten von 9 Züchtungsinstitutionen zur Anlage von 21 Prüffeldern in 12 Ländern verschickt. Auf den bayerischen Prüffeldern gepflanzte, ausländische Pappelsorten sollen unter süddeutschen Standortsbedingungen hinsichtlich ihrer KUP-Eignung bewertet werden. Durch Vergleichsanbauten leistungsfähiger Sorten aus anderen Ländern besteht die Chance, geeignete Sorten für den Anbau in Deutschland zu übernehmen. Beispiel für die KUP-Tauglichkeit ausländischer Sorten ist die belgischen Sorte "Bakan" die in die bayerischen Sortenempfehlungen aufgenommen wurde. Das Projekt fördert die EU-weite Zusammenarbeit und den grenzüberschreitenden Austausch von KUP-geeigneten Pappelsorten. Durch internationale Arbeitsteilung - Züchtung im Ausland und Sortenprüfung in Deutschland - können schnellere Ergebnisse erzielt und Züchtungskosten eingespart werden. Für Züchter werden die Vermarktungschancen für unter unseren Standortsbedingungen geeignete Sorten auf dem deutschen Markt deutlich verbessert. • Bewertung der Sortenentwicklung auf den Prüffeldern • Laufende Pflege der etablierten Sortenschauen und Prüffelder • Bonitur phänologischer und wachstumskundlicher Merkmale (Anwuchsverhalten, Höhenentwicklung, Vegetationsabschluss, Ausfälle) • Beerntung der Versuchsfelder und sortenweise Ertragsermittlung • Bewertung der Kurzumtriebstauglichkeit der Sorten • Erarbeitung von Sortenempfehlungen bzw. Datengrundlagen für Zulassungsanträge nach FoVG • Genetische Charakterisierung zulassungsfähiger Sorten für Kontrollzwecke, Ergänzung der Sortenkatasters • Ausbau der Kontakte zu ausländischen Projektpartnern bzw. Züchtungseinrichtungen i.S. von Kooperationen (Sicherung weiterer Sorten, Austausch sortenspezifischer Erfahrungen) • Öffentlichkeitsarbeit für KUP mit Schwerpunkt Sortenberatung: Nutzung der Sortenschauen und Prüffelder i.R. von Exkursionen | Randolf Schirmer Tel.: +49 8666 9883-26 randolf.schirmer@awg.bayern.de Bayerisches Amt für Waldgenetik Forstamtsplatz 1 83317 Teisendorf | X | FPNR | |
| 01.10.2018 | 31.03.2022 | 22016717 | Verbundvorhaben: Innovative Verfahrensketten für Holzbrennstoffe; Teilvorhaben 1: Innovatives Aufbereitungskonzept für HHS - Neuartiger Schneckenhacker, Gesamtkonzept der alternativen HHS-Bereitstellung - Akronym: InnoFuels | Ziel des Vorhabens "InnoFuels" ist es, innovative Verfahren zur Produktion und Aufbereitung von Holzbrennstoffen in konventionelle Prozessketten zu integrieren und die dadurch entstehenden neuen Verfahrensketten und Brennstoffe im Praxisversuch zu bewerten. Hierzu werden zwei neuartige Verfahren, der Schneckenhacker Effiter 20.30 der Firma Alvatec GmbH & Co. KG (TV 1), sowie die Hackschnitzelpresse der Firma Bohnert-Technik GmbH (TV 2) verwendet. Mit beiden Verfahren entstehen Brennstoffe, die sich maßgeblich von typischen Holzbrennstoffen unterscheiden und durch ihre veränderten Produkteigenschaften einen positiven Einfluss auf die Energieeffizienz und damit auf die Kosten der Gesamtverfahrensketten, auf die weitere Aufbereitung mittels Trocknung, Lagerung und Pelletierung, auf die Emissionen an CO, NOX und Gesamtstaub bei der Verbrennung in Kleinfeuerungsanlagen zur Wärmebereitstellung und auf den Wirkungsgrad bei dezentralen Holzgas-BHKWs haben können | Dr. Daniel Kuptz Tel.: +49 9421 300-118 daniel.kuptz@tfz.bayern.de Technologie- und Förderzentrum im Kompetenzzentrum für Nachwachsende Rohstoffe Schulgasse 18A 94315 Straubing | FPNR | ||
| 01.04.2019 | 31.12.2021 | 22016817 | Verbundvorhaben: Entwicklung einer emissionsarmen Einzelraumfeuerung für bedarfsgerecht erzeugte und qualitätsgesicherte Holzhackschnitzel; Teilvorhaben 1: Theoretische und experimentelle Untersuchungen, emissionsrechtliche Evaluierung - Akronym: SiTroFen | Das Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines ökonomisch vielversprechenden Technologiedemonstrators für einen Hackschnitzelofen sowie die Demonstration der Praxistauglichkeit inklusive der notwendigen Brennstoffkette in einer realen Einsatzumgebung. Dieser innovative Ansatz ist durch zwei Grundüberlegungen geprägt. Zum einen soll die grundlegende Erforschung und Entwicklung des Kaminofens inklusive der notwendigen HHS-Bereitstellungs- und Logistikkette unabhängig von speziellen Herstellerinteressen vorangetrieben werden, um eine später breite Markteinführung zu ermöglichen. Zum anderen soll aber auch sichergestellt werden, dass die Entwicklung zu einem marktfähigen Produkt führen kann. Daher ist das Projekt zweistufig angelegt. Zunächst soll eine effiziente und wirtschaftliche Alternative zum Scheitholz-Erlebnisofen entwickelt werden. Hierbei steht vor allem ein stabiler und emissionsarmer Betrieb mit hohem Wirkungsgrad im Vordergrund. Obwohl sich die Nennleistung des Ofens unterhalb von 4 kW und damit außerhalb der Messpflicht der 1. BImSchV befindet, ist die Minderung von Emissionen ein primäres Projektziel. Es besteht der Anspruch, die für Einzelraumfeuerungen geltenden Grenzwerte der 1. BImSchV für Staub und CO auch im üblichen Realbetrieb zu unterschreiten und gleichzeitig hohe Wirkungsgrade zu erzielen. Anhand von Versuchen im Labor- und Technikumsmaßstab soll die Anlage am DBFZ und der Fachhochschule Südwestfalen entsprechend in der ersten Projektphase entwickelt und optimiert werden. In dieser Zeit soll bereits über einen Projektbeirat die Industrie eingebunden werden. Deren Rückmeldungen sollen in die Entwicklung Eingang finden und im engen Austausch soll die Bereitschaft zur Beteiligung an der zweiten Phase gewonnen werden. In der zweiten Phase soll dann mindestens ein Unternehmen einsteigen, einen Prototypen auf der Grundlage des entwickelten Demonstrators bauen und diesen in einer realen Einsatzumgebung testen. | Das Ziel des Projektes war die Entwicklung eines ökonomisch vielversprechenden Technologiedemonstrators sowie die Demonstration der Praxistauglichkeit eines oder mehrerer Prototypen des Hackschnitzelofens inklusive der notwendigen Brennstoffkette in einer realen Einsatzumgebung. Ein solcher Hackschnitzelofen sollte mit einem der Pelletqualität vergleichbar homogenem, aber günstigeren Brennstoff betrieben werden. Gleichzeitig sollte der Ofen das Wohlfühlerlebnis einer Kaminofenflamme bieten und somit eine Alternative für den Austausch von Scheitholz-Einzelfeuerungen darstellen. Konkret wurden folgende Ergebnisse erreicht: - der Einsatz von Präzisionshackgut ist in der entwickelten Einzelraumfeuerung möglich. Trotz der überwiegend niedrigen Verbrennungswärmeleistung (< 4 kW) konnten für alle getesteten Brennstoffsortimente im stationären Zustand CO- sowie Staubemissionen unter den Grenzwerten der 1. BImSchV gemessen werden. Variationen des Brennstoffs in der Versuchsbrennkammer haben ergeben, dass - lufttrockene Brennstoffe am besten geeignet sind - im untersuchten Bereich von 8-16 mm die Stückigkeit keinen großen Einfluss hat - die Fördertechnik insgesamt an den Brennstoff angepasst werden muss und kann - und die unterschiedliche Schüttdichte der verschiedenen Holzarten eine Anpassung der Förderleistung der Dosierung erfordert. Die Emissionen lagen dabei insgesamt, noch ohne weitergehende Optimierung der Brennkammer, schon im Bereich guter Pelletöfen. Aus Marktsicht müssen weitere Kriterien erfüllt sein. Neben dem Produktdesign, das in dieser Phase noch ausgeklammert wurde, sind das als wichtige Randbedingungen der Bedienkomfort, die Geräuschkulisse und nicht zuletzt das Flammendesign, das ganz wesentlich das Feuererleben bestimmt. Diese werden im Rahmen des Projektes explizit betrachtet. | Dr. rer. nat. Ingo Hartmann Tel.: +49 341 2434-541 ingo.hartmann@dbfz.de DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH Torgauer Str. 116 04347 Leipzig | X | FPNR |
| 01.12.2018 | 30.06.2022 | 22017018 | Verbundvorhaben: Systemisches Rohstoffmonitoring Holz; Teilvorhaben 2: Optionen der Verstetigung des Rohstoffmonitoring Holz und Verknüpfung mit statistischen Berichterstattungssystemen - Akronym: RMHsys | Das Projekt systemisches Rohstoffmonitoring Holz hat zum Ziel, einen umfassenden Einblick in das Aufkommen und die Verwendung des Rohstoffs Holz zu geben. Grundlage sind Analysen zu den einzelnen Aufkommens- und Verwendungssektoren des Rohstoffs Holz. Der Schwerpunkt des Rohstoffmonitorings liegt auf statistisch nicht oder nur unzureichend erfassten Sektoren. Aber auch in Märkten die durch die amtliche Statistik erfasst werden, besteht Bedarf an ergänzenden Informationen; so etwa beim Rohstoffmix in der Holzwerkstoffindustrie oder bei der Untererfassung einer Branche wie zum Beispiel der Sägeindustrie. Das Teilvorhaben 2 dient der Untersuchung von Optionen der Verstetigung des Rohstoffmonitoring Holz sowie der Vertiefung der Verknüpfung der Ergebnisse des Rohstoffmonitoring Holz mit statistischen Berichterstattungssystemen. Bei der Berechnung des Holzeinschlags wird auf Grundlage der Ergebnisse des Rohstoffmonitorings Holz, aus Informationen zur Außenhandelsstatistik, weiterer amtlicher und nicht-amtlicher Quellen sowie Informationen zu Rohholzlagerbestandsveränderungen der jährliche Holzeinschlag zurückgerechnet. Aufgrund neuer Ergebnisse zur Holzverwendung aus dem Rohstoffmonitoring Holz und weiterer ergänzender Informationen wurde die Berechnung zum Holzeinschlag Revisionen unterzogen und weiterentwickelt. Das Rohstoffmonitoring Holz soll durch das TI als dauerhaftes Instrument zur Erfassung von Aufkommen und Verwendung von Holzrohstoffen etabliert werden. Traditionelle Kernelemente des Rohstoffmonitoring Holz sind die branchenspezifischen Erhebungen zu den Verwendungsbereichen von Holzrohstoffen sowie die Aufkommenserhebungen zum Altholz. Das TI prüft mögliche Optionen und berücksichtigt Aspekte wie z. B. Vergaberecht, Branchenstrukturen oder Anschlussfähigkeit der Einzelerhebungen. In dem Zusammenhang wird ebenfalls geprüft, welche Leistungen durch Dienstleister erbracht werden können und welche das Thünen-Institut selbst beitragen kann. | Für die Verstetigung des Rohstoffmonitorings Holz (RMH) am Thünen-Institut wurde ein Konzept entworfen. Dieses soll Ende 2022 in Form eines Thünen Working Papers veröffentlicht werden. In dem Konzept wird die etablierte Struktur des bisherigen RMH beschrieben und es werden mit Hilfe der Erkenntnisse aus der Vergangenheit Handlungsempfehlungen erarbeitet, die für die zukünftige Durchführung des RMH genutzt werden können. Inhaltlich werden im Thünen Working Paper die Erkenntnisse einer Ex-Post-Analyse mittels sektorspezifischer Datenblätter dargestellt. Anhand der Ergebnisse der Ex-Post-Analyse lassen sich die wichtigsten Merkmale zur empirischen Erfassung des Holzrohstoffeinsatzes in den relevanten Sektoren der Holzwirtschaft ableiten und wurden im Rahmen eines Referenzkonzeptes zusammengefasst. Die Erfassung der Sektoren basiert zumeist auf Befragungen per Fragebogen. Ein überwiegender Teil der Erfassung soll voraussichtlich über Dienstleistungsaufträge öffentlich vergeben werden. Die methodische Vorgehensweise wie z. B. die organisatorischen Aspekte zur Verstetigung wiederkehrender Aufgaben mittels öffentlicher Vergabe werden im Thünen Working Paper detailliert beschrieben. Aus dem Referenzkonzept und der Beschreibung des methodischen Vorgehens werden im Working-Paper anschließend Verstetigungskonzepte für die Sektoren der Holzwirtschaft abgeleitet. Mit Hilfe der Verstetigungskonzepte lässt sich die langfristige Durchführung des Rohstoffmonitorings Holz systematisieren. Ergänzend werden in einem Ausblick zukünftige Aufgaben und Fragestellungen zum Rohstoffmonitoring Holz behandelt. Das methodische Vorgehen zur Einschlagsrückrechnung wurde im Rahmen des Projektes revidiert. Die verwendungsseitigen Berechnungen zum Holzeinschlag in Deutschland (Thünen-Einschlagsrückrechnung) wurden jeweils in den Frühjahren 2019, 2020, 2021 und 2022 unter Verwendung neuer Ergebnisse aus dem laufenden Projekt erfolgreich optimiert und aktualisiert. | Dr. Holger Weimar Tel.: +49 40 73962-314 holger.weimar@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Internationale Waldwirtschaft und Forstökonomie Leuschnerstr. 91 21031 Hamburg | X | FPNR |
| 01.10.2019 | 31.05.2023 | 22017117 | Verbundvorhaben: Entwicklung einer Anwendungsstrategie für SPLAT®Verb zum Populationsmanagement von Buchdruckern (Ips typographus) mit dem Anti-Aggregationspheromon Verbenon; Teilvorhaben 1: Pheromon-gestütztes Populationsmanagement des Buchdruckers mit Splat®Verb - Akronym: VerbIps | SPLAT®Verb enthält die aktive Komponente Verbenon, ein Aggregations-Inhibitor vieler Borkenkäferarten, welcher zur Befallsprophylaxe des Bergkiefernkäfers in dessen natürlichem Verbreitungsgebiet eingesetzt wird. Verbenon wirkt auch auf den Buchdrucker vergrämend. In VerbIps wurden in einer vierjährigen Versuchsreihe die grundsätzliche Wirksamkeit von SPLAT®Verb bei Buchdruckern untersucht, sowie die Wirkdauer und Wirkdistanz. Hierzu wurden unter verschiedenen Umweltbedingungen (geschlossener Fichtenwald, Freifläche nach Buchdrucker-Kalamität) Lockstofffallen aufgestellt (Pheroprax®: synthetisches Aggregationspheromon der Buchdrucker). Die Fallen wurden regelmäßig geleert und die Anzahl der Buchdrucker und anderer Insekten ausgewertet. Basierend auf diesen Kenntnissen wurde in Versuchsreihen an stehenden lebenden Fichten, sturmgeworfenen Fichten mit Wurzelkontakt und gepoltertem Fichtenholz getestet, inwieweit SPLAT®Verb zur Befallsprophylaxe beitragen kann und so eine mögliche zusätzliche Maßnahme im integrierten Borkenkäfer-Management darstellt, um der Entstehung von Massenvermehrungen vorzubeugen. Ein weiterer Schwerpunkt lag in der Erforschung möglicher Interaktionen zwischen der Pheromonkommunikation der Buchdrucker und anderen Elementen der chemo-ökologischen Umwelt, die mit der Wirkung von Verbenon interagieren können. Hier spielen vor allem Volatile aus assoziierten Pilzen eine große Rolle, welche in Verhaltensexperimenten im Labor und im Halbfreiland untersucht wurde. Weiterhin wurde der Einfluss des baumphysiologischen Zustandes durch Erfassung der Metabolit-Zusammensetzung auf die Wirtswahl der Käfer analysiert. Alle Experimente wurden durch regelmäßige Volatilenmessungen begleitet, um die relevante Freisetzungsrate von Verbenon zu ermitteln, sowie dessen räumliche Konzentrationsverteilung in der Atmosphäre. Mithilfe von Luftprobensammelpumpen wurden definierte Mengen an Luft gesammelt und anschließend mit Kryofixierung und GC/MS analysiert. | SPLAT®Verb wirkt bei Buchdruckern anti-aggregierend: der Anflug kann um bis zu über 90 % reduziert werden; die Wirkdauer beträgt bei einer Aufwandmenge von 75 g und einem Wirkungsgrad von mindestens 35 % mehr als 80 Tage; der Wirkradius mit einem Wirkungsgrad von > 50 % beträgt ca. 10 Meter. Der Einsatz von SPLAT®Verb zur Befallsprophylaxe führt an Poltern lediglich zu einer minimalen Verzögerung und Verringerung des Befalls. Anwendungstauglich hingegen scheint die Applikation als 15 m-Raster auf Kleinflächen windgeworfener Fichten. Hier ergibt sich eine relevante Verzögerung der Besiedlung um ca. 3 Wochen und eine Reduktion der Besiedlungsdichte zwischen 28 % und 90 %. Somit stünde mit SPLAT®Verb ein mildes, umweltverträgliches Mittel zur Anwendung im Rahmen des integrierten Borkenkäfer-Managements während der Latenz zur Verfügung. Unter dem Einfluss von Buchdrucker-Lockstoffen zeigt sich auch eine Wirksamkeit gegenüber dem Kupferstecher. Negative Effekte auf Nicht-Zielorganismen sind vermutlich nicht vorhanden. Interessant ist ein möglicherweise anlockender Effekt auf einige Antagonisten der Buchdrucker. Die Interaktionen zwischen Verbenon und pilzlichen Volatilen sind noch uneindeutig. Volatile aus Grosmannia penicillata locken Buchdrucker an. Wahlversuche mit Käfern unter Laborbedingungen zeigen, dass Reaktionen auf ein Gemisch aus Verbenon und Pilzvolatilen andere sind als solche auf die jeweiligen reinen Duftquellen. Die geringe Wirksamkeit von SPLAT®Verb an gelagerten Fichtenstämmen lässt sich möglicherweise durch eine dynamische Überlagerung dieser Volatile erklären. Erwartungsgemäß zeigen die Messungen in der Atmosphäre einen exponentiellen Abfall der Verbenon Konzentration in der Horizontalen. Bei vertikalen Messungen zeigt sich eine Akkumulation von Verbenon im Bereich des Kronenansatzes. Dieser Befund ist für eine mögliche Anwendung im Bestand an stehenden Bäumen hochinteressant, dieses Szenario muss jedoch noch umfangreicher getestet werden. | Dr. Horst Delb Tel.: +49 761 4018-222 horst.delb@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | FPNR |
| 01.02.2016 | 31.03.2019 | 22017415 | Verbundvorhaben: Bio-PPT und Bio-PBT mit Cellulosefaserverstärkung zur leichtbauorientierten Verwendung in der Automobil- und Elektronikindustrie; Teilvorhaben 2: Untersuchung, Optimierung Faser-Matrix - Akronym: Bio-PPTundBio-PBT | Aufgrund der guten mechanischen Eigenschaften und der guten Oberflächeneigenschaften des PPT und PBT wird besonders im Kraftfahrzeugsektor eine große Anzahl von Bauteilen aus zumeist glasfaserverstärktem PBT hergestellt. Unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit und der Verknappung von Erdölressourcen, sowie dem Anspruch an eine hohe Gewichtsreduktion, ließen sich in geeigneten Bereichen Glasfasern durch heimische Cellulosefasern substituieren. Zur Substitution der konventionell verwendeten Glasfasern durch den nachwachsen Rohstoff Cellulose sowie zur Erschließung neuer Anwendungsgebiete, sind Forschungsarbeiten zu den Materialeigenschaften und grundlegenden und praxisrelevanten Prozess-Eigenschafts-Wechselwirkungen vorgesehen. Schwerpunkt des Projektes ist die Optimierung von Verarbeitungs- und Materialeigenschaften der biobasierten Verbundmaterialien durch optimierte Prozessparameter und eine kompatible Additivierung sowie die Überführung der entwickelten Materialverbunde in praxisnahe Anwendungen Zur Vermeidung der Degradation der Celluloseregeneratfasern bei der Verarbeitung PBT und PTT werden Untersuchungen sowohl an den biogenen Ausgangsmaterialien als auch an Verbunden durchgeführt. Durch eine Optimierung der Compoundierung und stabilisierte Fasereigenschaften soll die thermische und mechanische Schädigung der Naturfasern verringert werden. Das hydrophile Verhalten der Cellulosefasern und die Hydrolyse des Bio-PBT/PTT soll durch eine Additivierung verringert werden. Die Fließ- und Flammschutzeigenschaften werden mit geeigneten Additiven verbessert, um die Anwendungsbereiche auf eine Vielzahl technischer Bauteile ausweiten zu können. Dazu werden geeignete Additive identifiziert, ggf. entwickelt und im Compoundierverfahren eingearbeitet. Die unterschiedlichen Compounds werden zu Probekörpern und Bauteilen abgemustert und hinsichtlich Alterung und spezieller Belastungsszenarien charakterisiert. | Dr.-Ing. Rainer Rihm Tel.: +49 331 568-1811 rainer.rihm@iap.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung (IAP) Geiselbergstr. 69 14476 Potsdam | X | FPNR | |
| 01.01.2020 | 31.10.2023 | 22017517 | Resilienz von Trauben- / Stieleichenbeständen beim Auftreten der durch Frostspanner dominierten Eichenfraßgesellschaft durch natürliche Gegenspieler - Akronym: Eichenresilienz | Teil 1: Untersuchung inwiefern die Resilienz von Trauben-/ Stieleichenbeständen beim Auftreten der durch Frostspanner dominierten Eichenfraßgesellschaft durch das Vorhandensein oder das Ausbringen natürlicher Gegenspieler der Schmetterlinge erhöht, resp. ob Eichensterben minimiert werden kann. Teil 2: Untersuchung der Frage, ob die bei Stieleiche gegenüber der Traubeneiche gefundenen höheren Mortalitätsraten durch den Standort (Standortstyp) oder durch die Baumart selbst bedingt sind. | Marion Jacoby Tel.: +49 2931 7866-453 marion.jacoby@wald-und-holz.nrw.de Landesbetrieb Wald und Holz Nordrhein-Westfalen - Schwerpunktaufgabe Waldschutzmanagement Steinmüllerallee 13 51643 Gummersbach | FPNR | ||
| 01.11.2018 | 28.02.2021 | 22017617 | Verbundvorhaben: Entwicklung von neuartigen Zerkleinerungs- und Aufschlussverfahren zur Effizienzsteigerung der Aufbereitungs- und Aufschlussprozesse bei der Gewinnung von Plattformchemikalien aus lignocellulose-haltigen nachwachsenden Rohstoffen (ZerAuNa); Teilvorhaben 1: Biomassezerkleinerung - Akronym: ZerAuNa | Der Fokus des Verbundvorhabens liegt auf der Untersuchung der Auswirkungen der Zerkleinerungsverfahren auf die Ausbeuten eines neuen Aufschlussverfahrens mit "Switchable Hydrophilicity Solvents" (SHS). Im Rahmen des Vorhabens soll durch die kombinierte Entwicklung und Erprobung von Zerkleinerungsprozessen und des innovativen Aufschlussverfahrens die Rohstoff- und Energieeffizienz dieser beiden Prozessschritte erheblich gesteigert werden. Die Wahl des Zerkleinerungsprozesses beeinflusst die Eigenschaften der Zerkleinerungsprodukte und die dafür benötigte Energie. Der Erfolg des Aufschlussverfahrens ist abhängig von diesen Eigenschaften, da die Oberfläche des Holzes vergrößert und die Eindringtiefe des Lösungsmittels in den Lignocellulose-Verbund erhöht wird. Dadurch soll der Verbrauch von Wasser, Chemikalien und Energie sowie die Entstehung von belasteten Abwässern minimiert werden. | Prof. Dr.-Ing. Ulrich Teipel Tel.: +49 911 5880-1471 ulrich.teipel@th-nuernberg.de Technische Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm - Fakultät Verfahrenstechnik - FG Partikeltechnologien, Rohstoffinnovationen und Ressourcheneffizienz Keßlerplatz 12 90489 Nürnberg | X | FPNR | |
| 15.12.2017 | 15.12.2020 | 22017717 | Verbundvorhaben: Konzeption und Durchführung eines Qualifizierungsangebotes zur Alltagskommunikation im Forstbetrieb; Teilvorhaben 1: Konzeption, Koordinierung und Umsetzung der Schulungen - Akronym: Alltagskommunikation | Konzeption und Durchführung eines Qualifizierungsangebotes zur "Alltagskommunikation im Forstbetrieb" im Rahmen des Förderschwerpunkts "Informationen und gesellschaftlicher Dialog zu Bioökonomie und Nachhaltigkeit" des Förderprogramms "Nachwachsende Rohstoffe" des BMEL. | The main results of the project are the development of the seminar concept and the successful training of foresters and forest owners. The concept developed combines basic knowledge of communication science with current scientific knowledge and application in forestry practice. • Forestry and the general public - Current social developments and research findings • Development of misunderstandings and strategies to avoid them • Importance of relationship levels and emotions for communication • Change of perspective and dialogue "at eye level" as a communication attitude • Comprehensibility and handling of (technical) language, communication with (forest) images • Analysis of communicative situations with preparation and conduct of discussions • Opportunities for successful communication The seminar concept is aimed primarily at rangers and forest managers of all types of forest ownership, as well as forestry staff involved in public relations. A mixture of participants in terms of age structure, hierarchical levels, types of ownership, functions and federal states promotes the exchange of experience and formation of networks. During the project period, a total of 48 seminars (including the pilot phase) were conducted and thus over 500 foresters trained. The results of a survey of the seminar participants showed positive results: 91% of participants recommend the seminars to others, 80% see a high personal and professional benefit. The seminar helped almost everyone (90%) to recognize potential for conflict with forest visitors and to deal with it better. The seminar provided important information on how to reflect on one's own behavior when dealing with the public. This made a decisive contribution to improving external communication in the forest industry. After completion of the project, the concept will be available for forestry institutions to continue the training in this or a similar version. | Franz Thoma Tel.: +49 30 31904-0 thoma@dfwr.de Deutscher Forstwirtschaftsrat e.V. (DFWR) Claire-Waldoff-Str. 7 10117 Berlin | X | FPNR |
| 01.12.2018 | 31.07.2022 | 22017817 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines innovativen Waldentwicklungs- und Dienstleistungskonzepts zur Optimierung einer nachhaltigen Waldbewirtschaftung; Teilvorhaben 1: Koordination, Anforderungserfassung, Geschäftsmodell und Pilotimplementierung - Akronym: iWald-HSWT | Gesamtziel des Vorhabens war die Entwicklung eines neuen Dienstleistungskonzepts für Waldbesitzer und der dafür notwendigen IT-Applikationen und Geschäftsprozesse. Ein Hauptergebnis des Vorhabens stellen die "iWald Apps" (für Smartphones und Tablets) dar, mit denen Waldbesitzer realitätsnahe und fachlich fundierte Handlungsoptionen zur nachhaltigen Bewirtschaftung ihrer Wälder erhalten, die sowohl der Verwirklichung individueller Ziele als auch der forstlichen Risikominimierung und dem zukunftsfähigen Umbau ihrer Wälder unter Sicherung der ökonomischen, ökologischen und sozialen Waldfunktionen dienen. Die "iWald Apps" unterteilen sich dabei in die die "iWald Basis"-App für Waldbesitzer mit wenig Erfahrung im Wald und die "iWald Profi"-App, die erfahrene Waldbesitzer bei der individuellen Gestaltung ihres Waldes unterstützen soll. Diese Apps werden mit der ebenfalls entwickelten "iWald Dienstleister"-App zur Unterstützung forstlicher Zusammenschlüsse und Dienstleister beim Dialog mit dem Waldbesitzer kombiniert. Dabei fließen die individuellen Zielsetzungen der Waldbesitzer als "Entscheider" über die Gewichtung der Funktionen des eigenen Waldes (Holznutzung, Erholung, Naturschutz etc.) in Form von Waldbehandlungsszenarien ein und führen so zu einer forstfachlich qualifizierten und nachhaltigen Waldentwicklung. Dabei ist die Komplexität der Apps so reduziert, dass auch forstliche Laien einen Zugang zum "iWald-System" finden. Alle Apps werden durch die web-basierte Infrastruktur der "iWald-Dienste" integriert, welche mit Hilfe der "iWald-Apps" dazu dient, ein Netzwerk aus Waldbesitzern sowie forstlichen Zusammenschlüssen und Dienstleistern zu etablieren. Die "iWald Basis"-App wird für alle Interessierte kostenlos zur Verfügung stehen. Für die "iWald Profi"- und die "iWald Dienstleister"-App werden geringe jährliche Lizenzgebühren anfallen. | Im Verbundprojekt iWald wurden insgesamt sieben Arbeitspakete bearbeitet und abgeschlossen. Die Arbeitspakete unterteilten sich in die Durchführung von Workshops um die Ziele und Wünsche der späteren Nutzer abbilden zu können, ökonomischen Berechnungen und die Bildung von Geschäftsprozessen für eine zugründende iWald UG, die technische Entwicklung der Apps und die hintendran stehenden Dienste, sowie das Marketing, um die Forschungsergebnisse bei den späteren angestrebten Nutzern bekannt zu machen. Insgesamt wurden drei Apps entwickelt, die für verschiedene Zielgruppen gedacht sind: "iWald Basis" ist eine kostenlose App für den forstlichen Laien um sich spielerisch mit dem eigenen Wald auseinanderzusetzen. Die App wird eine einfache Sprache verwenden und über einen konzentrierten Funktionsumfang verfügen. Im Gegensatz dazu wird "iWald-Pro" einen erweiterten und detaillierten Funktionsumfang haben und sich an forstlich versierte Waldbesitzer richten. Simulationen können in der App standortspezifisch eingestellt werden und ein Kartenmodul ist ebenfalls enthalten. "iWald-Dienstleister" ist für forstliches Fachpersonal gedacht und mit nochmals erweiterten Funktionen ausgestattet. Ziel ist eine einfache Auswertung der Ergebnisse und die optimale Beratung der Waldbesitzer. Für alle Apps und nahezu alle Dienste liegen funktionierende Prototypen vor, die Teilnehmern in mehreren Workshops zum Testen gegeben wurden. Das Feedback aus den Workshops war überwiegend sehr positiv. | Prof. Dr. Hubert Röder Tel.: +49 9421 187-260 hubert.roeder@hswt.de Hochschule Weihenstephan-Triesdorf - Wissenschaftszentrum Straubing - Professur für Betriebswirtschaftslehre Nachwachsender Rohstoffe Petersgasse 18 94315 Straubing | X | FPNR |
| 01.06.2019 | 31.05.2022 | 22017916 | Verbundvorhaben: Optimierung der Wald-Werk-Holzbereitstellungskette durch Analyse, Bewertung und Weiterentwicklung von Rundholzmessverfahren und Logistikprozessen im Rohholzhandel; Teilvorhaben 1: Volumen- und qualitätsbeeinflussende Faktoren der Holzpoltervermessung - Akronym: HoBeOpt | Ziel des Projektes war es, den Einfluss ausgewählter stamm- und polterspezifischen Faktoren auf Umrechnungsfaktoren unterschiedlich zusammengesetzter Holzpolter zu analysieren und zu bewerten. Diese Umrechnungsfaktoren geben Aufschluss darüber, wie vielen Festmetern ein Raummeter mit Rinde entspricht und umgekehrt. Als Grundlage wurde ein digitales Simulationsmodell für Holzpolter entwickelt. In dem Stammeigenschaften beliebig variiert werden konnten. So konnten die unmittelbaren Auswirkungen verschiedener Stammeigenschaften auf das Poltervolumen bestimmt und so Umrechnungsfaktoren abgeleitet werden. Die ermittelten Faktoren flossen in ein Punktemodell für einen Umrechnungsleitfaden ein. | Aus den Simulationsergebnissen konnten Umrechnungsfaktoren für Mittendurchmesser, Krümmung, Entastungsqualität und Länge der Einzelstämme, Abholzigkeit, Ovalität sowie Stapelqualität bzw. die Qualität der Polterung ermittelt werden. Dazu kamen weitere polterspezifische Einflussfaktoren wie der Anteil an Baumstämmen mit Wurzelanlauf, Polterhöhe und verschiedene Verteilungen von dünn- und dickörtig gepolterten Baumstämmen. Die Varianzanalyse zeigte, dass sich die Umrechnungsfaktoren zwischen mindestens zwei Gruppen der verschiedenen analysierten Einflussfaktoren signifikant unterscheiden. Die durchgeführte Studie konnte bestehende Ergebnisse statistisch und methodologisch präzisieren und untermauern. Desgleichen können auf dieser Basis bestehende Leitfäden verschiedener Länder, z.B. Deutschland oder Schweden angepasst werden, um einen höheren Genauigkeitsgrad der Umrechnungsfaktoren zu erreichen. In Anlehnung an Vorbilder aus Schweden entwickelte die AGR in Abstimmung mit den Kooperationspartnern HNEE und FVA ein Punktesystem für einen Leitfaden zur Berücksichtigung volumen- und qualitätsbeeinflussender Faktoren bei der Holzpoltervermessung. Der Ansatz sieht vor, dass, ebenfalls ausgehend von einer baumartenspezifischen Basiszahl, Korrekturen in Abhängigkeit von Stamm- und Poltereingeschaften vorgenommen werden. Für jeden Faktor existiert eine Tabelle, welche die entsprechende Ausprägung des Merkmals beschreibt und eine Punktzahl als Zu- oder Abschlag definiert. Der Anwender kann also die insgesamt 10 Tabellen der Reihe nach durchgehen und je nach Ausprägung des Merkmals am Polter Zu- oder Abschläge verteilen und erhält im Anschluss einen entsprechenden Umrechnungsfaktor als Ergebnis. | Lukas Freise Tel.: +49 30 2061399-72 lukas.freise@ag-rohholz.de Arbeitsgemeinschaft Rohholz e.V. Chausseestr. 99 10115 Berlin | X | FPNR |
| 01.07.2016 | 31.08.2018 | 22018013 | Vorhaben (FSP-Emissionen): Entwicklung einer Prüfmethode für die schnelle Bestimmung von VOC aus Holzprodukten zur frühzeitigen Ableitung des langfristigen Emissionsverhaltens und Qualitätskontrolle bei der Herstellung von Holzwerkstoffen (MC-VOC) - Akronym: MC-VOC | Die derzeit etablierte Praxis für die Bestimmung von VOC-Emissionen aus Bauprodukten in ist den Normenstandards prEN 16516 sowie ISO 16000ff beschrieben. Hierbei kommt eine Prüfkammer zum Einsatz, wobei die Prüfzeit auf 28 Tage festgelegt ist, um einen Anhaltspunkt für das langfristige Emissionsverhalten der Produkte zu erlangen. Diese lange Prüfzeit ist aber hinderlich für eine umfassende Prüfung der Produkte, einzelner Produktionszwischenschritte sowie für die Produktionskontrolle und -entwicklung. Für die Prüfung von Formaldehyd sind bereits seit langem abgeleitete Methoden etabliert, die gut mit der Referenz-Methode (Kammer) korrelieren. Einige Forschergruppen haben sich auch bereits mit unterschiedlichen Ansätzen zur beschleunigten Bestimmung von VOC-Emissionen beschäftigt. Für Holzprodukte ist aber eine korrelierte Schnellmethode noch nicht abgeleitet worden. Daher soll es das Ziel dieses Vorhabens sein, die Parameter einer Methode zur Bestimmung von VOC-Substanzen im Hinblick auf eine schnellere und gleichzeitig sichere Bestimmung zu analysieren und optimiert. Es ist das Ziel die Prüfdauer der Methode deutlich zu verkürzen, es soll dabei eine Ableitung des langfristigen Emissionsverhaltens (28 Tageswert) innerhalb von wenigen Stunden Prüfzeit ermöglicht werden. Die Analytische Bewertung der Substanzen erfolgt im Wesentlichen gemäß ISO 16000-6 (Tenax-Probenahme mit Thermodesorptions-GC-MS), mit deren Hilfe die meisten relevanten Emittenten (v.a. Terpene, gesättigte Aldehyde und ungesättigte Aldehyde, Ketone, Alkane und Säuren) aus Holz erfasst werden können. Diese Methode dient der systematischen Analyse und Erfassung der Zusammenhänge für die jeweiligen Schnellmethoden. Grundsätzlich sollen vergleichende Emissionsmessungen an unterschiedlichen Produkttypen und Holzarten durchgeführt werden: a. Standardmethode: Kammermethode ISO 16000-9 b. Schnellmethode: µChamber unter verschiedenen Bedingungen c. Schnellmethode: Gas-Analyse in Verbindung mit FAIMS | Dr. Martin Ohlmeyer Tel.: +49 40 73962-635 martin.ohlmeyer@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Holzforschung Haidkrugsweg 1 22885 Barsbüttel | X | FPNR | |
| 01.07.2019 | 31.03.2023 | 22018017 | Verbundvorhaben: Adaptives Risikomanagement in trockenheitsgefährdeten Eichen- und Kiefernwäldern mit Hilfe integrativer Bewertung und angepasster Schadschwellen; Teilvorhaben 1: Waldschutzrisikomanagement mit variablen Schadschwellen für Schädlinge von Kiefer und Eiche im nordostdeutschen Tiefland - Akronym: ARTEMIS | Das Verbundvorhaben wird getragen durch die Zusammenarbeit der in der Bezugsregion tätigen forstlichen Forschungsanstalten als Mittler zwischen praxisnaher Vorlaufforschung und Waldbesitzern. Zur Definition der vielfältigen auch von Waldschutzentscheidungen abhängigen Leistungsansprüche an den Wald, einschließlich der Nutzungsansprüche, werden Stakeholder eingebunden. So sollen neuartige regional differenzierte und anpassungsfähige Entscheidungshilfen für das Waldschutzrisikomanagement erarbeitet werden. Die Inhalte sind repräsentativ für gegenüber Trockenheit und biotischen Schäden exponierte Eichen- und Kiefernwälder von Südwest- bis Nordostdeutschland. Für Insekten mit Massenwechselpotenzial sollen Monitoring und Schadprognosen als Grundlage von Entscheidungen über den flächigen Einsatz von Pflanzenschutzmitteln (PSM) bewertet werden. Ziel ist die Definition flexibler Schadschwellen, die die Vielfalt der Waldfunktionen reflektieren und, auf detaillierte Konsequenzanalysen aufbauend, zukünftig an sich ändernde gesellschaftliche Anforderungen angepasst werden können. Das Teilvorhaben stützt sich auf Langzeit-Waldschutzdatenbanken des LFE sowie neue, den Anforderungen des Klimawandels folgend auf Witterungsparameter aufbauende Populationsdynamikmodelle. Aus waldfunktionsabhängigen Schadprognosen wird das regionalspezifische Schadpotenzial in ökologischen, sozialen und ökonomischen Dimensionen hergeleitet, das als Kriterium für den PSM-Einsatz an Stelle der bisher pauschal gültigen Schadschwelle "Bestandesverlust" treten soll. Es entsteht ein Katalog für ein regional spezifisches Waldschutzmanagement für die betrachteten Schadinsekten von Kiefer und Eiche, einschließlich "best practice" Referenzen als Grundlage für eine bundesweite Anpassung dieser Verfahren. | Dr. Katrin Möller Tel.: +49 3334 2759-101 katrin.moeller@lfb.brandenburg.de Landesbetrieb Forst Brandenburg - Landeskompetenzzentrum Forst Eberswalde (LFE) Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | FPNR | ||
| 01.06.2020 | 30.11.2022 | 22018117 | Verbundvorhaben: Analyse und prototypische Entwicklung einer Informations- und Kommunikationsplattform zur Unterstützung des Waldschutzes in Bayern; Teilvorhaben 1: Projektkoordination, Rahmenbedingungen & Begleitung der Forstverwaltungen - Akronym: WaSP | Kurzbeschreibung Klimawandel und Globalisierung stellen den Waldschutz vor große Herausforderungen. Die Sensibilisierung und umfassende Aufklärung der forstlichen Praxis hinsichtlich notwendiger Maßnahmen zur Risikominimierung wird in der Zukunft von entscheidender Bedeutung sein. Nachhaltiger Waldschutz wird künftig nur rationell, ergebnisorientiert und unter Nutzung möglichst vieler Synergien gewährleistet werden können. Behörden, RevierleiterInnen und WaldbesitzerInnen sowie letztlich auch BürgerInnen müssen dafür eng zusammenarbeiten. Das Projekt setzt sich zum Ziel, eine integrative Informations- und Kommunikationsplattform für den Waldschutz in Bayern zu entwickeln. An diesem Verbundvorhaben arbeiten gemeinsam die Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) und das Softwareunternehmen Bitcomp GmbH. Im Teilvorhaben 1 werden die fachlichen und datenschutzrechtlichen Rahmenbedingungen aus Sicht des Waldschutzes formuliert werden. Außerdem werden für die Beteiligten geeignete Arbeits- und Informationswerkzeuge erarbeitet. Für die technische Unterstützung von Informationsbereitstellung und Wissenstransfer werden der Einsatz verschiedener Medien, z.B. bestehende IT-Systeme, Online-Portale und speziell im Teilvorhaben 2 mobile Apps für Smartphone und Tablet getestet und erste prototypische Anwendungen entwickelt. Direkte Zielgruppe des Vorhabens sind im Wesentlichen die BeraterInnen der Forstverwaltung, WaldbesitzerInnen sowie die interessierte Öffentlichkeit. | Dr. Andreas Hahn Tel.: +49 8161 4591-501 andreas.hahn@lwf.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 1 85354 Freising | X | FPNR | |
| 01.09.2017 | 31.08.2021 | 22018216 | Ermüdungsverhalten von Bauteilen aus WPC im Anwendungsfeld der Fördertechnik | Im Projektvorhaben soll das Ermüdungsverhalten von Bauteilen aus Wood Plastic Composite (WPC) im Anwendungsfeld der Fördertechnik erforscht werden. Kernsegment im Projekt ist das hochgefüllte WPC-Extrusionsprofil als Trag- und Gleitelement im Hängefördersystem (HFS). Im ersten Schritt des Vorhabens soll das Kriechverhalten (langzeitstatisch) und Ermüdungsverhalten unter dynamisch-schwingender Belastung (langzeitdynamisch) am produktspezifischen WPC-Material und am WPC-Systembauteil untersucht werden. Das Prüfregime bezieht sich dabei auf das reale Belastungskollektiv in der Anwendung des Hängefördersystems. Zur Materialcharakteristik sind Methoden aus der Holz- und Kunststofftechnik angedacht. Aufbauend auf die Material- und Bauteiluntersuchungen ist die Überwachung der langzeitmechanischen Eigenschaften im Dauerlauftest des HFS angedacht. Dieser Dauerlauftest unterteilt sich in Labortest und Prototypentest im industriellen Umfeld. s. ausführliche Vorhabenbeschreibung | Dr.-Ing. Jens Sumpf Tel.: +49 371 531-32853 jens.sumpf@mb.tu-chemnitz.de Technische Universität Chemnitz - Fakultät für Maschinenbau - Institut für Fördertechnik und Kunststoffe - Professur Fördertechnik Reichenhainer Str. 70 09126 Chemnitz | X | FPNR | |
| 01.11.2017 | 31.08.2021 | 22018317 | Verbundvorhaben: Holzbasierte Bioökonomie im gesellschaftlichen Dialog- und Transformationsprozess; Teilvorhaben 2: Kulturwissenschaft - Transformationsprozesse & gesellschaftliche Perspektiven - Akronym: HoBiT | Ob das Holzpotenzial in einer Region genutzt wird, ist nicht nur eine Frage von naturräumlichen und technischen Möglichkeiten sowie von ökonomischen und rechtlichen Rahmenbedingungen. Es ist vielmehr auch eine Frage, deren Beantwortung Einstellungen, Werte und das (Entscheidungs-)Verhalten von (Schlüssel-)AkteurInnen einbezieht. Wenn Bioökonomie nicht nur eine (Markt- und gesellschaftliche) Nische einnehmen, sondern wirtschaftsraumprägend sein soll, müssen typische Schlüsselakteure erkannt und ihr Verhalten verstanden werden. Zudem müssen alle, die Bioökonomie betreffenden, gesellschaftlichen treibenden und hemmenden Faktoren mit ihren Wirkungsweisen und Interdependenzen erkannt und im gesellschaftlichen Transfer gezielt beachtet werden. Die Wirkung der hemmenden und treibenden Faktoren wird besonders in Konflikt- und Entscheidungssituationen deutlich. Solche "neuralgischen" Konflikt- oder Entscheidungspunkte der Entwicklungslinie und dazu gehörende Treiber und Hemmnisse mit ihren Wirkungen auf holzbasierte Bioökonomie stehen im Fokus dieses Forschungsvorhabens. Ziel dieses Vorhabens ist es, Schlüsselakteure zu erkennen, ihr Verhalten zu analysieren und alle relevanten Treiber und Hemmnisse im gesellschaftlichen Transformationsprozess zu holzbasierter Bioökonomie und ihre, auch wechselseitigen, Wirkungen zu erfassen und zu analysieren. Kaleidoskopartig soll durch die unterschiedlichen Fokussierungen in Fallregionen ein Gesamtbild entstehen, das Entwicklungen der holzbasierten Bioökonomie aufzeigt und Verantwortlichen in Regierungen, Verwaltungen, Unternehmen, bürgerlichen Interessensgruppen und ihren Netzwerken hilft, diese Transformationsprozesse, deren Entwicklung auch durch das Projekt selbst getriggert werden, strategisch zu gestalten. | Prof. Dr. Reinhard Johler Tel.: +49 7071 29-74886 reinhard.johler@uni-tuebingen.de Eberhard Karls Universität Tübingen - Wirtschafts- und Sozialwissenschaftliche Fakultät - Ludwig-Uhland-Institut für Empirische Kulturwissenschaft Burgsteige 11 72070 Tübingen | X | FPNR | |
| 01.01.2019 | 31.12.2020 | 22018518 | Verbundvorhaben: Rechteckige Konstruktions-Hohlprofile aus biobasierten Multimaterialsystemen als Substitution von Metallprofilen; Teilvorhaben 2: Entwicklung umformfähiger Hohlprofile sowie der zugehörigen Klebstoff- und Herstellungstechnologie - Akronym: NaHoPro | Ziel des Forschungsansatzes ist die Erforschung und Charakterisierung von rechteckigen Hohlprofilen aus gewickelten Holzschichtstoffen mit gezielten technischen Verstärkungen zur Substitution von Standard-Metall-Hohlprofilen. Dabei soll die technische Herstellbarkeit des Profils durch einen zweistufigen Prozess erarbeitet werden. Hierbei soll zunächst aus einem Furnierband ein rundes (oder eckiges Profil mit großen Rundungen) gewickelt werden, welches dann in einem zweiten Prozessschritt partiell oder vollständig umgeformt wird. Das neuartige Verfahren soll im Rahmen des Projekts im diskontinuierlichen Laborstadium untersucht und auf seine Konkurrenzfähigkeit anderen Verfahren und Materialsystemen gegenüber geprüft werden. Zusätzlich werden, um eine spätere Variantenbildung zu vereinfachen, mittels digitaler Entwurfstechnik Methoden zur Verfügung gestellt, welche theoretische Planung und Auslegung von Charakteristika hinsichtlich Materialkombination und Geometrie ermöglichen. | Prof. Dr.-Ing. Ulrich Schwarz Tel.: +49 3334 657-370 ulrich.schwarz@hnee.de Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde - Fachbereich III - Fachgebiet Gestaltung, Konstruktion und Herstellung von Produkten aus Holz Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | X | FPNR | |
| 01.04.2016 | 30.04.2020 | 22018614 | Genetische Anpassung und Variation an der Frosttoleranz beteiligter Gene in der eingeführten Baumart Sequoia sempervirens, einer schnell wachsenden Wertholzbaumart und ihre Perspektive für die deutsche Forstwirtschaft - Akronym: Sequoia | Sequoia sempervirens ist auf geeigneten Standorten die mit Abstand wüchsigste Baumart, liefert eines der wertvollsten Nutzhölzer dieser Welt und ist durch ihre Stockausschlagfähigkeit auch für eine Dendromasseproduktion mit niedrigen Umtriebszeiten eine viel versprechende Option. Bisher mit geringer genetischer Diversität nur in milden Klimazonen Deutschlands angebaut, werden mit dem Vorhaben durch Herkunftsvergleiche und forstgenetische Analysen frosttolerante Genotypen selektiert und in der Folge durch Anbauten und Samenplantagen mit breiter Diversität der Allgemeinheit zur Verfügung gestellt. Zunächst werden bereits vorhandene Pflanzen mit Hilfe molekulargenetischer Marker genotypisiert und entsprechend ihren Orginalstandorten zugeordnet. Basierend auf Klimakammerkontrollversuchen und Beobachtungen im Feld werden Gruppen frosttoleranter und -empfindlicher Herkünfte/Exemplare differenziert, ihre unterschiedliche Genexpression durch RT-qPCR- und mRNA-Sequenzierung, durch PCR-Amplifikation und Sequenzierung von Kandidatengenen analysiert und die genetische Variation verglichen. Mit Frosttoleranz assoziierte SNPs, Allele und Haplotypen werden in den Kandidatengenen identifiziert. | Durch die intensive Analyse der genetischen Struktur, basierend auf neutralen und adaptiven Marken, im natürlichen Verbreitungsgebiet und den Vergleich der Herkünfte in ihrer Frosttoleranz, konnte festgestellt werden, dass eine herkunftsbasierte Selektion nicht ausreichend ist. Die genetische und phänotypische Varianz innerhalb der Herkünfte, ist größer als erwartet. Dies kann an der jahrhundertelangen forstlichen Nutzung des Küstenmammutbaums liegen, sodass die natürliche genetische Struktur im natürlichen Verbreitungsgebiet durch den menschlichen Einfluss verwischt wurde. Der Effekt wird durch die hohe genetische Diversität und die Hexaploidie verstärkt. Das Projekt legt im Hinblick auf die Genetik erstmalig wissenschaftliche Grundlagen für den polyploiden Küstenmammutbaum. Dies betrifft insbesondere die Einschätzung der genetischen Variabilität innerhalb und außerhalb des natürlichen Verbreitungsgebiets und des Anpassungspotentials. Bisher wurden die genetischen Ressourcen des Küstenmammutbaums nur geringfügig beschrieben und bewertet. Die ersten Ergebnisse zeigen, dass erfolgreich genetische Marker entwickelt werden konnten, die für die Messung der genetischen Variation in Populationen und Beständen verwendet werden können. | Prof. Dr. Konstantin Krutovsky Tel.: +49 551 39-33537 kkrutov@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Abt. für Forstgenetik und Forstpflanzenzüchtung Büsgenweg 2 37077 Göttingen | X | FPNR |
| 01.03.2019 | 31.12.2020 | 22018618 | Verbundvorhaben: Warenwirtschaft für den kleinparzellierten Nicht-Staatswald; Teilvorhaben 2: Informationssysteme zur Steuerung forstbetrieblicher Prozesse - Akronym: WAWIKA | Im Rahmen des Projektes sollen Aspekte der Datenbereitstellung für die Bündelung, Kontrahierung, Prozessierung und Fakturierung von Holzmengen betrachtet werden. Wie in der Waldstrategie 2020 des Bundesministeriums für Landwirtschaft, Ernährung und Verbraucherschutz (BMELV) ausgeführt, ist zur Sicherung der Markttransparenz und als Entscheidungsgrundlage für unternehmerische und politische Entscheidungen eine fundierte Datengrundlage erforderlich. Insbesondere, da Auswertungen von Expertenszenarien zeigen, dass der Holzrohstoffbedarf in Deutschland weiter steigt. Besonders dringlich ist die Einführung moderner Datenbereitstellungsverfahren bei der Betreuung und Bewirtschaftung von Kleinprivatwäldern, da hier vielfach veraltete Insel-Systeme mit Datenbrüchen und -lücken existieren. | Prof. Dr. Bernhard Möhring Tel.: +49 551 3933421 bmoehri@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Forstökonomie und Forsteinrichtung Büsgenweg 5 37077 Göttingen | X | FPNR | |
| 01.07.2016 | 30.06.2019 | 22018814 | Vorhaben (FSP-Klebstoffe): Entwicklung von innovativen Bindemitteln auf Basis von Aminosilan/Aminoplast zur Herstellung von Holzwerkstoffen (Aminosilan) - Akronym: Aminosilan | Über 13.500 Mitarbeiter erwirtschafteten in der Holzwerkstoffindustrie 2016 einen Umsatz von 4,8 Milliarden Euro. Hauptprodukte der Holzwerkstoffindustrie sind Spanplatten mit einem Marktanteil von 51%, mitteldichte Faserplatten (MDF) mit einem Anteil von 21% und Holzfaserdämmplatte mit 8%. Bei der Herstellung von Spanplatten und MDF werden fast ausschließlich formaldehydhaltige Harze verwendet, die hauptsächlich zu über 90% aus Harnstoff-Formaldehyd (UF) bestehen. Seit vielen Jahrzehnten werden diese UF-Harze in der Industrie aufgrund ihrer Wirtschaftlichkeit und einfachen Handhabung eingesetzt. Ein negativer Nebeneffekt ist die Formaldehydemission aus den hergestellten Produkten. Formaldehyd wurde 2015 von der Europäischen Chemikalienagentur (Echa) als "höchstwahrscheinlich krebserregend" eingestuft wurde. Somit ist die Reduzierung der Formaldehydemission eine der größten Herausforderungen der Holzwerkstoffindustrie. Mittlerweile existieren UF-Harze mit einem niedrigen Molverhältnis zwischen Harnstoff und Formaldehyd zu verwenden. Diese in Holzwerkstoffen eingesetzte UF-Harze (z.B. Kaurit 335, Kaurit 337 und Kaurit 340) - führen neben dem o. g. positiven Effekt jedoch auch zu schlechteren mechanisch-technologischen Eigenschaften der Werkstoffe. Daher konzentriert sich dieses Forschungsprojekt konzentriert sich auf die Modifizierung von UF-Harzen mit niedrigem Molverhältnis mit funktionellen Silanen, um die mechanische-technologischen Eigenschaften zu verbessern und die Formaldehydemission sowie die Wasseraufnahme der hergestellten Holzwerkstoffe zu verringern. Bei den in diesem Projekt verwendeten Silane handelt es sich um organofunktionelle Silane mit reaktiven Aminogruppen und hydrolysierbaren Gruppen, die als Haftvermittler, zur Oberflächenmodifizierung und als Vernetzungsmittel dienen können. Erstmals werden hier auch Silan-modifizierte UF-Harze für die Herstellung von Holzfaserdämmplatten eingesetzt. | Es wurden die verwendeten Bindemittelsysteme hinsichtlich ihrer rheol. Eigenschaften, pH-Werte, Feststoffgehalte und Gelierzeit untersucht. Dabei zeigte sich, dass die Zugabe der Silane eine Reduzierung der Viskositäten der Bindemittelsysteme bewirkte und meist mit einer Erhöhung der Gelierzeit einherging. Bei der MDF-Herstellung kamen die neuartigen Prototyp-Bindemittelsysteme zum Einsatz. Diese enthielten Aminosilane, die bereits während der UF-Harz-Synthese einpolymerisiert wurden. Es zeigten sich hier im Vergleich zu den jeweiligen Referenzen eine signifikante Zunahme der Querzug- und Biegefestigkeiten um bis zu 100%. Bei allen weiteren Versuchsreihen kamen Bindemittelformulierungen zum Einsatz, bei denen die jeweiligen Silane nachträglich dem UF Harz zugefügt wurden. Auch dabei ergaben sich bei einem Großteil der Versuchsreihen mit UF-Harz in Kombination mit den Silanen signifikante Verbesserungen der mech.-technolog. Eigenschaften. Die Untersuchungen zeigten weiter, dass bei allen getesteten Bindemittelformulierungen die Formaldehydemissionen gegenüber der jeweiligen Referenz teilweise deutlich um bis zu 50 % reduziert werden konnten. Bei den Untersuchungen der Spanplatten ergaben sich, wie auch bei den Versuchsreihen der MDF, Verbesserungen der mech.-technol. Eigenschaften. Diese waren jedoch weniger stark ausgeprägt. Positive Veränderungen zeigten sich bei den Formaldehydemissionen der Spanplatten, die sich bei fast allen Versuchsreihen reduzierten. Die erstmals mit UF und Silanen gebundenen Holzfaserdämmstoffe zeigten vielversprechende mech.-technol. Eigenschaften. Bei den Untersuchungen zum Brandverhalten waren flammhemmende Einflüsse der Silane erkennbar. Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass der Zusatz geringer Mengen organofunktioneller Silane in UF-Harze zu einer Erhöhung der mech.-technol. Eigenschaften führten. Ferner konnte die Formaldehydemission gesenkt werden, während die Wasseraufnahme nahezu unverändert bleibt. | Prof. Dr. Alireza Kharazipour Tel.: +49 551 39-3488 akharaz@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Forstbotanik und Baumphysiologie Büsgenweg 2 37077 Göttingen | X | FPNR |
| 01.09.2015 | 31.12.2020 | 22018914 | Anbaueignung von Herkünften der Atlaszeder (Cedrus atlantica), Libanonzeder (Cedrus libani) und Baumhasel (Corylus colurna) in Deutschland - Akronym: ASP14-CorCed | Ziel des Projektes ist es, Herkünfte der Atlaszeder (Cedrus atlantica), Libanonzeder (Cedrus libani) und Baumhasel (Corylus colurna) in Süddeutschland zu testen und ihre Anbauwürdigkeit zu bewerten. Hierzu soll ein Herkunftsversuch auf vier Versuchsstandorten in Bayern und Baden-Württemberg etabliert werden. Auf der Grundlage der Versuchsergebnisse sollen die Anbauwürdigkeit von Herkünften für die genannten Baumarten untersucht werden. Da bisher keine geeigneten Erntebestände zur Verfügung stehen, soll eine enge Zusammenarbeit mit den örtlichen Institutionen in den Ursprungsländern im Bereich forstliches Saat- und Pflanzgut aufgebaut werden, die die Auswahl und die Beerntung von Beständen sowie den Import von Saatgut geeigneter Herkünfte nach Deutschland ermöglichen. Die geplante Projektstruktur umfasst vier Arbeitspakete (AP): AP1: Beschaffung von herkunftsgesicherten Vermehrungsgut in den Ursprungsländern einschl. der Dokumentation der Erntebestände AP2: Anzucht des Pflanzmaterials einschl. phänologischer Messungen in der Baumschule AP3: Aufbau eines Herkunftsversuchs auf vier Flächen in Bayern und Baden-Württemberg AP4: Auswertung verfügbarer Literatur und Veröffentlichung der Ergebnisse Eine detaillierte Übersicht enthält die Projektskizze: | Dr. Alwin Janßen Tel.: +49 8666 9883-13 alwin.janssen@awg.bayern.de Bayerisches Amt für Waldgenetik Forstamtsplatz 1 83317 Teisendorf | X | FPNR | |
| 01.04.2019 | 30.06.2022 | 22018917 | Verbundvorhaben: Entwicklung von biologischen Bekämpfungsverfahren gegen den Kiefernspinner (Dendrolimus pini) mit dem Eiparasitoiden (Trichogramma dendrolimi); Teilvorhaben 1: Erarbeitung von Überschwemmungsverfahren im Forst zum Einsatz von Parasitoiden - Akronym: BiDenT | Ziel des Forschungsvorhabens der Abteilung Waldschutz der Nordwestdeutschen Forstlichen Versuchsanstalt (NW-FVA) und der BIOCARE Gesellschaft für biologische Schutzmittel mbH war es, ein biologisches Bekämpfungsmittel gegen den Kiefernspinner (Dendrolimus pini) zu entwickeln, durch welches der Einsatz von konventionellen chemischen Mitteln möglichst vermieden werden kann. Dabei sollte der in unregelmäßigen Abständen zu großflächigen Waldverlusten führende Forstschädling Dendrolimus pini durch eine Überschwemmung gefährdeter Kiefernwälder mit dem Eiparasitoiden Trichogramma dendrolimi auf verträgliche Populationsdichten reguliert werden, um so erwartete Schäden zu reduzieren. Aufgabenschwerpunkte der NW-FVA im Verbundvorhaben bestanden darin, durch eine Zucht des Kiefernspinners forstlaufende Versuchstiere für Untersuchungen zur Wirksamkeit des Eiparasitoiden Trichogramma dendrolimi bereitzustellen, eine Methode zur großflächigen Ausbringung der Erzwespe T. dendrolimi in befallenen Kiefernwäldern zu entwickeln und technische Voraussetzungen für die massenweise Applikation des Parasitoiden zu schaffen. Als geeignete Methode stellte sich die Ausbringung des Parasitoiden in einem Spritzmittel per Helikopterapplikation heraus. Infolgedessen führte die NW-FVA verschiedene Untersuchungen zur Verträglichkeit des von BIOCARE entwickelten Spritzmittels mit den darin enthaltenen Parasitoiden durch, ebenso wie eine zu den technischen Voraussetzungen gehörende Prüfung geeigneter Düsentypen, durch welche die Parasitoide möglichst schonend in die Bestände appliziert werden sollten. Nach Klärung dieser und weiterer Fragestellungen wurden die bisherigen Erkenntnisse in einem Semi-Freilandversuch mit Helikopterapplikation umgesetzt. Es zeigte sich neben der grundsätzlichen Realisierbarkeit der Methode für eine biologische Ausbringung, noch wesentlicher Forschungsbedarf insbesondere in Bezug auf die Entwicklung eines geeigneten Spritzmittels. | Wichtige Zwischenziele konnten während der Projektlaufzeit erreicht werden; Eine vollständige Entwicklung eines praxisreifen Überschwemmungsverfahrens im Forstbereich zur Ausbringung des Eiparasitoiden T. den-drolimi war jedoch innerhalb des Projektzeitraumes nicht umsetzbar. Umfangreiche Recherchen zur natürlichen Zusammensetzung des Artenspektrums in Kiefernwäldern zeigten, dass Trichogramma dendrolimi als erfolgversprechendste Art in Bezug auf die Wirksamkeit gegenüber Dendrolimus pini als auch auf die massenweise Produktion angesehen werden kann. In verschiedenen Untersuchungen konnte ermittelt werden, dass T. dendrolimi die Eier des Kiefernspinners hinreichend parasitiert (ca. 1 Ei pro Parasitoiden-Weibchen), dass das für eine Parasitierung optimale Alter der D. pini-Eier zwischen 0-5 Tagen liegt und die horizontale Suchweite des Parasitoiden vorwiegend 0-1 m beträgt. Die witterungsabhängigen Wartezeiten zwischen Applikation und ersten Parasitierungen werden zwischen 6-16 Tagen eingeschätzt. Als aussichtsreiches Verfahren wird die helikoptergestützte Applikation einer Spritzflüssigkeit nach sorgfältiger Abwägung diverser Ausbringungsformen angesehen. In anschließenden Versuchen konnte die grundsätzliche Eignung von Flüssigformulierungen für die Ausbringung von T. dendrolimi bewiesen und die aktuelle Hubschrauber-Gerätetechnik durch die Wahl einer für die massenweise Ausbringung von T. dendrolimi besonders geeigneten Flachstrahldüse (Hardi ISO-F 110-05) angepasst werden. Bereits geklärt wurden technische Anforderungen, mit denen sich Verstopfungen von Düsen, die in der ersten Prüfung noch aufgetreten waren, verhindern lassen. Aus sämtlichen während des Projektes erzielten Ergebnissen konnten wichtige Kenntnisse zu den Anforderungen und zu erforderlichen Optimierungen des Verfahrens erzielt werden, die die Anschlussfähigkeit weiterer Verfahrens-Entwicklungen in einem Folgeprojekt verbessern. | Dr. Martin Rohde Tel.: +49 551 69401-246 martin.rohde@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | X | FPNR |
| 01.01.2019 | 31.12.2020 | 22019018 | Verbundvorhaben: Rechteckige Konstruktions-Hohlprofile aus biobasierten Multimaterialsystemen als Substitution von Metallprofilen; Teilvorhaben 3: Digitaler Entwurf eines Materialsystems sowie eines Wickel- und Umformprozesses für biobasierte Multimaterialsysteme - Akronym: NaHoPro | Ziel des Forschungsansatzes ist die Erforschung und Charakterisierung von rechteckigen Hohlprofilen aus gewickelten Holzschichtstoffen mit gezielten technischen Verstärkungen zur Substitution von Standard-Metall-Hohlprofilen. Dabei soll die technische Herstellbarkeit des Profils durch einen zweistufigen Prozess erarbeitet werden. Hierbei soll zunächst aus einem Furnierband ein rundes (oder eckiges Profil mit großen Rundungen) gewickelt werden, welches dann in einem zweiten Prozessschritt partiell oder vollständig umgeformt wird. Das neuartige Verfahren soll im Rahmen des Projekts im diskontinuierlichen Laborstadium untersucht und auf seine Konkurrenzfähigkeit anderen Verfahren und Materialsystemen gegenüber geprüft werden. Zusätzlich werden, um eine spätere Variantenbildung zu vereinfachen, mittels digitaler Entwurfstechnik Methoden zur Verfügung gestellt, welche theoretische Planung und Auslegung von Charakteristika hinsichtlich Materialkombination und Geometrie ermöglichen. | Prof. Philipp Eversmann Tel.: +49 561 804-3473 eversmann@asl.uni-kassel.de Universität Kassel - Fachbereich 6 Architektur, Stadtplanung, Landschaftsplanung - Fachgebiet Experimentelles und digitales Entwerfen und Konstruieren Universitätsplatz 9, ASL 1, Raum 3105 34127 Kassel | X | FPNR | |
| 01.03.2017 | 29.02.2020 | 22019116 | Verbundvorhaben: Eigenschaftsprofil und Einsatzspektrum von schnellwachsenden Züchtungsprodukten (Hybridlärche) in der holzverarbeitenden Industrie; Teilvorhaben 2: Bewertung der Schnittholzqualität und Dauerhaftigkeit sowie Untersuchungen zur Verarbeitbarkeit der Holzwerkstoffe - Akronym: Wood_for_Industry | Wichtiger Ansatzpunkt zur mittel- bis langfristigen Produktivitätsverbesserung von Kurzumtriebs- bzw. Schnellwuchsplantagen und Waldbeständen sind die Ergebnisse der Forstpflanzenzüchtung. Die Züchtungsziele hoben bisher auf eine Verbesserung von Wachstum und Qualität nach forstlichen Gesichtspunkten bei gleicher oder erhöhter Widerstandskraft ab. Holzeigenschaften spielten dagegen bisher eine untergeordnete Rolle. In dem Vorhaben werden erstmals in Deutschland bereits existierende Züchtungsprodukte der Aspe, Douglasie und Hybridlärche umfassend auf ihre physikalischen und chemischen Holzeigenschaften sowie ihre Verwertbarkeit für die Säge-, Holzwerkstoff- und Papierindustrie untersucht. Ziele des Vorhabens sind die Ermittlung des umfassenden Eigenschaftsprofils und Ableitung des potenziellen Einsatzspektrums zugelassener Züchtungsprodukte in der Massivholz-, Holzwerkstoff- und chemischen Industrie sowie die Erstellung eines holztechnologischen Steckbriefes für jede Sorte. Aus den Ergebnissen wird weiterhin die Definition von Züchtungszielen für weiterführende Züchtungsarbeiten, die optimiertes Material für den jeweiligen stofflichen Einsatzbereich erzeugen sollen, abgeleitet. Zur Verbesserung der Versorgung mit Vermehrungsgut existierender Sorten für Forst- und Agrarsysteme wird eine Bereitstellungs-und Vermarktungsstrategie erarbeitet. Für das Projekt sind insgesamt sieben Arbeitspakete (AP) vorgesehen: AP 1 - Materialbereitstellung und –ausformung AP 2 - Qualitätsbewertung der Züchtungsprodukte AP 3 - Materialeigenschaften AP 4 - Mikrostrukturelle Eigenschaften AP 5 - Verarbeitungseigenschaften AP 6 - Züchtungsstrategien AP 7 - Auswertung, Bericht, Ergebnistransfer | Prof. Björn Weiß Tel.: +49 351 4662 270 bjoern.weiss@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | X | FPNR | |
| 01.01.2020 | 31.12.2023 | 22019517 | Verbundvorhaben: Anwendung von Pflanzenschutzmitteln im Forst - Situationsanalyse und Erweiterung wissenschaftlicher Grundlagen für die Nutzen-Risiko-Bewertung; Teilvorhaben 1: Erstellung einer Plattform zur Darstellung von Risiken und Nutzen verschiedener Insektizid-Applikationsszenarien sowie Nichtanwendung - Akronym: AWANTI | Ziel des Vorhabens ist es, die wissenschaftlichen Grundlagen zur Bewertung der Risiken und des Nutzens der Anwendung und Nichtanwendung von Pflanzenschutzmittel (PSM) im Forst, unter Berücksichtigung der aktuellen rechtlichen Rahmenbedingungen (Auflagen, Anwendungsbestimmungen, Genehmigungsvoraussetzungen), zu verbessern und einen Beitrag zur transparenten und wissenschaftsbasierten Risiko- und Nutzenbewertung zu leisten. Dabei wird ein besonderer Schwerpunkt auf die Ausbringung von Insektiziden per Luftfahrzeug gelegt. | Dr. Hella Kehlenbeck Tel.: +49 33203 48-260 hella.kehlenbeck@julius-kuehn.de Julius Kühn-Institut Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI) - Institut für Strategien und Folgenabschätzung Stahnsdorfer Damm 81 14532 Kleinmachnow | FPNR | ||
| 15.02.2019 | 31.12.2020 | 22019618 | Generationendialog zur Waldentwicklung in Deutschland - Akronym: Generationendialog | Im Rahmen einer Auftaktveranstaltung im Mai 2019 mit (Jugend-)Verbänden wird das Projekt vorgestellt und die Zielrichtung mit den Verbänden diskutiert und konkretisiert. In den darauffolgenden 5 Dialogforen soll, angelehnt an die Kernthemen der Waldstrategie 2020, über die Waldentwicklung in Deutschland diskutiert werden. Dabei wird angestrebt, junge Akteure mit etablierten Akteuren zusammen zu bringen. Um die jungen Teilnehmenden auf die Diskussion mit den etablierten Beteiligten vorzuberei-ten, findet am Vortag eines jeden Dialogforums eine Qualifizierung statt. Die Dialogforen richten sich nicht in erster Linie an themenbezogene Handelnde, sodass ein Austausch zwischen forstlich gebildeten Personen und Personengruppen aus den Feldern Sport, Gesundheit, Holzwirtschaft, Naturschutz, Bildung, etc. gegeben sein wird. | Dipl.-Forstwirt Christoph Rullmann Tel.: +49 228 945983-0 info@sdw.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald (SDW) - Bund zur Förderung der Landespflege und des Naturschutzes - Bundesverband e.V. Dechenstr. 8 53115 Bonn | X | FPNR | |
| 01.01.2016 | 31.07.2019 | 22019715 | Verbundvorhaben: Quantifizierung und Regionalisierung des Wertes von Waldökosystemleistungen in Deutschland; Teilvorhaben 2: Europäische Metaanalysen und Reisekostenanalyse - Akronym: ReWaLe | Gesamtziel des Projektes ist es, den ökonomischen Wert von ÖSL des Waldes in Deutschland sowie seine räumliche Variabilität zu quantifizieren. In dem Projekt wird der monetäre Nutzen der Bereitstellung von Rohholz, Schutz- und Erholungsleistungen des Waldes bestimmt, deren regional unterschiedliche Wechselwirkungen analysiert und zu einem konsistenten Gesamtmodell zusammengeführt. Mit diesem Modell werden anschließend räumliche Optimierungspotentiale identifiziert, welche im Rahmen einer integrativen, nachhaltigen und multifunktionalen Forstwirtschaft eine effizientere Nutzung der Wälder sowohl hinsichtlich ihrer Rohholzproduktion als auch ihrer Schutz- und Erholungsleistungen ermöglichen sollen. Das Projekt ist in 3 Phasen gegliedert: In Phase 1 werden für die drei ökonomisch dominanten Waldleistungen (Rohholzproduktion, Naturschutz-und Erholungsleistung) die Analysen erstellt, die aufgrund der Verfügbarkeit von Daten über die ökonomischen wert der Waldleistungen früh eine Orientierung über die Wertrelationen in den Regionen ermöglichen. Ausgehend von diesen ersten Ergebnissen werden regionale Hot Spots identifiziert. . Phase 2 konzentriert sich auf Analysen der Hot Spots, da sich diese aus regionalspezifischen und/oder forschungsökonomischen Gründen nicht sinnvoll für das Gesamtgebiet durchführen lassen. Phase 3 dient der Validierung der bisherigen Ergebnisse, der Analyse der Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Leistungen, sowie der Zusammenführung zu einem integrierten Regionalmodell. Die TU Berlin werden folgende Arbeiten federführend durchgeführt: AS2.1: Aktualisierung der Metadatenbank, Bereitstellung als Web-Angebot / Integration weiterer Studien und Metaanalyse / Reisekostenanalyse auf Basis eines vorhandenen Datensatzes / Validierung der Ergebnisse aus den verschiedenen Erholungsstudien / Analyse der Wechselwirkungen zwischen den Waldleistungen / Anwendung des Modells für Szenarienanalysen | Prof. Dr. Volkmar Hartje Tel.: +49 30 314-24537 volkmar.hartje@tu-berlin.de Technische Universität Berlin, Institut für Landschaftsarchitektur und Umweltplanung Straße des 17. Juni 145 10623 Berlin | X | FPNR | |
| 01.08.2019 | 31.12.2022 | 22019718 | Verbundvorhaben: Benchmarking Forstwirtschaftlicher Zusammenschlüsse; Teilvorhaben 1: Konzeption und Evaluierung - Akronym: BenchmarkingFWZ | Forstwirtschaftliche Zusammenschlüsse (FWZ) haben durch den Rückzug der staatlichen Forstverwaltungen zunehmend die Chance in der Betreuung ihrer Mitglieder auch wirtschaftlich aktiv zu werden. Das stellt die FWZ vor neue Herausforderungen. Die geringen Steuerungskapazitäten der FWZ und die künftigen oder auch schon derzeitigen Ansprüche an ein Dienstleistungsunternehmen stehen im Widerspruch zueinander. Der Austausch mit der Nachbar-Forstbetriebsgemeinschaft unterbleibt, da das operative Geschäft zumeist vorgeht, und er bleibt oftmals beschränkt auf Gespräche zu Holzpreisen oder Forstunternehmereinsätzen. In Summe gibt es kaum eine betriebswirtschaftliche Steuerung von FWZ anhand von Kennzahlen, da sich das Tagesgeschäft in einer breiten Spanne von waldbaulicher Beratung, klassischer Vereinsorganisation und Durchführung des Holzverkaufs bewegt. Einige Landeswaldbesitzerverbände (Mitglieder des Bundesverbandes AGDW-Die Waldeigentümer) haben betriebswirtschaftliche Arbeitskreise auf kommunaler Ebene oder für den größeren Privatwald organisiert, in denen ein reger Austausch und das "Lernen vom Besten" erfolgreich umgesetzt werden. Ziel des vorliegenden Vorhabens "BenchmarkingFWZ" ist es daher, basierend auf der Methodik des Benchmarkings, einen Leistungsaustausch auf Kennzahlenbasis für FWZ zu konzipieren, zu testen und bundesweit zu etablieren. Methodisch basiert dies auf einer Analyse der Leistungsprofile von FWZ, die in eine Typisierung anhand ähnlich strukturierter Prozesse und Leistungen mündet. Für die Leistungen und Prozesse sollen geeignete ökonomische und naturale Kennzahlen definiert werden. In einer Pilotphase werden in Beispiel-FWZ Daten erhoben und ausgewertet, die Ergebnisse vorgestellt und diskutiert. Nach einer Anpassung des Kennzahlensystems soll eine deutschlandweite Anwendung erfolgen. | Dr. Bernd Wippel Tel.: +49 761 208534-23 bernd.wippel@unique-landuse.de UNIQUE forestry and land use GmbH Schnewlinstr. 10 79098 Freiburg im Breisgau | X | FPNR | |
| 01.10.2015 | 31.12.2019 | 22019814 | Verbundvorhaben: Zukunftsorientiertes Risikomanagement für biotische Schadereignisse in Wäldern zur Gewährleistung einer nachhaltigen Waldwirtschaft; Teilvorhaben 1: Effekte von Insektizidmaßnahmen und natürlichen Störungen auf die Antagonistenfauna in Kiefernwäldern - Akronym: RiMa-Wald-TP1 | Kiefernwälder auf trocken-armen Standorten des nordostdeutschen Tieflandes zählen zu den Schadgebieten für nadelfressende Insekten, die großflächige Gradationen ausbilden können. In Folge führt Kahlfraß in Verbindung mit ungünstigen Wetterlagen und/oder der Befall mit Sekundärschadorganismen zum flächigen Absterben von Waldbeständen. Wenn existenzbedrohende Waldschäden durch Kahlfraß prognostiziert werden, ist gemäß § 18 Pflanzenschutzgesetz eine Ausbringung von zugelassenen Insektiziden unter Einhaltung der Auflagen und Anwendungsbestimmungen im Kronenbereich der Wälder mit Luftfahrzeugen möglich. Sowohl die Anwendung von Insektiziden, als auch der Kahlfraß von Schadinsekten können zu Störungen in Waldökosystemen führen. Gleichwohl war das Ausmaß dieser Störungen bisher nicht abschätzbar und eine Risikobewertung schwierig. Unstrittig ist, dass ein Einsatz von Insektiziden selbst bei bestimmungsgemäßer und sachgerechter Anwendung Nichtzielorganismen beeinträchtigen kann. Im Verbundvorhaben zum "Risikomanagement biotischer Schadereignisse in Wäldern zur Gewährleistung einer nachhaltigen Waldwirtschaft" wurden im TV 1 die Auswirkungen von natürlichen und anthropogenen Störungen auf Nichtzielorganismen in trocken-armen Kiefernwäldern untersucht. Im Fokus stand die Wirbellosenfauna unter Beachtung der Antagonisten von Kieferngroßschädlingen, die bei der natürlichen Selbstregulierung von Waldökosystemen eine wichtige Rolle spielen. Für die Aufklärung von Kausalitäten sowie zur Überprüfung bestehender Anwendungsbestimmungen bei luftgestützten Waldschutzmaßnahmen, wurden begleitende Analysen zu den Auswirkungen innerhalb sowie zur Abdrift und Exposition außerhalb der Behandlungsfläche durchgeführt. Ziel war die Bewertung der Ökotoxikologie von Insektiziden bei der Anwendung mit Luftfahrzeugen in Wäldern, um gesicherte Grundlagen für die Risikobewertung im Zulassungsverfahren zu schaffen und praxisorientierte Risikominderungsmaßnahmen zu erarbeiten. | Verallgemeinernde Aussagen zu den Effekten von Insektiziden in Wäldern lassen sich schwer treffen. Waldökosysteme sind offene Systeme, die ständigen Veränderungen unterworfen sind. Viele Einflussfaktoren stehen in Wechselwirkung zueinander und erschweren eine klare Zuordnung von Effekten. Die ökotoxikologischen Analysen nach der luftgestützten Applikation zeigten, dass die Luftfahrzeugtechnik eine exakte Ausbringung von Insektiziden in Wäldern ermöglicht. Auf Grundlage der Wirkungsweise und Wirkdauer der eingesetzten Präparate ist eine differenzierte Abwägung des Umweltrisikos im Zulassungsverfahren von PSM vorzunehmen. Die postulierten negativen Eigenschaften für das Präparat KARATE FORST fl. konnten nicht bestätigt werden. Der Wirkstoff lambda-Cyhalothrin zeigte sich als nicht persistent auf Kiefernnadeln. Der Einsatz von Insektiziden als auch massiver Nadelfraß führen zur Veränderung der Insektenfauna in Kiefernwäldern. Nach dem Einsatz von Insektiziden lassen sich bedingt temporäre Effekte bestätigen, unter Berücksichtigung der Vegetationsschicht. In der Strauch- bis Baumschicht wurden räuberische Vertreter der Coleoptera, infolge der Verringerung des Nahrungsangebotes beeinflusst. Für den Hauptparasitoiden von Diprion pini waren keine Effekte am Boden durch die Insektizide erkennbar. Starker Nadelfraß verändert wenige Jahre nach der Gradation die Habitatqualität wesentlich. Welche Effekte und Zusammenhänge auch in Bezug auf andere Arthropodengruppen bestehen, gilt es aktuell zu prüfen und weiter auszuwerten. Mit der Durchführung weiterer Abdriftversuche wurden zusätzlich valide Abdriftwerte ermittelt, die die Grundlage für die Risikobewertung im Zulassungsverfahren nach PflSchG hinsichtlich der Exposition von Nichtzielorganismen außerhalb der Behandlungsfläche sind. | Dr. Nadine Bräsicke Tel.: +49 531 299-4602 nadine.braesicke@julius-kuehn.de Julius Kühn-Institut Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI) - Institut für Pflanzenschutz in Gartenbau und urbanem Grün Messeweg 11/12 38104 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.07.2016 | 30.06.2021 | 22019815 | Verbundvorhaben: Erhalt der Gemeinen Esche durch Anlage einer Samenplantage bestehend aus Klonen mit hoher Resistenz gegenüber dem Eschentriebsterben (ResEsche); Teilvorhaben 1: Auswahl der Plusbäume für die Samenplantage und Aufbau der Samenplantage - Akronym: ResEsche | Das durch den Pilz Hymenoscyphus pseudoalbidus verursachte Chalara-Eschentriebsterben ist zu einer ernsten Bedrohung der Gemeinen Esche (Fraxinus excelsior L.) geworden. Mit hoher Aggressivität schreitet die Erkrankung auch in Mecklenburg-Vorpommern voran und tritt landesweit in allen Eschenbeständen auf. Besonders gravierend sind die damit einhergehenden wirtschaftlichen und ökologischen Schäden. Eschenbestände nehmen in M-V standortbedingt eine Fläche von rund 16.000 ha ein und haben damit eine hohe Bedeutung. Der Eschenanbau im Rahmen einer naturnahen Forstwirtschaft in M-V ist somit als unverzichtbar anzusehen. Für eine baldige Wiederbewaldung geschädigter Flächen werden daher Eschen mit einer hohen (genetisch determinierten) Resistenz benötigt. Neuere Forschungsergebnisse weisen darauf hin, dass ein geringer Anteil von Eschen über diese Resistenz verfügt. Ziel des Projektes ist es, diese offenkundig nicht befallenen Individuen zu identifizieren, zu charakterisieren, vegetativ zu vermehren und für die Anlage einer genetisch vielfältigen Samenplantage aus Klonen zu nutzen. Weiterhin werden Erkenntnisse über die genetische Konstitution der Esche sowie zur genetischen Variabilität des Pilzes gewonnen. Durch die Landesforst MV wird das Teilprojekt "Auswahl der Plusbäume für die Samenplantage und Aufbau der Samenplantage" bearbeitet. Die Auslese der Plusbäume soll aus dem verfügbaren Gesamtvorkommen von Eschenbeständen in M-V (und angrenzenden Bundesländern) erfolgen. Im Rahmen eines zweistufigen Auswahlverfahrens werden zunächst die vitalsten und qualitativ dominierenden Individuen auf Grundlage einer Klassifizierung von phänotypischen Baummerkmalen identifiziert. Die Endauswahl der für die Vermehrung vorgesehenen Plusbäume erfolgt im Abgleich mit den phytopathologischen bzw. molekular-genetischen Untersuchungen in Teilprojekt 2. Zum Projektabschluss ist als wichtigster Meilenstein die Anlage der Eschensamenplantage vorgesehen. | Es konnten alle Arbeitspakete und Meilensteine im vollen Umfang bearbeitet werden. Über den ursprünglichen Projektantrag hinaus wurden durch Projekterweiterung und -verlängerung zusätzliche Maßnahmen durchgeführt werden. Letztlich konnten zwei Samenplantagen bestehend aus generativ und vegetativ vermehrten Eschen etabliert werden. Es wurden über die Projektziele hinaus deutlich mehr Genotypen in der Pfropflings-Plantage bei Tressow gepflanzt. | Dr. Peter Röhe Tel.: +49 385 588-6240 p.roehe@t-online.de Landesforst Mecklenburg-Vorpommern Anstalt des öffentlichen Rechts - Betriebsteil Forstplanung, Versuchswesen, Forstliche Informationssysteme Zeppelinstr. 3 19061 Schwerin | X | FPNR |
| 01.03.2017 | 28.02.2020 | 22019816 | Verbundvorhaben: Eigenschaftsprofil und Einsatzspektrum von schnellwachsenden Züchtungsprodukten (Hybridlärche) in der holzverarbeitenden Industrie; Teilvorhaben 4: Chemische Zusammensetzung sowie Eignung zur Zellstoffherstellung und Bioethanolgewinnung - Akronym: Wood-for-Industry | Die steigende Nachfrage nach Holz kann nur noch begrenzt durch gesteigerte Nutzung der Zuwachspotentiale gedeckt werden. Deckungslücken könnten zu einem erheblichen Teil durch hochleistungsfähige Züchtungsprodukte gedeckt werden. Wichtiger Ansatzpunkt zur mittel- bis langfristigen Produktivitätsverbesserung von Kurzumtriebs- bzw. Schnellwuchsplantagen und Waldbeständen sind dabei die Ergebnisse der Forstpflanzenzüchtung. Die Züchtungsziele hoben bisher auf eine Verbesserung von Wachstum und Qualität nach forstlichen Gesichtspunkten bei gleicher oder erhöhter Widerstandskraft ab. Holzeigenschaften spielten dagegen bisher eine untergeordnete Rolle. Bei der stofflichen Verwertung stellt sich die Frage, ob die veränderten Zuwachsleistungen auch veränderte Holzeigenschaften mit sich bringen. Um das bisherige Züchtungsmaterial wirtschaftlich einsetzen zu können, müssen dessen Eigenschaften umfassend untersucht werden. Holzeigenschaften, die mit den jeweiligen Verwendungszwecken kongruieren, bewirken verbesserte Produkteigenschaften und erhöhte Ausbeuten. Dazu sollen bereits existierende Züchtungsprodukte der Aspe, Douglasie und Hybridlärche auf ihre physikalischen und chemischen Holzeigenschaften untersucht werden. Anhand der Ergebnisse werden Züchtungsziele für weiterführende Züchtungsarbeiten definiert. In dem Teilprojekt wird das Züchtungsmaterial chemisch charakterisiert, in die die Anteile an Extraktstoffen, Cellulose, Hemicellulosen und Lignin ermittelt werden. Darüber hinaus werden die einzelnen Bestandteile hinsichtlich ihrer Zusammensetzung (Extraktstoffe, Hemicellulose, Lignin) und des Polymerisationsgrades (Cellulose, Lignin) charakterisiert. Anhand von Kraftaufschlüssen und der Bewertung der resultierenden Zellstoffe wird ihre Eignung als Ausgangs- oder Zuschlagmaterial für die Zellstoff- und Papierindustrie untersucht. Zellstoffe aus Organosolv-Aufschlüssen werden in Bezug auf eine Eignung für Bioraffinerien getestet. | Prof. Dr. habil. Steffen Fischer Tel.: +49 351 463-31239 sfischer@forst.tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Pflanzen- und Holzchemie Pienner Str. 19 01737 Tharandt | X | FPNR | |
| 01.05.2019 | 31.03.2023 | 22019818 | Verbundvorhaben: MeliNa - Modularer elektrostatischer Partikelabscheider als universell integrierbare (Nachrüst-)Lösung für Einzelraumfeuerungen und Biomasseheizkessel im Bereich bis 30 kW Nennwärmeleistung; Teilvorhaben 2: Experimentelle Unterstützung - Akronym: MeliNa | Im Mittelpunkt des Vorhabens MeliNa steht die praxistaugliche Entwicklung/Anpassung, der Aufbau, die Erprobung und Validierung eines modular aufgebauten Baukastensystems für individuell kombinier- und ausstattbare elektrostatische Partikelabscheider für Einzelraumfeuerungen sowie für kleine bis mittlere Biomasseheizkessel bis rund 30 kW Nennwärmeleistung. Das geplante Baukastensystem wird aus verschiedenen konstruktiven und elektronischen Systemkomponenten bestehen, welche zu herstellerunabhängigen Lösungen kombiniert und auf spezifische Anwendungsfälle abgestimmt werden können. Insbesondere gehört hierzu auch eine kontinuierliche Funktionsüberwachung zur Verbesserung der Betriebsführung des Abscheiders. Dieses Gesamtziel soll gemeinsam mit verschiedenen Herstellern, sowohl von Einzelraumfeuerungen als auch von Biomasseheizkesseln, in mehreren parallel betriebenen Testanlagen erreicht werden. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit eine je nach Anwendungsfall technisch minimalisierte, kompakte und platzsparende sowie daraus resultierend kostengünstige Lösung für den Endverbraucher anbieten zu können. Die resultierenden unterschiedlichen Ausstattungsvarianten des elektrostatischen Partikelabscheiders sollen sowohl als Nachrüstlösung als auch als Erstausstattung in Feuerungsanlagen integriert bzw. mit diesen kombiniert werden können. Aufgrund des modular aufgebauten Baukastensystems, soll am Ende der Laufzeit des Vorhabens erstmalig ein optimierter, leicht zu bedienender sowie universell einsetzbarer bzw. auf einen Großteil der Hersteller von Feuerungsanlagen adaptierbarer Partikelabscheider in unterschiedlichen Ausstattungsvarianten und damit Preiskategorien zur Verfügung stehen. | Dipl. Ing. FH Andreas Wesel Tel.: +49 8141 957-225 wesel@kutzner-weber.de Kutzner + Weber GmbH Frauenstr. 32 82216 Maisach | X | FPNR | |
| 01.07.2016 | 30.09.2021 | 22019915 | Verbundvorhaben: Erhalt der Gemeinen Esche durch Anlage einer Samenplantage bestehend aus Klonen mit hoher Resistenz gegenüber dem Eschentriebsterben (ResEsche); Teilvorhaben 2: Phytopathologische und molekulargenetische Charakterisierung sowie vegetative Vermehrung gesunder Plusbäume - Akronym: ResEsche | Das durch den Pilz Hymenoscyphus pseudoalbidus (syn. H. fraxineus) verursachte Chalara-Eschentriebsterben schreitet auch in Mecklenburg-Vorpommern mit unverminderter Aggressivität voran. Besonders gravierend sind die damit einhergehenden wirtschaftlichen und ökologischen Schäden im küstennahen Raum, wo die Esche auf Nassstandorten oft als alleinige Baumart vorkommt. Für eine baldige Wiederbewaldung der kalamitätsgeschädigten Flächen werden daher Eschenpflanzen mit einer hohen (genetisch determinierten) Resistenz gegenüber dem Pilz in ausreichend großer Anzahl benötigt. Im Teilprojekt 2 werden die ausgewählten Plusbäume molekulargenetisch und phytopathologisch charakterisiert. Diese Informationen werden für die endgültige Auswahl der für die Anlage der Samenplantage zu verwendenden Bäume genutzt. Weiterhin werden Erkenntnisse zur genetischen Variabilität und Diversität der Esche in Norddeutschland gewonnen. Für den molekular-genetischen Nachweis des Pilzes werden die entsprechenden Marker entwickelt und angewendet. Mit diesen Methoden wird bei gesund erscheinenden Bäumen überprüft, ob bereits ein Befall durch den Pilz vorliegt. Daneben sollen auch Untersuchungen zur genetischen Diversität des Pilzes durchgeführt werden. Die für die vegetative Vermehrung von Eschen notwendigen Verfahren werden optimiert. Die ausgewählten Plusbäume werden in ausreichender Anzahl für die geplante Samenplantage vegetativ vermehrt. 1. Erarbeitung und Anpassung von Methoden zur phytopathologischen und molekulargenetischen Charakterisierung bei Esche 2. Genotypisierung zur Identifizierung von Einzelbäumen, Untersuchung zur Diversität und Genfluss innerhalb und zwischen Eschenbeständen und zum Vergleich der genetischen Struktur von geschädigten und gesunden Bäumen. 3. Charakterisierung des Befalls- und Resistenzstatus ausgewählter Plusbäume sowohl mittels Kultivierungsverfahren als auch durch artspezifische molekulare Marker. 4. Vegetative Vermehrung ausgewählter Eschen-Plusbäume | Volker Schneck Tel.: +49 33433 157-179 volker.schneck@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Eberswalder Chaussee 3 a 15377 Waldsieversdorf | X | FPNR | |
| 01.03.2017 | 29.02.2020 | 22019916 | Verbundvorhaben: Eigenschaftsprofil und Einsatzspektrum von schnellwachsenden Züchtungsprodukten (Hybridlärche) in der holzverarbeitenden Industrie; Teilvorhaben 3: Bewertung der Rundholzqualität und physikalischer Eigenschaften sowie die Analyse des Jahrringaufbaus - Akronym: Wood-for-Industry | Wichtiger Ansatzpunkt zur mittel- bis langfristigen Produktivitätsverbesserung von Kurzumtriebs- bzw. Schnellwuchsplantagen und Waldbeständen sind die Ergebnisse der Forstpflanzenzüchtung. Die Züchtungsziele hoben bisher auf eine Verbesserung von Wachstum und Qualität nach forstlichen Gesichtspunkten bei gleicher oder erhöhter Widerstandskraft ab. Holzeigenschaften spielten dagegen bisher eine untergeordnete Rolle. In dem Vorhaben werden erstmals in Deutschland bereits existierende Züchtungsprodukte der Aspe, Douglasie und Hybridlärche umfassend auf ihre physikalischen und chemischen Holzeigenschaften sowie ihre Verwertbarkeit für die Säge-, Holzwerkstoff- und Papierindustrie untersucht. Ziele des Vorhabens sind die Ermittlung des umfassenden Eigenschaftsprofils und Ableitung des potenziellen Einsatzspektrums zugelassener Züchtungsprodukte in der Massivholz-, Holzwerkstoff- und chemischen Industrie sowie die Erstellung eines holztechnologischen Steckbriefes für jede Sorte. Aus den Ergebnissen wird weiterhin die Definition von Züchtungszielen für weiterführende Züchtungsarbeiten, die optimiertes Material für den jeweiligen stofflichen Einsatzbereich erzeugen sollen, abgeleitet. Zur Verbesserung der Versorgung mit Vermehrungsgut existierender Sorten für Forst- und Agrarsysteme wird eine Bereitstellungs- und Vermarktungsstrategie erarbeitet. Für das Projekt sind insgesamt sieben Arbeitspakete (AP) vorgesehen: AP 1 - Materialbereitstellung und –ausformung AP 2 - Qualitätsbewertung der Züchtungsprodukte AP 3 - Materialeigenschaften AP 4 - Mikrostrukturelle Eigenschaften AP 5 - Verarbeitungseigenschaften AP 6 - Züchtungsstrategien AP 7 - Auswertung, Bericht, Ergebnistransfer Das Teilprojekt der Professur für Forstnutzung hat seine Schwerpunkte in den Bereichen Rundholzqualität (AP 2), physikalische Materialeigenschaften (AP 3) und Jahrringbau (AP 4). | Prof. Dr. Dr. habil Claus-Thomas Bues Tel.: +49 35203 383-1304 bues@forst.tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät für Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Forstnutzung und Forsttechnik - Professur für Forstnutzung Pienner Str. 19 01737 Tharandt | X | FPNR | |
| 01.01.2020 | 31.12.2023 | 22019917 | Verbundvorhaben: Entwicklung leistungsfähiger und naturnaher Regulations- und Bekämpfungsverfahren als Voraussetzung für eine nachhaltige und zukunftsfähige Waldbewirtschaftung; Teilvorhaben 1: Fallen- und Lockstoffentwicklung und -erprobung für Rüssel- und Borkenkäfer sowie Volatilerprobung in Borkenkäferfallen - Akronym: ReBek | Das Projekt ReBek vereint zwei Teilprojekte (TP). Das TP 1 zielt auf die Entwicklung alternativer, pflanzenschutzmittelarmer oder -freier Bekämpfungsverfahren in Form von neuartigen Rüsselkäfer- und Borkenkäferfallen sowie massenfangtauglicher Lockstoffe, mit deren Hilfe es möglich sein soll, lokal und temporär so hohe Absenkungen der Populationsdichten der Zielinsekten zu erreichen, dass dadurch die ökonomischen und ökologischen Ziele der jeweiligen Waldbesitzer gewahrt bleiben. Das TP 2 fokussiert auf die Entwicklung von naturnahen, pflanzenschutzmittelfreien Regulationsverfahren für das Management von Borkenkäfern. Mit Hilfe von Volatilabsaugungen an spezifischen Pflanzengruppen und der Erprobung der bestimmten Substanzen in Fallen und an Fanghölzern werden Non-Habitat-Volatiles identifiziert, welche der chemischen Tarnung von Objekten, die durch Borkenkäfer gefährdet sind, dienen und ein für die Zielinsekten grundsätzlich ungeeignetes Habitat vortäuschen. | Prof. Dr. Michael Müller Tel.: +49 35203 38-31280 michael.mueller@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Waldbau und Waldschutz - Professur für Waldschutz Pienner Str. 8 01737 Tharandt | FPNR | ||
| 01.03.2019 | 28.02.2022 | 22020118 | Verbundvorhaben: Plusbaum-Selektion und klonidentische Vermehrung von neuen Juglans-Hybriden; Teilvorhaben 2: Holztechnologische Charakterisierung des Ausgangsmaterials (FVA) - Akronym: Superhybride | Der Anbau von Juglans-Arten gehört zu einer waldbaulichen Nische der Forstwirtschaft, deren Bedeutung, insbesondere als Alternativbaumart und aus ökonomischen Gesichtspunkten, beständig zunimmt. Das flächige Absterben der Esche (Fraxinus excelsior) durch das Eschentriebsterben (Hymenoscyphus pseudoalbidus) bedingt die Suche nach Baumarten, die für den Anbau auf den speziellen Eschenstandorten geeignet sind. Eine Option bieten hier Juglans-Arten und ihre Hybriden. Durch die international eingetretene Verknappung von Nussbaumholz und der damit verbundenen steigenden Nachfrage ist die Perspektive dieses Forschungsvorhabens für die Stärkung der Forstwirtschaft bedeutend. Nicht zuletzt wegen der hohen Trockenmasseproduktion der Hybriden und der guten Stockausschlagfähigkeit wäre auch der Aspekt der Biomasseproduktion für die Energieholzgewinnung aussichtsreich. Die Standortansprüche der neuen Nusshybriden scheinen überdies geringer zu sein, als jene von Walnuss (Juglans regia) und Schwarznuss (Juglans nigra), die Spitzenstandorte beanspruchen. Die neuen Nusshybriden stellen aus dieser Sicht auch eine Alternative für Standorte dar, die klassischerweise durch den trockenen Fraxinus excelsior (Esche)-Typ besetzt werden. Der Kreuzungspartner J. mandshurica lässt zusätzlich eine erheblich verbesserte Winterhärte erwarten. Die Grundlage der angestrebten Selektionen bilden Hybriden von Juglans intermedia x Juglans mandshurica, die vor 25 Jahren durch Zufallsbestäubung in Südbaden entstanden. | Es wurden 6 Individuen von Juglans-Hybriden in Alter von 24 bis 31 Jahren aus Zwischennutzung eines Bestandes in Rheinland-Pfalz untersucht. Das Versuchsholz repräsentiert folgende Hybriden: J. intermedia x J. mandshurica ("Superhybriden") (3Bäume), Intermedia-Hybride aus Kreuzung J. regia x J. nigra (gepropft auf J. regia), Intermedia-Hybride aus Kreuzung J. minor x J. nigra, Garavel-Hybride 'MJ209' (J. nigra x J. major). Es handelt sich um Durchforstungsholz, das aus waldbaulicher Sicht entnommen wurde, um die qualitative Entwicklung der ausgewählten Zuwachsträger sicher zu stellen. Hinsichtlich der Dimension lagen die "Superhybriden" zwischen den schwachwüchsigeren Intermedia-Hybriden und der stärkeren Garavel-Hybride, bei der Höhenentwicklung der Verkernung lagen diese Hybriden gleichauf. Die qualitätsbedeutsame Kernholzausprägung im Querschnitt lag bei den Superhybriden deutlich über den Vergleichsklonen. Die Rundholzklassifizierung nach RVR zeigte eher unterdurchschnittliche Qualität und einen starken Einfluss der äußerlich erkennbaren Ästigkeit der Klone (noch sichtbare Überwallung nach Wertastung) und ausgeprägte Stammkrümmung, was auch auf das geringe Alter der Bäume sowie die Auswahl für die Durchforstung zurückzuführen ist. Rohdichte und Darrdichte lagen für die Superhybriden unter den ermittelten Werten für das Vergleichsmaterial und im unteren Bereich der für die Elternarten in der Literatur genannten Referenz. Für fehlerfreie Kleinproben lagen die mechanischen Kennwerte Biegeelastizitätsmodul und Biegefestigkeit im Bereich des Variationsintervalls von J. nigra. Quellungs- und Schwindungsverhalten sind dagegen vor allem in tangentialer Richtung deutlich erhöht, was bei der Verarbeitung zu Problemen führen kann. Die produzierte Schnittware war stark durch Ästigkeit und durch Endrisse geprägt. Die an Baumindividuen ermittelten Trends in der Holzentwicklung müssen nun durch systematische Versuchsanbauten der Klone weiter geprüft werden. | Dr. Franka Brüchert Tel.: +49 761 4018-239 franka.bruechert@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | FPNR | |
| 01.01.2019 | 31.12.2020 | 22020217 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Verpackungsanwendungen mit Flächenwerkstoffen aus faserverstärkten Bio-Thermoplasten; Teilvorhaben 1: Erzeugung großformatiger faserverstärkter biobasierter Thermoplasten - Vorzugsvarianten - Akronym: FaBiFo | Ein Großteil aktueller Verpackungen wird aus Karton und Wellpappen erzeugt, die aus recyclierten Papierfasern, also nachwachsenden Rohstoffen bestehen. Die Aufbereitung der Recyclingfasern ist allerdings mit hohen Wasser-, Chemikalien- sowie Energieverbräuchen verbunden. Durch den zu Pappen alternativen Einsatz hochbelastbarer, neuartiger biobasierter Flächenwerkstoffe können einerseits Materialstärken für die Verpackungen geringer dimensioniert und damit Ressourcen eingespart, andererseits durch andere Verfahrenstechnik deutlich dickere, als Karton übliche, Materialstärken erzeugt werden. Die innovativen Flächenwerkstoffe werden nach dem Stand der (MDF-)Technik aus faser-verstärkten, thermoplastischen Bio-Kunststoffen hergestellt und ermöglichen durch Mehrfachnutzung der Verpackungen ein Ressourcen-Einsparpotenzial. Durch Pressverdichtung können je nach Anforderung die Rohdichte und damit die mechanischen und Barriereeigenschaften beeinflusst werden. Die zu entwickelnden innovativen Verpackungslösungen berücksichtigen unterschiedliche Wiederverwendungs- und –verwertungsmöglichkeiten, den Altpapierkreislauf, eine mögliche Kompostierbarkeit und/oder eine Verwendung in Kunststoffverarbeitungsprozessen (WPC). | Tino Schulz Tel.: +49 351 4662-263 tino.schulz@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | X | FPNR | |
| 01.03.2017 | 30.04.2020 | 22020316 | Verbundvorhaben: Eigenschaftsprofil und Einsatzspektrum von schnellwachsenden Züchtungsprodukten (Hybridlärche) in der holzverarbeitenden Industrie; Teilvorhaben 5: Charakterisierung der fasermorphologischen Eigenschaften - Akronym: Wood-for-Industry | Wichtiger Ansatzpunkt zur mittel- bis langfristigen Produktivitätsverbesserung von Kurzumtriebs- bzw. Schnellwuchsplantagen und Waldbeständen sind die Ergebnisse der Forstpflanzenzüchtung. Die Züchtungsziele hoben bisher auf eine Verbesserung von Wachstum und Qualität nach forstlichen Gesichtspunkten bei gleicher oder erhöhter Widerstandskraft ab. Holzeigenschaften spielten dagegen bisher eine untergeordnete Rolle. In dem Vorhaben werden erstmals in Deutschland bereits existierende Züchtungsprodukte der Aspe, Douglasie und Hybridlärche umfassend auf ihre physikalischen und chemischen Holzeigenschaften sowie ihre Verwertbarkeit für die Säge-, Holzwerkstoff- und Papierindustrie untersucht. Ziele des Vorhabens sind die Ermittlung des umfassenden Eigenschaftsprofils und Ableitung des potenziellen Einsatzspektrums zugelassener Züchtungsprodukte in der Massivholz-, Holzwerkstoff- und chemischen Industrie sowie die Erstellung eines holztechnologischen Steckbriefes für jede Sorte. Aus den Ergebnissen wird weiterhin die Definition von Züchtungszielen für weiterführende Züchtungsarbeiten, die optimiertes Material für den jeweiligen stofflichen Einsatzbereich erzeugen sollen, abgeleitet. Zur Verbesserung der Versorgung mit Vermehrungsgut existierender Sorten für Forst- und Agrarsysteme wird eine Bereitstellungs-und Vermarktungsstrategie erarbeitet. Für das Projekt sind insgesamt sieben Arbeitspakete (AP) vorgesehen: AP 1 - Materialbereitstellung und –ausformung AP 2 - Qualitätsbewertung der Züchtungsprodukte AP 3 - Materialeigenschaften AP 4 - Mikrostrukturelle Eigenschaften AP 5 - Verarbeitungseigenschaften AP 6 - Züchtungsstrategien AP 7 - Auswertung, Bericht, Ergebnistransfer | Prof. Dr. Doris Krabel Tel.: +49 351 46331857 doris.krabel@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Institut für Forstbotanik und Forstzoologie - Lehrstuhl für Forstbotanik - AG Molekulare Gehölzphysiologie Pienner Str. 19 01737 Tharandt | X | FPNR | |
| 01.12.2019 | 30.11.2021 | 22020318 | Verbundvorhaben: Machbarkeitsstudie zur Entwicklung von neuartigen, biobasierten, flexiblen Thermoplastholzstrukturen aus Holzwolle unter Verwendung der Fadenbildungstechnik für komplexe geformte, biobasierte Composite; Teilvorhaben 1: Entwicklung der Thermoplastholzstrukturen - Akronym: Lignowool-THS | Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Durchführung einer Machbarkeitsstudie zur erstmaligen Entwicklung und technischen Umsetzung von gleichmäßigen, flexiblen, biobasierten, flächigen Thermoplastholzstrukturen aus Holzwolle und Bio-Thermoplastfasern, z. B. Polylactide (PLA), bzw. technischen Thermoplastfasern unter Verwendung von weiterzuentwickelnden Labortextilmaschinen der Fadenbildungstechnik. Dazu wird eine vielversprechende, neuartige Prozesskette von der Holzwollezerlegung und -aufbereitung über deren Homogenisierung und Ausrichtung bis zur flächigen fixierten Thermoplastholzstruktur untersucht. Dieses neuartige Zwischenprodukt schließt, bezogen auf die technische Nutzung, eine Lücke im Bereich der Holzwerkstoffe, führt den nachwachsenden Rohstoff Holzwolle einer deutlich höheren Wertschöpfung zu und verbessert die Ressourceneffizienz bezogen auf die reststoffarme Nutzung des Holzes. Basierend auf diesen neuartigen Halbzeugen können komplex geformte, biobasierte Composites für technische Anwendungen (z. B. als Flächenstruktur im Wohninterieurbereich, wegen ihrer guten Dämmeigenschaften, verbunden mit sichtbarer Holzästhetik im Innen-ausbau, für Sonnenschutz, Segel, Windschutz oder für flexible Behältersysteme, Autoindustrie, Leichtbau, Holzbau, Anlagen- und Innenausbau, Medizintechnik) entwickelt werden. Dieses Vorprojekt soll mit der einfachen Herstellung von Funktionsmustern aus den neuartigen Halbzeugen abgeschlossen werden. Wenngleich eine erweiterte Verarbeitung dieses neuartigen Halbzeuges zu komplex geformten, biobasierten Compositen für technische Anwendungen angestrebt wird, soll bewusst in diesem Vorprojekt noch darauf verzichtet werden. Diese Forschungsarbeit wird gemeinsam vom Institut für Naturstofftechnik, Professur für Holztechnik und Faserwerkstofftechnik (HFT), dem Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) sowie den assoziierten Unternehmen. | Prof. Dr.-Ing. Chokri Cherif Tel.: +49 351 463-39309 chokri.cherif@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Maschinenwesen - Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik Hohe Str. 6 01069 Dresden | X | FPNR | |
| 01.01.2019 | 31.12.2021 | 22020417 | Verbundvorhaben (FSP-Brandschutz): Entwicklung einer glimmgeschützten Holzfaserdämmung; Teilvorhaben 3: Entwicklung des Glimmschutzmittels - Akronym: innoDaemm | Holzfaserdämmstoffe sind nach DIN 4102-1 (1998) in die Baustoffklasse B2 (normalentflammbar) eingestuft. Sie erreichen die Baustoffklasse B1 (schwerentflammbar) nicht, weil sie nach Entzug der Flamme Glimmerscheinungen aufweisen. Aus dem Grund ist die Verwendung dieser Materialien für die Gebäudeklassen 4 und 5 nach Musterbauordnung nicht erlaubt. Daher befasst sich dieses Vorhabens mit der Entwicklung einer innovativen glimmgeschützten Holzfaserdämmplatte, die nach Entfernung der Zündquelle selbst-verlöschend ist und nicht glimmt. Das zu entwickelnde Glimmschutzmittel soll ökologisch vertretbar sein. Die Anbindung und der Beladungsgrad des Glimmschutzmittels an die Holzfasern sollen durch unterschiedliche Applikationsmethoden des Glimmschutzmittels auf der Faseroberfläche verbessert werden | Das übergeordnete Vorhabensziel (Herstellung von nichtglimmenden Holzfaserdämmstoffen) konnten nicht erreicht werden, allerdings konnten wichtige Erkenntnisse für die weitere Brandertüchtigung von Holzfaserdämmstoffen und deren Untersuchung erlangt werden. Veröffentlichungen dazu erfolgten im Teilvorhaben 22010716. Es besteht hier nachträglich zum laufenden Forschungsprojekt Potential für zusätzliche Applikationen des Lösungsansatzes, der maßgeblich aus dem Flammschutzmittel der Fa. ET Brandschutz besteht z.B. bei losen und mattenförmigen Gefachdämmungen. | Anton Shatalov Tel.: +49 2267 829651 a.shatalov@et-brandschutz.de ET Brandschutz GmbH Hansestr. 3 51688 Wipperfürth | X | FPNR |
| 01.09.2019 | 31.08.2022 | 22020418 | Ökonomische und ökologische Nachhaltigkeit durch naturgemäße Waldwirtschaft - Anlage von Dauerbeobachtungsflächen und Marteloskopen in Deutschland im Rahmen eines europäischen Netzwerkes - Akronym: Dauerwald | Anhand von 11 in Deutschland verteilten 6 - 12 ha großen Dauerbeobachtungsflächen der wichtigsten Waldgesellschaften soll die ökonomische und ökologische Nachhaltigkeit der in den betreffenden Betrieben praktizierten naturgemäßen Waldbewirtschaftung überprüft werden. Die Ergebnisse der Dauerbeobachtungsflächen sollen dem Bewirtschafter Hinweise für die Zukunftsfähigkeit der angewendeten Bewirtschaftungspraxis geben und ggfs. eine Korrektur bewirken. International fließen die Daten anonymisiert in einen Datenpool von über 140 vergleichbaren Flächen in Europa. Ergänzt werden die 11 Waldflächen durch 3 vom Europäischen Forstinstitut (EFI) eingerichtete Marteloskope, die der EDV-gestützten laufenden Selbstkontrolle und der Schulung Dritter dienen. Die Association Futaie Irrégulière (AFI) hat zusammen mit AgroParisTech-ENGREF ein Waldaufnahmeverfahren auf Stichprobenbasis entwickelt, mit dem europaweit naturnah bewirtschaftete Dauerbeobachtungsflächen aufgenommen werden. Dieses Inventurverfahren erfasst und bewertet wie kein anderes neben den traditionellen Walddaten umfassend die Ausstattung des Waldes mit Mikrohabitaten und Totholz als Grundlage zur Erreichung der Ökosystemstabilität. | Im Rahmen des Projektes wurde festgestellt, dass im Vergleich zu den meisten anderen Waldflächen in Deutschland alle 11 Dauerbeobachtungsflächen eine weit überdurchschnittliche Mischung und strukturelle Vielfalt aufweisen. Flächige witterungsbedingte Ausfälle kommen im Gegensatz zu anders bewirtschafteten Wäldern des Umfeldes kaum vor. Der Vitalitätsverlust ist zwar nach den Trockenjahren insbesondere im Altholz erkennbar. Das gesamte System erscheint jedoch insbesondere aufgrund seiner Mischung und Schichtung deutlich vitaler und resilienter. In Folgenden Parametern werden die betrieblichen Daten mit durchschnittlichen SOLL-Werten verglichen. Hieraus ergeben sich für die Betriebe wichtige Handlungsoptionen, um dem Anspruch an ökonomische und ökologische Nachhaltigkeit näher zu kommen. - Deckungsgrad m² / ha - Vorratsverhältnisse - Baumartenverteilung in den drei Wuchsklassen - Qualitative Bewertung der Baumarten - Repräsentanz der einzelnen Baumarten im Nachwuchs - Erfassung von Dendromikrohabitaten - Totholz. Die Untersuchungergebnisse haben bei den Betrieben bereits bei einzelnen o. g. Kriterien zu erkennbaren Anpassungen ihrer bisherigen Art der Waldbewirtschaftung geführt. | Hans Freiherr von der Goltz Tel.: +49 2972 921710 goltz@anw-deutschland.de Arbeitsgemeinschaft Naturgemäße Waldwirtschaft (ANW) e.V. Poststr. 7 57392 Schmallenberg | X | FPNR |
| 01.07.2019 | 31.03.2023 | 22020518 | Verbundvorhaben: Adaptives Risikomanagement in trockenheitsgefährdeten Eichen- und Kiefernwäldern mit Hilfe integrativer Bewertung und angepasster Schadschwellen; Teilvorhaben 5: Bewertung und Prognose des Risikos durch phyllophage Eichenschadinsekten und Differenzierung des Schadpotenzials des EPS - Akronym: ARTEMIS | Im Rahmen des Themenbereichs Phyllophage Schadschmetterlinge erfolgte eine retrospektive Datenanalyse und eine Langzeitfolgenabschätzung. Diese fußen auf Recherchen von zeit- und raumbezogenen Daten zu Massenvermehrungen von den phyllophagen Schadschmetterlingen Frostspanner (Operophtera brumata und Erannis defoliaria) und Schwammspinner (Lymantria dispar) in Eichenwäldern Südwestdeutschlands und deren Aufbereitung. Berücksichtigt werden: • Zusammenhänge zwischen dem Auftreten von Massenvermehrungen und Standortsdaten und Waldstrukturen; und • zeitliche und räumliche Gradationsmuster mit Einbeziehung möglichst hoch aufgelöster Klimadaten hinsichtlich der Zeitpunkte mit empfindlichen Entwicklungsstadien (Koinzidenz Blattaustrieb, Frostereignisse). Dies dient der Ableitung prospektiver Szenarien unter Berücksichtigung von Klimaprognosen. Des Weiteren der Evaluierung des artspezifischen Monitorings, der Bewertung aktueller Monitoring-Verfahren und Schadschwellen zu aktuell auftretenden phyllophagen Schadschmetterlingen auf Standorten mit unterschiedlicher klimatischer Prägung und Waldstruktur. Im Rahmen des Themenbereichs EPS-Genetik werden genetische Analysen an Eichenprozessionsspinner-Proben aus dem gesamten Projektraum auf Grundlage der bundesweiten Verbreitungsdaten und in Kooperation mit allen Projektpartnern durchgeführt. Die Proben werden genetisch charakterisiert und Populationen und Subpopulationen abgegrenzt. Die Daten werden räumlich dargestellt, geostatistisch ausgewertet und mit Hilfe von GIS visualisiert. Anhand der populationsgenetischen Daten und der Darstellung der räumlichen Verteilung der genetischen Variation wird die Populationsdynamik der Subpopulationen eingeschätzt. Die genetischen Daten werden die Risikoeinschätzung unterstützen. | Themenbereich Phyllophage Schadschmetterlinge: Eine Datenbank mit Informationen über phyllophage Schmetterlinge, Monitoring, Waldschutzmeldungen, klimatische Variablen usw. wurde erstellt. Diese Daten wurden für die statistische Modellierung dieser Arten verwendet. Werkzeuge zur Visualisierung der Datenbank wurden entwickelt. Die Analyse der Fraßkartierungsdaten zeigte die Plausibilität der Verwendung von Satellitenbildern zur Erkennung von Blattverlusten. Ein Werkzeug zur automatischen Erkennung von Blattverlusten in Eichen- und Laubwäldern unter Verwendung von Sentinel-2-Satellitenbildern wurde entwickelt. Die Bewertung der Überwachung dieser Arten wurde auf räumlicher und zeitlicher Ebene durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass das derzeitige Monitoring informativ ist, was den Zustand der bewerteten Arten angeht. Zu den verbesserungswürdigen Punkten gehören die Einbeziehung bzw. der Ausschluss bestimmter Überwachungspunkte und die Bewertung des Zustands noch vor Überschreiten der kritischen Schwelle in Hunderten von Situationen. Insgesamt wurden 288 EPS-Larven in 5 Bundesländern gesammelt. Genetische Daten wurden durch die Sequenzierung des mitochondrialen COI-Gens erzeugt. Die Sequenzdaten aller EPS-Populationen wurden in R Studio und Mega X analysiert, um die genetische Differenzierung zwischen den deutschen Populationen zu ermitteln. Der erste Maximum-Likelihood-Phylogenie-Baum zeigte keine signifikanten Unterschiede zwischen Populationen, außer für Aising (in Bayern) und Aidlingen (in BW). Um die Frage der potentiellen Einwanderung zu überprüfen, wurden EPS-Larven aus Frankreich, Österreich und den Niederlanden untersucht und an der gleichen Gensequenz analysiert. Die genetischen Daten wurden sowohl mit klimatischen als auch mit topographischen Daten korreliert, um mögliche Zusammenhänge festzustellen. Alle Grafiken und Diagramme sind im Ergebnisbericht detailliert dargestellt. | Dr. Horst Delb Tel.: +49 761 4018-222 horst.delb@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | FPNR |
| 01.03.2020 | 28.02.2023 | 22020617 | Identifizierung von exprimierten Genen in Erlen-Genotypen bei Befall durch Phytophthora×alni als Grundlage für die Entwicklung genetischer Marker für Phytophthora-Toleranz - Akronym: ErleTranskript | Der Oomycet Phytophthora×alni stellt ein prominentes Pathogen in den Erlen-Beständen Deutschlands dar. Der klimatische Wandel kann zu einer weiteren räumlichen Verbreitung und Bedrohung der Bestände der Schwarz-Erle (Alnus glutinosa) in Deutschland und Europa beitragen. Ökologische und ökonomische Schlüsselfunktionen der Erle können durch das Pathogen akut gefährdet werden. Gleichzeitig steigt die Bedeutung der Schwarz-Erle aufgrund ihrer Fähigkeit Standorte zu besiedeln, die u. a. durch das Eschentriebsterben frei geworden sind. Das Projekt baut auf die bereits erreichten Ergebnisse zur Selektion von Schwarz-Erlen mit einer herabgesetzten Anfälligkeit gegenüber dem Pathogen auf, setzt jedoch den Schwerpunkt auf die genetischen Unterschiede zwischen toleranten und anfälligen Pflanzen. Intra- und interspezifische Unterschiede in der Genexpression einzelner Genotypen in Folge einer experimentellen Infektion mit P.×alni in Erlen-Arten stellen dabei die Ausgangsbasis dar. Als Untersuchungsobjekte dienen dabei vorliegende hoch und gering anfällige Klone von A. glutinosa, aber auch hoch anfällige Klone von Alnus incana zum Vergleich. Die genetischen Unterschiede werden im Rahmen von differentiellen Transkriptom- Analysen identifiziert. Kandidaten für hoch- und runterregulierte Gene werden in Einzelexperimenten mittels Real-time PCR qualitativ und quantitativ evaluiert. Die Analysen erlauben zusätzlich erste Einblicke in die Virulenzfaktoren des Pathogens und die Abwehrantwort der Erle gegenüber P.×alni und tragen damit substantiell zum Verständnis des Erlensterbens bei. Zusätzlich werden Arbeiten durchgeführt, die helfen sollen die Transkriptionsdaten mit potentiellen Markern auf der DNA-Ebene zu verknüpfen. Dafür werden in natürlichen Befallsgebieten in Brandenburg anfällige und tolerante Bäume bonitiert, um mindestens sechs In-situ-Kreuzungen von anfälligen und toleranten Bäumen durchgeführt. | Dr. Ben Bubner Tel.: +49 33433 157-170 ben.bubner@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Eberswalder Chaussee 3 a 15377 Waldsieversdorf | FPNR | ||
| 01.07.2019 | 31.05.2023 | 22020618 | Verbundvorhaben: Adaptives Risikomanagement in trockenheitsgefährdeten Eichen- und Kiefernwäldern mit Hilfe integrativer Bewertung und angepasster Schadschwellen; Teilvorhaben 4: Waldschutzrisikomanagement mit variablen Schadschwellen für ausgewählte Bestandsschädlinge der Eiche in Süddeutschland - Akronym: ARTEMIS | Das Verbundvorhaben wird getragen durch die Zusammenarbeit der in der Bezugsregion tätigen forstlichen Forschungsanstalten als Mittler zwischen praxisnaher Vorlaufforschung und Waldbesitzern. Zur Definition der vielfältigen auch von Waldschutzentscheidungen abhängigen Leistungsansprüche an den Wald, einschließlich der Nutzungsansprüche, werden Stakeholder eingebunden. So sollen neuartige regional differenzierte und anpassungsfähige Entscheidungshilfen für das Waldschutzrisikomanagement erarbeitet werden. Die Inhalte sind repräsentativ für gegenüber Trockenheit und biotischen Schäden exponierte Eichen- und Kiefernwälder von Südwest- bis Nordostdeutschland. Für Insekten mit Massenwechselpotenzial sollen Monitoring und Schadprognosen als Grundlage von Entscheidungen über den flächigen Einsatz von Pflanzenschutzmitteln (PSM) bewertet werden. Ziel ist die Definition flexibler Schadschwellen, die die Vielfalt der Waldfunktionen reflektieren und, auf detaillierte Konsequenzanalysen aufbauend, zukünftig an sich ändernde gesellschaftliche Anforderungen angepaßt werden können. Das Teilvorhaben der LWF beinhaltet Artenspektrum, Populationsdynamik und Gradationsgebiet der Eichenschadgesellschaft und stützt sich auf die Zusammenführung vorhandenen Datenmaterials aus Monitoring und Schadensanalysen sowie gezielte Aufnahmen im Rahmen einer aktuellen großflächigen Schwammspinner-Massenvermehrung und der in diesem Zusammenhang erfolgenden PSM-Einsätze. Aus waldfunktionsabhängigen Schadprognosen wird das regionalspezifische Schadpotenzial in ökologischen, sozialen und ökonomischen Dimensionen hergeleitet, das als Kriterium für den PSM-Einsatz an Stelle der bisher pauschal gültigen Schadschwelle "Bestandesverlust" treten soll. Es entsteht ein Katalog für ein regional spezifisches Waldschutzmanagement für die betrachteten Schadinsekten von Kiefer und Eiche, einschließlich "best practice" Referenzen als Grundlage für eine bundesweite Anpassung dieser Verfahren. | Im Rahmen des Teilprojektes wurden folgende Ergebnisse erzielt: • Kahlfraß durch phyllophage Schmetterlingsraupen kann akute oder langjährige chronische Schadverläufe nach sich ziehen, die von Vitalitätseinbußen mit anschließender Erholung der Bäume bis zur Auflösung ganzer Eichenbestände reichen. • Die stufigen Überwachungs- und Prognoseverfahren für die Eichenfraßgesellschaft erfüllen die Zielsetzung als Entscheidungsgrundlage für den situationsgerechten Einsatz von Pflanzenschutzmitteln. Im Zuge von Kimawandel, veränderten Ansprüchen an den Wald und pflanzenschutzrechtlichen Einschränkungen sind aber Anpassungen erforderlich. Als zusätzliche Komponenten wurden ein Verfahren zur erweiterten Schadensprognose und ein routinemäßiges Vitalitätsmonitoring für Eichenbestände entwickelt und in die Praxis eingeführt. • Die Prüfung der im Untersuchungsgebiet 2018-2020 erfolgten Pflanzenschutzmaßnahmen ergab eine hohe Effizienz beim Schwammspinner, für den Eichenprozessionsspinner war aufgrund der zweifachen Schadwirkung des Insekts durch Fraß und Gesundheitsgefährdung das zugelassene Verfahren nur eingeschränkt wirksam. • Die Eichenschäden nach Kahlfraß durch Schwammspinner (2018-2020) und/oder Trockenstreß (2015-2022) wurden aufgenommen und ein Bewertungsverfahren für die Schädigung von Einzelbäumen und Waldbestand entwickelt. • Die Verursacher der Folgeschäden nach Fraß/Trockenheit wurden hinsichtlich ihrer Bedeutung für die weitere Entwicklung untersucht. Eine wesentliche Rolle spielen rindenbrütende Käferarten (Prachtkäfer und Eichensplintkäfer) sowie Standort und Wasserversorgung. • Die Möglichkeit einer großflächigen Einschätzung von Schadentwicklungen mittels Luftbildanalyse ist gegeben, bedarf aber weiterer Entwicklung und einer Automatisierung der Auswertung • Für die angestrebte Flexibilisierung von Schadschwellen wurden die wesentlichen Eingangsparameter zusammengestellt, die als Basis für eine Entscheidung über erforderliche Maßnahmen dienen. | Dr. Dr. habil. Gabriela Lobinger Tel.: +49 8161 71-4902 gabriela.lobinger@lwf.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 1 85354 Freising | FPNR | |
| 01.10.2018 | 31.03.2020 | 22020717 | Wildnis in Deutschland - gesellschaftliche Erwartungen und Akzeptanz eines kontrovers diskutierten Konzepts - Akronym: WIND | Ziel des Vorhabens ist eine umfassende Analyse der gesellschaftlichen Sicht auf das Thema Wildnis in Deutschland. Dabei soll sowohl eine Klärung des Verständnisses als auch der Akzeptanz des Konzepts von Wildnis in Deutschland erfolgen. Das Vorhaben stellt die Ergebnisse in den allgemeinen nationalen und internationalen Diskurs über Wildnis, Naturbewusstseinsforschung und über die Rolle von Wäldern. Dabei soll auch bewertet werden, inwiefern das Konzept Wildnis in Einklang ist mit den Beschlüssen der Staatengemeinschaft zum Klimaschutz (z. B. COP 21 in Paris), den anderen gesellschaftspolitischen Zielen der Europäischen Union (z. B. Europäisches Parlament und Europäischer Rat, 2009) und Deutschlands sowie mit den sonstigen gesellschaftlichen Ansprüchen an den Wald und grundsätzlich mit dem Konzept der Nachhaltigkeit. | Das Forschungsprojekt "Wildnis in Deutschland – gesellschaftliche Erwartungen und Akzeptanz eines kontrovers diskutierten Konzepts (WIND)" analysiert die gesellschaftliche Sicht auf das Thema Wildnis in Deutschland. Hintergrund ist die Umsetzung der Nationalen Strategie zur biologischen Vielfalt (NBS); die NBS legte 2007 das Ziel fest, dass sich auf zwei Prozent der deutschen Landesfläche Natur nach ihren eigenen Gesetzmäßigkeiten entwickeln soll. Dieses Ziel soll vor allem dadurch erreicht werden, dass 5 % der Waldflächen in Deutschland zu Wildnisgebieten entwickelt werden. Auf Basis der Auswertung des aktuellen Diskurses wurden Interviews mit Experten geführt. Darauf aufbauend wurde eine Befragung mit kommunalen Vertretern und eine repräsentative Befragung in der Bevölkerung durchgeführt. Die Ergebnisse der repräsentativen Befragung zeigen, dass die Menschen in Deutschland mehrheitlich positiv auf Wildnis schauen. Bezieht man sozio-demografische Merkmale in die Betrachtung mit ein, ergibt sich ein überraschend homogenes Bild von dem, wie Wildnis von den Menschen in Deutschland verstanden wird und wie sie sie bewerten. Man könnte davon sprechen, dass es ein weitgehend universelles Bild von Wildnis in Deutschland gibt. Die in der Bevölkerung positive und relativ wenig kontroverse Sicht bei dem Thema Wildnis wird in der Forst- und Holzwirtschaft nicht geteilt. Die Argumente der Forst- und Holzwirtschaft werden jedoch im politischen Diskurs kaum berücksichtigt. Der politische Diskurs über Wildnis hat sich von einer Diskussion über den Sinn von Wildnis auf die Umsetzungsebene mit einem konkreten Handlungsplan verlagert. Der Widerstand der Forst- und Holzwirtschaft gegen das 5 %-Wildnisziel erscheint auf Basis der breiten Zustimmung in der Gesellschaft und der politischen Unterstützung zu dem Konzept Wildnis jedoch wenig zielführend. Die Forst- und Holzwirtschaft sollte sich vielmehr in die Diskussion einbringen, welche Gebiete dauerhaft aus der Nutzung genommen werden. | PD Dr. Marcus Knauf Tel.: +49 151 5064-1068 mknauf@knauf-consulting.de Knauf Consulting – Prof. Dr. Helen Knauf und Dr. Marcus Knauf GbR Dorotheenstr. 7 33615 Bielefeld | X | FPNR |
| 01.03.2019 | 28.02.2021 | 22020917 | Neuartige und erweiterte Holzpellet-Charakterisierung und Abbrandmodellierung, "FuturePelletSpec" Teil 1: Grundlagenuntersuchungen - Akronym: FuturePelletSpec | Im Vorhaben "FuturePelletSpec" werden bislang noch nicht ausreichend erforschte bzw. völlig unerforschte Eigenschaften des Brennstoffes Holzpellets, die relevante negative Auswirkungen auf den Verbrennungsprozess haben, untersucht, und die Ursachen für das auffällige Verbrennungsverhalten sollen aufgeklärt werden. Darauf aufbauend sollen neue Vorschläge für Richtlinien zur Holzpellet-Charakterisierung und Standardisierung erarbeitet werden, die in zukünftige Brennstoff-Normungsaktivitäten und insbesondere auch in die Festlegung zukünftiger Prüfverfahren für häusliche Pellet-Öfen und -Kessel einfließen können, um entsprechende Messergebnisse belastbarer und weniger manipulationsanfällig zu machen. Des Weiteren soll ein neuartiges Brennstoffbett-Abbrandmodell für Holzpellet-Festbettfeuerungen entwickelt werden, das erstmals auch eine transiente Simulation des Brennstoffbettabbrandes erlaubt. Dieses Modell soll nach seiner Validierung mit einem bestehenden Gasphasenverbrennungsmodell gekoppelt werden, um den gesamten Verbrennungsprozess simulieren zu können. Somit soll es erstmals ermöglicht werden, den Einfluss wechselnder Brennstoffeigenschaften auf den gesamten Verbrennungsprozess zu simulieren und die Auswirkungen der neuen, als kritisch identifizierten, Brennstoffparameter auf das Verbrennungsverhalten zu untersuchen und zu bewerten. Das neue Modell stellt somit das Verbindungsglied von der Brennstoffcharakterisierung zur Verbrennung dar und soll dazu beitragen, dass zukünftig Brennstoff-flexiblere und kostengünstigere Feuerungen entwickelt werden können. Auf den Resultaten aufbauend soll ein Leitfaden für die Entwicklung von Low-Cost Low-Emission Pelletfeuerungstechnologien, die auch bei schwankenden Pelletqualitäten einen robusten Betrieb zeigen, entwickelt und allgemein zugänglich gemacht werden. Dieser soll die Branche der Pelletfeuerungshersteller bei zukünftigen Entwicklungen unterstützen. | Dr. Hans Hartmann Tel.: +49 9421 300-172 hans.hartmann@tfz.bayern.de Technologie- und Förderzentrum im Kompetenzzentrum für Nachwachsende Rohstoffe Schulgasse 18A 94315 Straubing | X | FPNR | |
| 01.09.2015 | 31.08.2018 | 22021114 | Vorhaben (FSP-Klebstoffe): Formaldehydfreie Aminoharze auf Basis von Glykolaldehyd für Holzwerkstoffe und Dekorpapiere - Akronym: Glykolaldehyd-Aminoh | Für die Herstellung von Holzwerkstoffen und Dekorpapieren werden in Deutschland vorwiegend formaldehydhaltige Aminoharze (Harnstoff-, Melamin-Harnstoff- und Melamin-Formaldehyd-Harze) eingesetzt. Mit der Neueinstufung von Formaldehyd als Karzinogen der Klasse 1B können sich bereits in naher Zukunft für die Holzwerkstoffindustrie Auswirkungen u.a. auf den Arbeitsschutz, die Einhaltung der Richtwerte für karzinogene Substanzen hinsichtlich TA Luft und AgBB Bewertungsschema sowie das Recycling formaldehydhaltiger Holzwerkstoffe ergeben. Eine Reduzierung des Formaldehydgehalts in Klebstoffen für Holzwerkstoffe sowie in Imprägnierharzen für Dekorpapiere scheint daher nicht ausreichend zu sein, vielmehr muss der Einsatz formaldehydfreier Harze in den Fokus gerückt werden. Mögliche formaldehydfreie Klebstoffe im Holzwerkstoffbereich müssen die Anforderungen an eine ausreichende Verfügbarkeit, Unbedenklichkeit für Umwelt und Gesundheit sowie technische und wirtschaftliche Konkurrenzfähigkeit erfüllen. Zur Erreichung des Ziels werden anstelle von Formaldehyd Kohlenhydrataldehyde (Glykol- und Glycerinaldehyd) zur Herstellung formaldehydfreier Aminoharze eingesetzt. Neben der Optimierung der Bedingungen für die Aldehyd- und Harzsynthesen wird ein wesentlicher Schwerpunkt der Arbeiten die Anpassung der Parameter bei den Synthesen und der Holzwerkstoffherstellung (Sperrholz, Spanplatten, mitteldichte Faserplatten [MDF], Furnierschichtholz [LVVL]) an die Industrieverhältnisse sein. | Ziel des Vorhabens war es, den Formaldehyd in den bisher hauptsächlich für Holzwerkstoffe verwendeten Aminoharzen durch Glykolaldehyd zu ersetzen. Der Einsatz dieser neuen Harze soll ohne Veränderung der etablierten Verarbeitungsbedingungen erfolgen, keine Verschlechterung der Produkteigenschaften bewirken und im Herstellungspreis mit derzeitigen formaldehydhaltigen Aminoharzen vergleichbar sein. Da Glykolaldehyd bisher nicht in entsprechenden Mengen kommerziell verfügbar ist, muss er am Fraunhofer IAP durch Umpolung aus Paraformaldehyd hergestellt werden. Anschließend werden Aminoharze auf Basis von Glykolaldehyd synthetisiert und am Fraunhofer WKI auf ihre Anwendungsfähigkeit bei der Herstellung von Holzwerkstoffen getestet. Da der Glykolaldehyd aus Paraformaldehyd hergestellt wird, muss parallel zum Fortschritt im Projekt (Herstellung von Glykolaldehyd, Synthese von Aminoharzen, Einsatz der Klebstoffe in Holzwerkstoffen) auch die Aldehydanalytik in den entsprechenden Zwischen- bzw. Endprodukten entwickelt werden. Die neuen Klebstoffe sollen den zukünftigen Anforderungen an die Formaldehyd- und VOC-Emissionen und dem Recycling der Holzwerkstoffe und Folgeprodukte (stoffliche Nutzung von formaldehydfreiem Altholz) gerecht werden. Ferner sollen die Klebstoffe für die Verleimung von Partikeln (z.B. Spanplatten, OSB) und Fasern (z.B. MDF) sowie Flächenverleimungen (z.B. Sperrholz, LVL) aus Laub- und Nadelholz geeignet sein. Formaldehydfreie Bindemittel für Holzwerkstoffe sowie formaldehydfreie Imprägnierharze für Dekorpapiere sind aus den ausgeführten Gründen nicht nur für die Holzwerkstoff- und Möbelindustrie, sondern auch für den gesamten Innenausbau (Wandelemente, Laminat-Fußböden, Türen) von elementarer Bedeutung. Insbesondere in diesem Bereich sind klein- und mittelständische Betriebe zu finden. | Dr. Frauke Bunzel Tel.: +49 531 2155-0 frauke.bunzel@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.03.2016 | 28.02.2018 | 22021215 | Verbundvorhaben: Modellgestützte Ableitung von Kenngrößen des Wasserhaushalts zur Standorts-Leistungsbewertung von stau- und grundwasserbeeinflussten Böden; Teilvorhaben 2: Hydromorphologie - Grundwasser - Visualisierung - Akronym: BoWa-WN | Ziel des Vorhabens ist es, die bisher für die forstliche Standortskartierung von stau- und grundwasserbeeinflussten Flächen genutzten semi-empirischen Ansätze zur Einschätzung der Hydromorphie/Bodenfeuchtestufen, durch dem Stand der Wissenschaft entsprechende Modelle bzw. Modellkopplungen zu überprüfen, präzisieren und dynamisieren. Im Fokus stehen hierbei in den forstlichen Standortskarten ausgewiesene mineralische Nassstandorte (N) und wechselfeuchte Standorte (W). 1. Beschreibung von forstlichen hydromorphen Mineralböden, Datenbeschaffung, Analyse der Daten, Auswahl der Testfenster in Sachsen und Thüringen 2. Hydromorphologische Analyse Oberflächenrelief, Relief der maßgeblichen Stauschichten, Wasserhaushaltsmodellierung (SWAT) der oberirdischen/lateralen Einzugsgebiete, quantitative Ermittlung von lateralen Zu- und Abflüsse zu W- bzw. N-Standorten, Sensitivität der lateralen Zu- und Abflüsse 3. Quantifzierung der lateralen Zu- und Abflüsse durch Grundwasser, Grundwasserkompendien für Testfenster, Sensitivität der Gundwasserzu- und Abflüsse 4. Modellanwendung/-vergleich von unterschiedlichen Standortsmodellen zur baumartenspezifischen Wasserhaushaltsberechnung mit lateralen Zu- und Abflüssen in den Testfenstern, Visualisierung, Unsicherheitsanalyse, Übertragbarkeit, Anforderungen an Monitoring 5. Expertenworkshops zur Qualitätssicherung und Praxistauglichkeit | Dr. rer. nat. Andreas Wahren Tel.: +49 351 40351642 wahren@hydro-consult.de Dr. Dittrich & Partner, Hydro-Consult GmbH Glacisstr. 9 a 01099 Dresden | X | FPNR | |
| 01.08.2019 | 31.12.2021 | 22021218 | Verbundvorhaben: Sequentielles Extraktionsverfahren zur Gewinnung hochwertiger Intermediate aus Buchenholz (XyloSolv); Teilvorhaben 1: Prozessentwicklung - Akronym: XyloSolv | Im Vorhaben XyloSolv sollte ein Verfahren zur sequentiellen Extraktion von Buchenholz mit Wasser und Ethanol/Wasser-Mischungen entwickelt und skaliert werden, welches es ermöglicht, Xylan, Lignin und Faserstoff als hochreine Fraktionen zu gewinnen. Xylan aus Buchenholz ist ein Polysaccharid, welches als Ausgangsstoff für die pharmazeutische Industrie dient. Ein vom Projektpartner HV-Polysaccharides GmbH GmbH & Co.KG (HVP) entwickeltes und erprobtes hydrothermales Verfahren ermöglicht durch spezielle Prozessführung die Gewinnung von Xylan in einer bisher nicht verfügbaren Qualität, sodass es sich als Grundstoff für pharmazeutische Wirkstoffe eignet und damit sehr hohe Marktpreise erzielt werden können. Daraus ergibt sich eine erhebliche Wertschöpfung im Vergleich zum Ausgangsmaterial Buchenholz. Nichtsdestotrotz wurden durch das von der HVP entwickelte Verfahren bisher nur ca. 10 % der Biomasse genutzt und es fällt eine erhebliche Menge an wässrig extrahiertem Rückstand an. In diesem Vorhaben wurde ein Lösungsansatz verfolgt, der eine der Xylangewinnung nachfolgende ethanolische Extraktion beinhaltet. Die Gewinnung von Lignin und Faserstoff ermöglicht sowohl die zusätzliche Wertschöpfung als auch die ganzheitliche Nutzung der Biomasse. Dazu wurde der Prozess der HVP mit dem vom Projektpartner Fraunhofer CBP entwickelten Organosolv-Aufschluss gekoppelt. Dieses gekoppelte Gesamtverfahren wurde vom Projektpartner Glatt Ingenieurtechnik GmbH hinsichtlich seiner technischen Umsetzbarkeit evaluiert. Ausgehend von dieser Evaluation wurde ein Anlagenkonzept erarbeitet, welches die techno-ökonomische Bewertung ermöglichte. Im Rahmen des Gesamtprojektes lag der Fokus des durch das Fraunhofer CBP bearbeiteten Teilvorhabens 1 auf der Entwicklung, Optimierung und Bilanzierung des Verfahrens im technischem Maßstab. | Am CBP wurde der Gesamtprozess im Hinblick auf Produktausbeuten und –reinheiten, sowie technische Umsetzbarkeit im Pilot- und Produktionsmaßstab optimiert. Für alle Verfahrensschritte wurden Massenbilanzen erstellt. Dazu wurden Input- und Hauptproduktströme, sowie Lösungsmittelverluste, Neben- und Abfallströme quantifiziert und deren Zusammensetzung bestimmt. Es wurde ein mehrstufiges Verfahren zur Extraktion von Buchenholz mit Wasser zur Gewinnung von Xylan erarbeitet, welches die Steuerung der Xylaneigenschaften erlaubt und bei welchem hohe Ausbeuten von ca. 40% erreicht werden. Ein kontinuierliches Extraktionsverfahren konnte nicht realisiert werden, weil dann die gewünschten Xylanspezifikationen nicht erreicht wurden. Zur Isolierung des Xylans aus den Extrakten wurde ein Aufarbeitungsverfahren entwickelt, wodurch das Extraktvolumen auf ca. 1/5 des Ausgangsvolumens reduziert wird. Dadurch können in der nachfolgenden Fällung des Xylans in Ethanol 80% an organischem Lösungsmittel eingespart werden. Die Kopplung von Xylanextraktion und Organosolv-Aufschluss wurde erfolgreich umgesetzt, wobei relativ milde Bedingungen im Organosolv-Aufschluss angewendet wurden. Durch niedrigere Temperaturen, Drücke und Säurekonzentrationen werden die Anlagenwerkstoffe weniger stark beansprucht. Der erhaltene Faserstoff war dennoch gut aufgeschlossen, er enthielt nur noch Spuren von Hemicellulose. Die Ligninfällung durch Verdampfung des Ethanols ist analog zum Standardprozess problemlos möglich. Das produzierte Lignin und der Faserstoff wurde verschiedenen Unternehmen zur Bemusterung in Materialanwendungen bereitgestellt. Die detaillierte chemische Analyse des Lignins ergab, dass dieses auch für kosmetische oder pharmazeutische Anwendungen geeignet ist. Jedoch sind für Lignin und den Faserstoff noch anwendungsspezifische Entwicklungen zur Konfektionierung notwendig, um die Verarbeitbarkeit zu gewährleisten. | Dr. Ireen Gebauer Tel.: +49 3461 43-9133 ireen.gebauer@cbp.fraunhofer.de Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein - Fraunhofer-Zentrum für Chemisch-Biotechnologische Prozesse CBP Am Haupttor 1251 06237 Leuna | X | FPNR |
| 01.04.2019 | 31.03.2021 | 22021618 | Verbundvorhaben: Digitales Rohstoffmanagement in Mitteleuropa DRMDat - Standard für einen digitalen Datenaustausch entlang der Wertschöpfungskette Forst und Holz; Teilvorhaben 1: Auswertung der vorhandenen Standards und Entwicklung eines Modells zum Datenaustausch über Ländergrenzen - Akronym: DRMDat | Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Vorbereitung zur Entwicklung und Implementierung neuer Dienstleistungskonzepte durch die Schaffung eines mitteleuropäischen Standards für effiziente IT-Applikationen und Geschäftsprozesse hin zu einer Forstwirtschaft 4.0. Die Digitalisierungselemente im Rahmen eines mitteleuropäischen Rohstoffmanagements sollen die gesamte Forst- und Holzlogistikkette von den Verträgen, der Auszeichnung, der Produktion, des Transports, der Vermessung bis zur Abrechnung und Fakturierung abbilden. Die praxisbewährten Standards FHP DAT und ELDAT sollen dabei Ausgangsbasis für die zukunftsfähige Weiterentwicklung und Realisierung eines internationalen Waren- und Informationsaustausch zwischen Deutschland und Österreich sein. V07a: Es handelt sich um ein österreichisch-deutsches Verbundvorhaben, die Umsetzung der Arbeiten erfolgt zu gleichen Teilen von den Projektpartnern in Deutschland und Österreich. Die länderinternen Abstimmungen mit Organisationen und Verbänden erfolgen durch nationale Lenkungsgruppen. Die aufgestellten Meilensteine stellen Weichenstellungen des Projektes beziehungsweise mögliche Projektabbruchsstellen durch die Lenkungsgruppen dar. Das Vorhaben ist in 5 Arbeitspakete untergliedert und umfasst einen Zeitrahmen von 24 Monaten: • Projektkoordination und Organisation der nationalen Lenkungsgruppen • Beschreibung der Standardprozesse in der Holz- und Informationslogistik sowie die Evaluierung von Gemeinsamkeiten und Unterschieden zwischen den eingesetzten Datenstandards • Prüfung möglicher Umsetzungsvarianten eines Konzepts für ein digitales Rohstoffmanagement • Entscheidung und Entwicklung von Umsetzungsvarianten • Kommunikation und Wissenstransfer | Bernhard Hauck Tel.: +49 6078 785-16 hauck@kwf-online.de Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V. (KWF) Spremberger Str. 1 64823 Groß-Umstadt | X | FPNR | |
| 01.06.2015 | 31.12.2018 | 22022011 | Verbundvorhaben: Selektion und Züchtung von Schwarz-Erle (Alnus glutinosa L. Gaertn.) auf Widerstandsfähigkeit gegenüber Phytophthora alni; Teilvorhaben 2: JKI | Seit etwa 1990 werden europäische Erlenarten durch den pilzähnlichen Erreger Phytophthora alni massiv geschädigt. Die Schäden wirken sich auf die Stabilität in forstlichen Beständen und entlang von Gewässern mit Folgen für den Hochwasserschutz aus. Da eine direkte Bekämpfung außerhalb von Baumschulen nicht möglich ist, soll im Projekt die Grundlage für die Produktion von höherwertigem (widerstandsfähigem) Saat- und Pflanzgut von A. glutinosa gelegt werden: - Es wird feldresistentes Material selektiert und vermehrt und Klonlinien mit Resistenz etabliert (TI) - Es wird eine standardisierte Prüfmethodik entwickelt für die Resistenzbewertung von Nachkommeschaften und Klonen (JKI) - Histologische Untersuchungen werden für die Aufklärung von Resistenzursachen auf der Zellebene durchgeführt und der Ablauf der Besiedelung in den Wurzeln untersucht (JKI) - Für klonales Material wird eine Methode zur genetischen Identifizierung entwickelt (TI) 1. Selektion von resistenten Einzelbäumen und Populationen aus ausgewählten Beständen mit nachgewiesenem P. alni-Vorkommen (zugelassene Saatguterntebeständen, Plantagen, Wald, Ufergehölz) für die Gewinnung von Klonen und Nachkommenschaften (TI, JKI) 2. Entwicklung eines Standardverfahrens zur Prüfung der Widerstandsfähigkeit gegenüber P. alni (Resistenztest) (JKI) 3. Prüfung von Plantagensaatgut, Saatguterntebeständen und Kreuzungsnachkommenschaften (JKI) 4. In-vitro-Vermehrung aussichtsreicher Klone aus Einzelpflanzenselektion (TI) 5. Vermehrung selektierten Pflanzenmaterials für spätere Anlage einer Klonprüfung (TI) 6. Adaption und Standardisierung histologischer Techniken für die Untersuchung von Wurzeln hinsichtlich Resistenzmechanismen und Gewebebesiedlung auf Zellebene (JKI) 7. Molekulargenetische Identifizierung von Erlenklonen (TI) 8. Infektionsversuche an selektierten Klonen und Kombination der Methoden (JKI, TI) | Corina Junker Tel.: +49 531 299 4612 corina.junker@julius-kuehn.de Julius Kühn-Institut Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI) - Institut für Pflanzenschutz in Gartenbau und urbanem Grün Messeweg 11/12 38104 Braunschweig | X | FPNR | |
| 01.12.2017 | 30.11.2018 | 22022017 | Koordinierungsbüro 2. Deutscher Waldtag - Akronym: DeutscheWaldtage | Organisation, Koordination und begleitende Kommunikation der Deutschen Waldtage 2018 im Rahmen der Förderschwerpunkte "Informationen und gesellschaftlicher Dialog zu Bioökonomie und Nachhaltigkeit" und "Stärkung der nachhaltigen Forstwirtschaft zur Sicherung der Waldfunktionen" des Förderprogramms "Nachwachsende Rohstoffe" des Bundesministerium für Landwirtschaft und Ernährung. | Franz Thoma Tel.: +49 30 31904-0 thoma@dfwr.de Deutscher Forstwirtschaftsrat e.V. (DFWR) Claire-Waldoff-Str. 7 10117 Berlin | FPNR | ||
| 01.09.2017 | 31.12.2020 | 22022214 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Methoden zur Qualitätssicherung von forstlichem Vermehrungsgut am Beispiel der Douglasie; Teilvorhaben 1: Reduzierung der Belastung und Erhöhung der Resistenz (antagonistische Mikroorganismen) - Akronym: Tree-LAMP | Bei der Qualität von forstlichem Vermehrungsgut wird die Gesundheit des Saatgutes wenig beachtet, obwohl die Auswahl von Saatgut für eine erfolgreiche Pflanzenproduktion und die Begründung von Waldbeständen unverzichtbar ist. Ziel des Forschungsvorhabens ist daher die Qualitätssicherung und Verringerung des wirtschaftlichen Risikos bei der Produktion von Forstgehölzen. Am Beispiel der Douglasie und des Erregers Rostige Douglasienschütte werden Methoden zur Inaktivierung des Pilzes in Pflanzenzellen erarbeitet sowie, basierend auf der Loop-mediated Isothermal Amplification (LAMP), ein schnelles und kostengünstiges Nachweisverfahren zur frühzeitigen Identifizierung eines Befalls entwickelt. In Anlehnung an die im Obstbau gängige Praxis, wird der Forstwirtschaft eine Technik zur Verfügung gestellt, die es dem Waldbesitzer/Baumschüler ermöglicht, Saatgut mit niedrigem oder keinem Erregerbefall zu verwenden. Das Institut für Pflanzenkultur erarbeitet eine Methode zur Kultivierung von Rhabdocline pseudotsugae auf künstlichen Nährmedien. Daneben wird die mikrobielle Begleitflora (Pilze und Bakterien) von Saatgut, Keimlingen und in vitro Kulturen von Douglasie untersucht. Diese soll charakterisiert und auf antagonistische Fähigkeiten gegen den Erreger getestet werden. Zur Verringerung der Belastung wird eine Methode zur Inaktivierung von R. pseudotsugae in Pflanzenzellen entwickelt. Dazu wird Pflanzenmaterial mit Fungiziden, Suspensionen der isolierten Endophyten sowie bekannten Antagonisten behandelt. Die entwickelten Methoden werden unter Marktbedingungen getestet. Zur Dissemination des erreichten Wissens und der erarbeiteten Methoden werden Workshops mit Entscheidern durchgeführt. Ein Ziel ist die Entwicklung von Schwellenwerten für Phytopathogene in Saatgut. Die Projektkoordination umfasst den Abschluss der Kooperationsvereinbarung, die Organisation der Projekttreffen, die Erstellung der Zwischenberichte sowie die gemeinsame Publikation der Ergebnisse. | Dipl.-Biol. Imke Hutter Tel.: +49 5842-472 hutter@pflanzenkultur.de Institut für Pflanzenkultur GmbH & Co. KG Solkau 2 29465 Schnega | X | FPNR | |
| 01.12.2017 | 31.10.2020 | 22022217 | Verbundvorhaben: Serienreife Entwicklung eines beheizbaren Verbundwerkstoffes durch Funktionalisierung einer Bindemittelschicht bei der Fertigung klassischer Holzwerkstoffe; Teilvorhaben 4: Entwicklung der Regeltechnik - Akronym: EleiK-Phase-II | Die Projektidee des Verbundvorhabens zielte auf die Entwicklung und Erforschung eines innovativen und grundlegend verbesserten Holzwerkstoffes ab. Genauer bestand die Aufgabenstellung in der Integration einer Heizfunktion in einen Lagenholzwerkstoff im Anwendungsbeispiel eines Fertigparkettsystems. Im Gegensatz zu einer klassischen Fußbodenheizung wurde der Ansatz gewählt, die Heizfunktion durch eine elektrisch leitfähige und wärmeabgebende Klebstoffschicht (Basis wässrige Dispersion) unterhalb des Deckfurniers zu generieren. Hierbei war angedacht, den Fertigungsprozess ursprünglicher Paneelen größtmöglich beizubehalten. Dazu zählen Bindemittelauftrag, Komponentenzuschnitt sowie Verpressung und Nachbearbeitung. Ebenso war es das Ziel, die Verlegesystematik weitestgehend zu übernehmen, sodass der Verlegeaufwand für den Endanwender vergleichbar ist. Zur Gewährleistung der elektrischen Sicherheit wurde der Betrieb im Schutzkleinspannungsbereich präferiert. Die elektrische Kontaktierung sollte, ähnlich des Verlegeaufwands, einfach und schnell erfolgen und auch für Privatkunden ohne elektrische Fachausbildung möglich sein. Betriebsmodi sollten intuitiv gestaltet sein, sodass der Endanwender lediglich seine Zielgröße einzustellen hat. Die Sensorik sowie elektrische Regelungstechnik sorgen für den SOLL-IST-Abgleich sowie die mit einhergehenden elektrischen Regelgrößen für die Oberflächentemperatur. | In der Projektlaufzeit wurde eine elektrisch leitfähige wässrige Dispersion entwickelt, bei deren Herstellung untypischer Weise ein Extruder zum Einsatz kam. Dieser Klebstoff wurde für die Herstellung eines Fußbodensystems in Fertigparkettbauweise verwendet. Entsprechende Produktionsparameter wurden unter Verwendung industrieller Fertigungstechnologien eruiert. Der Betrieb des Produktes erfolgte mittels speziell konzipierter Regelungstechnik, welche die IST-Werte (Raumluft- sowie Bodentemperatur, Luftfeuchtigkeit) aufnimmt, zur Regelung der Heizleistung/Oberflächentemperatur verarbeitet und im Schutzkleinspannungsbereich bis 42 V DC in die Paneelfläche einspeist (Haushaltsnorm und Niederspannungsrichtlinie EN 60335-1, EN 60335-2-96). Zur elektrischen Kontaktierung wurde ein System, bestehend aus Aluminiumrohren und Kontaktierungsstiften, entwickelt, wodurch eine Verbindung von Energieversorgung zu Paneele sowie von Paneele zu Paneele gewährleistet ist. Mit Beendigung des Forschungsprojektes liegt ein vollfunktionsfähiger Demonstrator vor, bestehend aus einer beheizbaren Parkettfläche mit den Abmessungen 1,3 m x 1,3 m sowie einem Bedienpult incl. Stromversorgung und Regelungstechnik. Thermografische Aufzeichnungen im Betrieb zeigen, dass eine gute Wärmeverteilung über die gesamte Fläche, unter Berücksichtigung lokaler Temperaturschwankungen, vorliegt. Das entwickelte Fußbodensystem ist zudem leicht zu verlegen und mit herkömmlichen Werkzeugen (Formatkreissäge, Stichsäge) bearbeitbar, sodass der Verlegeaufwand für den Endanwender nahezu unverändert ist. Hinzu kommt die, entsprechend des aktuellen Projektstandes entwickelte, einfache elektrische Kontaktierung. Mit dem Demonstrator wird eine erfolgreiche Implementation der Heizfunktion (elektrisch beheizbares Bindemittel, elektrisches Kontaktierungssystem) sowie peripherer Komponenten (Sensorik, Energieversorgung) in einem Fußboden in Fertigparkettbauweise belegt. | Dipl.-Ing. Frank Wiedmann Tel.: +49 3681 86730-0 frank.wiedmann@zila.de ZILA GmbH Hollandsmühle 1 98544 Zella-Mehlis | X | FPNR |
| 01.03.2019 | 31.08.2022 | 22022317 | Verbundvorhaben: Entwicklung neuer thermo-mechanisch modifizierter Holzsubstrate aus einheimischen Hölzern zur witterungsbeständigen Pulverlackbeschichtung; Teilvorhaben 1: Witterungsbeständige Pulverbeschichtungen auf Holz - Akronym: modPulverholz | Im Verbundvorhaben "Entwicklung neuer thermo-mechanisch modifizierter Holzsubstrate aus einheimischen Hölzern zur witterungsbeständigen Pulverlackbeschichtung" wurden in Zusammenarbeit mit dem Projektpartner TU Dresden neue Holzsubstrate mit reduziertem Porenvolumen entwickelt und dafür geeignete Pulverlackbeschichtungen evaluiert. Ziel des Teilvorhabens des IHD war die Entwicklung der Pulverlackbeschichtungen für einen Einsatz im Außenbereich. Dazu wurden zunächst potenziell geeignete Niedertemperatur- (NT-) und UV-Pulverlacke ausgewählt und auf verschiedenen Referenzsubstraten eine mögliche Eignung zur Applikation und Haftung für die neu zu entwickelnden Holzsubstrate abgeschätzt. Verglichen wurden diese Ergebnisse mit Flüssiglackbeschichtungen, die als witterungsbeständig verfügbar waren. Von diesen Ergebnissen ausgehend erfolgte die Auswahl der einzusetzenden Pulverlacke auf den neuen verdichteten Holzsubstraten. Die Pulverlackapplikation, das Einbrennen bzw. Vernetzen (thermisch oder UV- / Elektronenstrahlen) fand in mehreren optimierenden Schritten statt, wobei stets das vorliegende Substrat und dessen Eigenschaften mit in die Bewertung der Beschichtungsqualität einbezogen wurde. In den abschließenden Industrieversuchen applizierten die Industriepartner die Pulverlacke auf die neuen Holzsubstrate mit Kenntnis der im Labor ermittelten technischen und technologischen Parameter. Die so beschichteten neuen Holzsubstrate wurden auf ihre Eignung im Außenbereich untersucht. Außerdem fand die Bewertung der Ausbesserbarkeit beschädigter Pulverlackschichten statt. | Die als Primer verwendete ionische Flüssigkeit EMID W reduzierte zuverlässig den Oberflächenwiderstand und lieferte diesbezüglich die besten Voraussetzungen für einen anschließenden Pulverlackauftrag. Eine Pulverlack-Primerschicht erwies sich jedoch für den nachfolgenden Decklack in Hinblick auf die gesamte Schichtperformance verglichen mit einem Leitfähigkeitsprimer als besser. Die um 20% verdichteten Holzpaneele wurden mit 1K-PUR- oder PF-Klebstoff verklebt. Diese Klebstoffe reagierten nicht negativ auf die thermischen Prozessstufen bei der Pulverlackbeschichtung. Der NT-Pulverlack mit Primer- und Decklack führte zur ausreichenden Abdeckung der Klebefugen. Der 2-fache Auftrag des NT-Pulverlackes sowie der Einsatz der Gegenelektrode bei dessen Applikation reduzierten die Anzahl sichtbarer Mikroblasen. Bei einem 2-schichtigen Auftrag sollte die erste Schicht zunächst nur geschmolzen und nach Applikation der Deckschicht der Gesamtaufbau durchgehärtet werden. Die Elektronenstrahlen-Vernetzung lieferte bessere Beschichtungsqualitäten als die UV-Vernetzung. Die geringere Erwärmung schien vorteilhaft. Im Industrieversuch ließ sich der NT-Pulverlack mit speziellem Primer mit den besten Ergebnissen applizieren. Der Prozess der Verdichtung und vor allem das anschließende Konfektionieren und Verkleben einzelner Paneele führt zu Schwankungen des Porenvolumens an der zu beschichtenden Oberfläche. Daraus resultieren letztlich Defizite in der Beschichtungsqualität, die mit Material- und technologischem Aufwand beherrscht werden können. UV-vernetzbare Pulverlacke lassen sich mit Elektronenstrahlen sehr gut durchhärten. Für Außenanwendungen sind aktuell jedoch eher NT-Pulverlacke als strahlenvernetzbare Pulverlacke geeignet. Für eine praxistaugliche Anwendung der neuen Holzsubstrate sind die Quell- und Schwindprozesse und die mechanische Beständigkeit der Beschichtungen weiter zu verbessern. | Dipl.-Ing. Petra Schulz Tel.: +49 351 4662-316 petra.schulz@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | X | FPNR |
| 01.10.2015 | 30.09.2018 | 22022414 | Verbundvorhaben: Steigerung von Flächenproduktivität und Wertschöpfung in Buchenwäldern; Teilvorhaben 1: Datenerhebung in Praxisbetrieben und Bewertung der betrieblichen Leistungen - Akronym: PLUSBuchenwald | Das Vorhaben wertet im AP 1 in 6 Forstbetrieben mit geeigneten Buchenwaldbeständen sämtliche Informationsgrundlagen aus und definiert Modellbestände. Diese sind im AP 2 Basis für die Simulation von Bestandeswachstum und Produktivität für "Ziel-Bestandestypen" unter Verwendung von produktiven Baumarten in Zeitmischung, die sich nach Baumarten und Mischungsanteilen unterscheiden. Dabei werden standörtliche Veränderungen durch den Klimawandel und veränderte Risikofaktoren, aber für Buchenbestände insbesondere gültige naturschutzrechtliche Restriktionen durch FFH berücksichtigt. Auf der Basis der Einschlags- und Sortimentierungsdaten werden Produktions- und mittlere Ertragsleistung ganzer Betriebsklassen der einzelnen Modellbestandstypen abgeschätzt (AP 3). Die deutschlandweit erzielbaren Effekte einer Zeitmischung in geeigneten Buchenbeständen werden basierend auf den Resultaten des AP 1) auf Grundlage der BWI3 eingeschätzt (AP 4). Diese Ergebnisse werden mit zwei verschiedenen Ansätzen anhand der Bodenübersichtskarte plausibilisiert. Damit wird auch ein methodischer Beitrag zur Übertragung kleinmaßstäblicher Ergebnisse auf Kartenmaßstäbe mit bundesweit standardisierten Standortsparametern geliefert. Im AP 5 wird der Mehrerlös durch den Produktivitätsgewinn der Zeitmischung den Kosten unter Zinsberücksichtigung gegenübergestellt, um den Wertschöpfungseffekt zu berechnen. Die Treibhausgasbilanzrelevanz der Produktivitätssteigerungen, die das Verhältnis stofflicher zu energetischer Nutzungspotenziale positiv beeinflussen, wird abschließend berechnet. Die Ergebnisse werden in einem Projektbericht und in einem Praxisleitfaden zur Etablierung von Zeitmischungen aufbereitet. Die Laufzeit des Projektes beträgt 34 Monate. Die einzelnen AP umfassen: AP 1:Forstbetriebsanalysen AP 3: Ertragsleistung der Modellbestandstypen AP 4: Prognose der Ergebnisse für Deutschland AP 5: Wertschöpfungseffekte, FFH-Relevanz und Klimaschutzwirksamkeit AP 6: Projektmanagement, Praxistransfer | Dipl. Forstwirt, MBA Stefan Wilhelm Tel.: stefan.wilhelm@unique-landuse.de UNIQUE forestry and land use GmbH Schnewlinstr. 10 79098 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.10.2015 | 30.09.2018 | 22022514 | Verbundvorhaben: Steigerung von Flächenproduktivität und Wertschöpfung in Buchenwäldern; Teilvorhaben 2: Definition und Modellierung von Zeitmischungen in Buchengrundbeständen - Akronym: k. A. | Das Vorhaben befasst sich mit dem anhaltenden Trend des Anteils hochproduktiver Nadelbaumarten, der mit problematischen Entwicklungen bei Forstbetrieben (Ertragskraft), Holzindustrie (Rohstoffbasis) und Klimaschutz (Kohlenstoffbindung in Holzprodukten) verbunden ist. Ziel ist es das Potential abzuschätzen, das im Rahmen bestehender naturschutzfachlichen Restriktionen möglichen Zeitmischungen von Buchenbeständen mit (hoch)produktiver Nadelbäumen zukommt. Im Rahmen des Vorhabens werden dazu bundesweit repräsentative Modellbestandstypen entwickelt. Die Abschätzung erfolgt im Rahmen von Szenariostudien auf Basis bundesweit zu definierender repräsentativer Modellbestandstypen. Die Bearbeitung erfolgt in 5 inhaltlich aufeinanderfolgenden Arbeitspaketen (AP). Die FVA ist dabei für das AP 2 verantwortlich.AP1: Definition bundesweit repräsentativer ModellbestandstypenAP2 (FVA): Modellierung der Entwicklung der ModellbestandstypenFür die repräsentativen Modellbestandstypen wird für quantitativ definierte Behandlungen die waldbauliche Entwicklung mit einem IT-basierten Wachstumssimulator abgebildet. Einflüsse von Sturmschäden werden durch Koppelung mit einem Sturmschadensmodell einbezogen. Aus den wachstumskundlichen Daten werden die für die nachgelagerten AP erforderlichen Daten zur Sortenleistung abgeleitet. AP3: Ertragsleistung der Modellbestandstypen; forstbetriebsspezifischer SzenarienAP4: Deutschlandweite PotenzialabschätzungAP5: Wertschöpfungseffekte, FFH-Relevanz und Klimaschutz | Dr. Ulrich Kohnle Tel.: +49 761 4018-251 ulrich.kohnle@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.01.2016 | 31.08.2019 | 22022614 | Verbundvorhaben: Quantifizierung und Regionalisierung des Wertes von Waldökosystemleistungen in Deutschland; Teilvorhaben 1: Zentrale Modellentwicklung, Primärdatenanalysen und nationaler Benefit Transfer - Akronym: ReWaLe | Die "Waldstrategie 2020" stellt fest, dass steigende Ansprüche an den Wald aus nahezu allen Bereichen (Nutzung, Schutz und Erholung) zukünftig Zielkonflikte in regional unterschiedlicher Ausprägung erwarten lassen. Um die verschiedenen Ansprüche in einer Gesamtabwägung bewerten, Rahmenbedingungen für eine bessere Ausschöpfung des Holzproduktionspotentials in Deutschland setzen und gleichzeitig den Nutzen von Schutz- und Erholungsleistungen sichern und erforderlichenfalls erhöhen zu können, nennt die "Waldstrategie 2020" u.a. als Lösungsansatz, die ökonomischen Bewertungsansätze der "TEEB-Studie" auf die Ökosystemleistungen (ÖSL) des heimischen Waldes und der Biologischen Vielfalt anzuwenden, deren Werte zu quantifizieren sowie schließlich in Entscheidungsprozesse zu integrieren. Vor diesem Hintergrund ist das Gesamtziel des Projektes, den ökonomischen Wert von ÖSL des Waldes in Deutschland sowie seine räumliche Variabilität zu quantifizieren, d.h. den monetären Nutzen der Bereitstellung von Rohholz-, Schutz- und Erholungsleistungen des Waldes zu bestimmen, deren regional unterschiedliche Wechselwirkungen zu analysieren und zu einem konsistenten Gesamtmodell zusammenzuführen. Mit dem im Rahmen des Projektes entwickelten Modell werden räumliche Optimierungspotentiale identifiziert, welche im Rahmen einer integrativen, nachhaltigen und multifunktionalen Forstwirtschaft eine effizientere Nutzung der Wälder sowohl hinsichtlich ihrer Rohholzproduktion als auch ihrer Schutz- und Erholungsleistungen ermöglichen. Zur Umsetzung solcher Optimierungspotentiale werden geeignete Politikinstrumente für die Forstpolitik auf Bundesebene aufgezeigt; der Fokus liegt dabei auf der Prüfung von "Payments for Ecosystem Services" (PES) im Rahmen privatwirtschaftlicher Initiativen wie auch im Rahmen der öffentlichen Förderung. | Dr. Peter Elsasser Tel.: +49 40 73962-309 peter.elsasser@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Internationale Waldwirtschaft und Forstökonomie Leuschnerstr. 91 21031 Hamburg | X | FPNR | |
| 01.11.2015 | 31.10.2017 | 22022714 | Verbundvorhaben: Verbesserung von Syntax und Semantik im ELDAT Standard zur Vereinfachung von Datenaustausch und -nutzung; Teilvorhaben 1: Koordination und technische Optimierung sowie Umsetzung des ELDAT Standards - Akronym: ELDATSmart | Das Gesamtziel des beantragten Projektes ist die Erstellung, Abstimmung und Praxiseinführung eines in Inhalt und Bedeutung verbesserten ELDAT-Standards, der es Anwendern ohne vertiefte IT-Kenntnisse ermöglicht, an den Informationsprozessen entlang der Holzbereitstellungskette teilzunehmen. Das Vorhaben wird in Arbeitspakete gegliedert und durch Meilensteine gekennzeichnet, die die wissenschaftlichen und technischen Arbeitsziele darstellen. Zunächst soll eine systematische Erfassung und Gliederung der Logistikkette vom Wald zum Werk helfen, Informationsschnittstellen innerhalb der Kette zu erkennen und darzustellen. Aus dieser Schnittstellenbeschreibung und einer umfangreichen Anwenderbefragung soll ein Pflichtenheft mit den Anforderungen an die Entwicklung einer Anwendung (ELDATSmart) erstellt werden. Ein besonderer Schwerpunkt soll dabei auf die Optimierung der Schnittstellen und eindeutige Benennung der jeweiligen Informationen gelegt werden. Anschließend sollen die Datenaustauschprozesse beschrieben und für die verschiedenen Nutzergruppen (Lieferanten, Abnehmer, Software-Dienstleister) Benutzerdokumente (Nutzerleitfaden) und Beispielanwendungen erstellt werden. Im Rahmen von Praxistests soll ELDATSmart geprüft und evaluiert sowie auf Basis der Testergebnisse gemeinsam mit einer Expertengruppe (ELDAT User Group) optimiert werden. Durch eine abschließende Nutzerkonferenz sowie Praxisdemonstrationen ("ELDAT-Tage") sowie Projektbezogene Workshops soll die Branche umfassend informiert und beteiligt werden. Die Gesamtlaufzeit beträgt 24 Monate. Die Ausführung erfolgt in 4 Arbeitspakten (AP): AP 1: Prozesserfassung und Darstellung (Monat 1-9) AP 2: Elektronische Dokumente und Anwendungen (Monat 9-17) AP 3: Praxistest und Erstellung eines Nutzerleitfadens (Monat 17-24) AP 4: Begleitforschung, Öffentlichkeitsarbeit und Projektkoordinierung (gesamte Laufzeit). | Prof. Dr. Ute Seeling Tel.: +49 6078 785-21 projekte@kwf-online.de Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V. (KWF) Spremberger Str. 1 64823 Groß-Umstadt | X | FPNR | |
| 01.11.2015 | 31.10.2017 | 22022814 | Verbundvorhaben: Verbesserung von Syntax und Semantik im ELDAT Standard zur Vereinfachung von Datenaustausch und -nutzung; Teilvorhaben 2: Prozessdefinition und Praxiserprobung - Akronym: ELDATSmart | Verbesserung und Erweiterung des bestehenden ELDAT Standards zu ELDATSmart, der es auch KMUs im Cluster Forst & Holz ermöglichen soll, den einheitlichen Datenstandard zu nutzen. Gleichzeitig soll durch eine stärkere Standardisierung eine generelle Verbesserung des 12 Jahre alten ELDAT Standards erreicht werden. 1.Erfassung und Beschreibung der Anforderungen aller Akteure, ihrer Kommunikationswege und Schnittstellen innerhalb der Holzlogistikkette an einen modernen Datenstandard und Erstellung eines Pflichtenheftes für Nutzer. 2. Technische Optimierung des Standards 3. Erstellung eines Nutzerleitfadens und eines Praxistests der verbesserten Software | Lukas Freise Tel.: +49 30 2061399-72 lukas.freise@ag-rohholz.de Arbeitsgemeinschaft Rohholz e.V. Chausseestr. 99 10115 Berlin | X | FPNR | |
| 01.11.2015 | 31.10.2017 | 22022914 | Verbundvorhaben: Verbesserung von Syntax und Semantik im ELDAT Standard zur Vereinfachung von Datenaustausch und -nutzung; Teilvorhaben 3: Prozessdefinition und Öffentlichkeitsarbeit - Akronym: ELDATSmart | Das Gesamtziel des beantragten Projektes ist die Erstellung, Abstimmung und Praxiseinführung eines in Inhalt und Bedeutung verbesserten ELDAT-Standards, der es Anwendern ohne vertiefte IT-Kenntnisse ermöglicht, an den Informationsprozessen entlang der Holzbereitstellungskette teilzunehmen. Das Vorhaben wird in Arbeitspakete gegliedert und durch Meilensteine gekennzeichnet, die die wissenschaftlichen und technischen Arbeitsziele darstellen. Zunächst soll eine systematische Erfassung und Gliederung der Logistikkette vom Wald zum Werk helfen, Informationsschnittstellen innerhalb der Kette zu erkennen und darzustellen. Aus dieser Schnittstellenbeschreibung und einer umfangreichen Anwenderbefragung soll ein Pflichtenheft mit den Anforderungen an die Entwicklung einer Anwendung (ELDATSmart) erstellt werden. Ein besonderer Schwerpunkt soll dabei auf die Optimierung der Schnittstellen und eindeutige Benennung der jeweiligen Informationen gelegt werden. Anschließend sollen die Datenaustauschprozesse beschrieben und für die verschiedenen Nutzergruppen (Lieferanten, Abnehmer, Software-Dienstleister) Benutzerdokumente (Nutzerleitfaden) und Beispielanwendungen erstellt werden. Im Rahmen von Praxistests soll ELDATSmart geprüft und evaluiert sowie auf Basis der Testergebnisse gemeinsam mit einer Expertengruppe (ELDAT User Group) optimiert werden. Durch eine abschließende Nutzerkonferenz sowie Praxisdemonstrationen ("ELDAT-Tage") sowie Projektbezogene Workshops soll die Branche umfassend informiert und beteiligt werden. Die Gesamtlaufzeit beträgt 24 Monate. Die Ausführung erfolgt in 4 Arbeitspakten (AP): AP 1: Prozesserfassung und Darstellung (Monat 1-9) AP 2: Elektronische Dokumente und Anwendungen (Monat 9-17) AP 3: Praxistest und Erstellung eines Nutzerleitfadens (Monat 17-24) AP 4: Begleitforschung, Öffentlichkeitsarbeit und Projektkoordinierung (gesamte Laufzeit). | Franz Thoma Tel.: +49 30 31904-0 thoma@dfwr.de Deutscher Forstwirtschaftsrat e.V. (DFWR) Claire-Waldoff-Str. 7 10117 Berlin | X | FPNR | |
| 01.12.2017 | 31.07.2021 | 22022917 | Verbundvorhaben: Entwicklung und Bewertung von Logistikketten bei Einsatz von entrindenden Harvesterfällköpfen; Teilvorhaben 2: Konzeption und Bewertung der Logistikkette - Akronym: Debarking_Head_2 | Aufbauend auf der im Projekt Debarking Head I untersuchten Erntetechnik zur Entrindung mit eine umgebauten Harvesteraggregat, wird in diesem Projekt die gesamte Wertschöpfungskette für entrindetes Holz, bis hinein in die Holzindustrie, betrachtet. Zur umfassenden Beurteilung des zu entwickelnden Arbeitsverfahrens werden technische, ökologische und betriebswirtschaftliche Analysen durchgeführt. Ausgangspunkt bilden hierbei die Anforderungen der Holzabnehmer. Im Projekt Debarking Head I zeigte sich, dass die Holzabnehmer aus der holzbearbeitenden Industrie gegenüber der Waldentrindung, trotz positiver Effekte auf die Nährstoffnachhaltigkeit, sehr kritisch eingestellt ist. Daher gilt es, Argumentationsgrundlagen entlang des gesamten Wertschöpfungsprozesses zu schaffen, um den Absatz des entrindeten Holzes zu stärken. Dieser Schritt ist erforderlich, da die Akzeptanz der Industrie gegenüber dem Erwerb von entrindetem Holz unerlässlich ist, um das System langfristig am Markt zu etablieren. Aufbauend auf den Ergebnissen aus Debarking Head I werden deshalb der Einfluss der Entrindung auf die Transport-, Lager- und Verarbeitungsprozesse untersucht. Es sollen ökologische und ökonomische Vor- und Nachteile, sowie die damit verbundenen Chancen und Risiken, in enger Zusammenarbeit mit der holzbearbeitenden Industrie anhand von Fallstudien, betrachtet und bewertet werden. Zusätzlich finden Untersuchungen zur Aufarbeitung von Käferholz in der finalen ökonomischen und ökologischen Bewertung Berücksichtigung. Nach Abschluss des Projektes soll somit jeder Beteiligte in der Wertschöpfungskette Holz befähigt werden, Entrindung als Teil der Wertschöpfung für sich, unter Berücksichtigung der ökonomischen und ökologischen Einflussfaktoren, umfassend bewerten und beurteilen zu können. Eine gute Transparenz des Systems hilft, Vorbehalte abzubauen und Potentiale einer langfristigen Etablierung des Systems auf dem mitteleuropäischen Markt zu untermauern. | • Debarkings Heads sind in der Praxis angekommen. • Entrindung zur insektizidfreien Borkenkäfer-Prävention wird beginnend in der Praxis eingesetzt. • Die Entrindung ist aus Sicht von Waldschutzexperten nur sinnvoll, wenn die Käfer im weißen Entwicklungsstadium sind. Die höchste Wirksamkeit der Entrindung wird im Frühjahr mit Auftreten des ersten Neubefalls erreicht. • Einsatz von Debarking Heads ist besonders zur Aufarbeitung verstreuter Kleinmengen geeignet. • Die Logistikkette von entrindetem Holz unterscheidet sich, wenn die Stämme trocken sind, nicht signifikant von den Abläufen der Logistikkette von unentrindetem Holz: Empfehlung von ca. einwöchiger Trocknungsdauer vor der Rückung/Abfuhr. • Das Verfahren bietet logistische Vorteile beim Rücken, insbesondere auf Weichböden, da beim Rücken von entrindetem Fichtenholz geeignete Bedingungen abgewartet werden können. Es besteht kein Zeitdruck, da weder ein Ausflug von Borkenkäfern droht noch eine Besiedlung. Beim Rücken selbst wird weniger Last getragen und es werden in Summe weniger Überfahrten nötig. • Da die Rinde nicht mittransportiert und trockeneres Holz geladen wird, erhöht sich die Transportkapazität der LKW. Der Treibstoffverbrauch pro Kubikmeter Holz wird geringer. Die Ökoeffizienz der Bereitstellungskette mit Entrindung im Bestand ist höher als die konventionellen Logistikketten mit Werksentrindung oder Entrindung an der Waldstraße. Die Vorteilhaftigkeit steigt mit zunehmender Transportentfernung. • Rückmeldungen der Akteure zeigen, dass der Nährstofferhalt im Ökosystem nicht der Haupttreiber für die Umrüstung ist. • Verletzung des Holzkörpers ist nur marginal (bei einigen Sortimenten, insbesondere dem Käferholz irrelevant). • Bläue tritt zwar auch bei entrindetem Holz auf, ist aber insbesondere bei von Käferholz dominierten Marktlagen kein Ausschlusskriterium. • Die Akzeptanz von entrindetem Holz bzw. Einsatz von Entrindungsaggregaten wird besonders durch Sägeindustrie gehemmt. | Bernhard Hauck Tel.: +49 6078 785-16 hauck@kwf-online.de Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V. (KWF) Spremberger Str. 1 64823 Groß-Umstadt | X | FPNR |
| 01.10.2015 | 31.12.2018 | 22023014 | Verbundvorhaben: Vertragsnaturschutz im Wald - Analyse der waldökologischen, ökonomischen und rechtlichen Optionen (Kurz: WaVerNa); Teilvorhaben 1: Koordination und ökonomische Analysen zur Nachfrageseite - Akronym: WaVerNa-TP1 | Das WaVerNa-Verbundforschungsprojekt verfolgt als Oberziele: 1. Erhebung des Status quo zur Umsetzung von Vertragsnaturschutz im Wald in Deutschland, 2. Waldökologische, ökonomische und rechtliche Analyse der Potenziale und Hemmnisse des Vertragsnaturschutzes im deutschen Wald und 3. Erarbeitung von Handlungsempfehlungen für die politisch angestrebte Steigerung des Waldvertragsnaturschutzes sowie die Bereitstellung von konkreten Praxishilfen. Das WaVerNa-Verbundforschungsprojekt mit seinen vier Teilprojekten weist nachfolgende Arbeitspakete auf: AP 1 Erhebung des Status quo zur Umsetzung von Vertragsnaturschutz im Wald AP 1.1 Erhebung des bundesweiten Status quo zur Umsetzung von Vertragsnaturschutz AP 1.2 Vertiefende Fallbeispielsanalysen AP 2 Waldökologische, ökonomische und rechtliche Analysen zur Implementierbarkeit von Vertragsnaturschutz AP 2.1 Naturschutzfachlich-waldökologische Analysen AP 2.2 Ökonomische Analysen zur Angebotsseite AP 2.3 Ökonomische Analysen zur Nachfrageseite AP 2.4 Rechtliche Analysen AP 3 Erarbeitung von Handlungsempfehlungen und Praxishilfen AP 3.1 Erarbeitung von Handlungsempfehlungen AP 3.2 Erarbeitung von Praxishilfen | Dr. Björn Seintsch Tel.: +49 40 739 62 312 bjoern.seintsch@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Internationale Waldwirtschaft und Forstökonomie Leuschnerstr. 91 21031 Hamburg | X | FPNR | |
| 01.08.2018 | 31.07.2021 | 22023017 | Verbundvorhaben: Hybrid-Leichtbauträger für weitgespannte Hallentragwerke; Teilvorhaben 1: Theoretische und experimentelle Betrachtungen - Akronym: HLBTraeger | Für weitgespannte Hallentragwerke werden derzeit oft Stahl- und Stahlbetonträger oder sehr materialintensive Brettschichtholzträger eingesetzt. Vor dem Hintergrund von sich abzeichnender künftiger Ressourcenknappheit sowie im Bauwesen dringend zu adressierenden Nachhaltigkeitsaspekten erscheint es notwendig, zum aktuellen Status-quo zukunftsfähige Alternativen aufzuzeigen. Ziel des Vorhabens war es daher, die derzeitigen konstruktiven Lösungen für weitgespannte Hallentragwerke durch eine neu zu entwickelnde hybride Leichtbaulösung auf Holzbasis zu verbessern. Es wurde der Ansatz verfolgt, eine neuartige aufgelöste Tragstruktur aus Holz und Stahl zu entwickeln, die die bestehenden Nachteile bisheriger Tragstrukturen beseitigt. Grundgedanke war ein Leichtbauträger aus laubholzbasierten Ober- und Untergurten sowie auf Abstand liegenden, in die Holzgurte eingeklebte Nadelholzstege bzw. eingeklebte stabförmige Diagonalen. Für die einfachere innerbetriebliche Logistik sowie den Transport zur Baustelle wurde eine Verringerung der Transportlänge durch einen Montage-Kopplungsstoß bei der Konzeption vorausgesetzt. Um die eingangs erwähnten Nachhaltigkeitsaspekte adäquat zu adressieren, war im Rahmen des Vorhabens von vornherein beabsichtigt, neben technisch-konstruktiven Anforderungen auch Aspekte der Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz bei der Entwicklung einzubeziehen. Das Gesamtziel des Vorhabens implizierte somit, dass die untersuchte Tragstruktur Teil eines lebenszyklusbasierten Systems ist, das neben dem Produkt Hybrid-Leichtbauträger als solchem auch die notwendigen Prozesse für Herstellung, Montage und spätere Nachnutzung umfasst. Für eine wirtschaftliche Herstellung und somit Konkurrenzfähigkeit zu den oben genannten derzeit oft eingesetzten Tragwerken war zusätzlich ein besonderes Augenmerk auf die Prozesstechnik und die Prozessabläufe zur industriellen Serienfertigung zu richten. | Projektergebnis nach iterativen Schritten zur Entwicklung des Hybrid-Leichtbauträgers ist das Design der hybriden Tragstruktur "HLB 41z". Der Träger HLB 41z ist ein aufgelöstes Tragwerk aus jeweils zweiteiligen Ober- und Untergurten (Buche-Furnierschichtholz), zwischen die jeweils Diagonalen (Fichte-Brettschichtholz) geklebt sind. Nach eingehenden Tests verschiedener Fügeverfahren wurde für die Knotenpunkte der aufgelösten Tragstruktur die direkte Holz-Holz-Verklebung favorisiert und weiter untersucht. Hier konnten in kleinmaßstäblichen Scherversuchen gute Ergebnisse erzielt werden. Die Tragwerksplanung wurde anschließend mit numerischen Simulationsverfahren berechnet und simuliert. Der Hybrid-Leichtbauträger stellt ein Dachtragwerk in Satteldachform dar, welches aus parallelgurtigen Trägerhälften besteht. Diese werden über eine abgewinkelte Kopplung in Trägermitte verbunden. Hierzu konnte ein leistungsfähiger Kopplungsstoß als Stahlbauteil mit Stabdübelverbindung entwickelt werden. Auf konzeptueller Ebene wurden umfangreiche Arbeiten zum industriellen Serienfertigungsprozess des Trägers bis hin zum Entwurf eines Fabriklayouts durchgeführt. Ein Konzept für die spätere Nachnutzung des Trägers wurde ebenfalls erarbeitet. Sofern der Träger nicht in eine direkte Wiederverwendung (re-use) gegeben werden kann, ist die Holz-Holz-Verklebung ohne metallische Verbindungsmittel auch für die Nachnutzung vorteilhaft. Projektbegleitend wurden in mehreren Iterationsschritten umfangreiche Ökobilanzen nach DIN EN 15804 angefertigt. Zur Validierung der bisherigen Erkenntnisse wurden Versuche an Trägerabschnitten im Maßstab 1:1 durchgeführt, bei denen die übertragbaren Kräfte allerdings noch nicht ausreichend waren für den praktischen Einsatz des Trägers. Dennoch konnte basierend auf den erzielten Erkenntnissen ein 16 m langer Demonstrator (zwei Trägerhälften zu je 8 m) mit dem entwickelten Kopplungsstoß erstellt werden, an dem der Herstellungsprozess demonstriert werden konnte. | Dipl.-Ing. Oliver Bletz-Mühldorfer Tel.: +49 611 9495-1518 oliver.bletz-muehldorfer@hs-rm.de Hochschule RheinMain - Fachbereich Architektur und Bauingenieurwesen - Holzbaulabor Kurt-Schumacher-Ring 18 65197 Wiesbaden | X | FPNR |
| 01.10.2016 | 31.03.2019 | 22023114 | Weiterentwicklung statistischer Holzaufkommensprognoseverfahren zur Differenzierung von Rohholzsorten und Produktqualität - Akronym: Pro-Qual-Tools | Ziel des Projekts ist die Entwicklung von neuen Fernerkundungs- und statistischen Verfahren zur Vorhersage einer merkmalsdifferenzierten Holzqualität von Rohholz sowie deren Implementierung in vorhandene Inventur- und Holzaufkommensprognose-Tools. Damit lassen sich derzeit existierende volumen- und sortenbezogene Vorhersagefunktionalitäten um eine differenzierte Vorhersage zur Qualität von Holzprodukten aus inventurbasierten Daten erweitern. Damit stehen erweiterte Lösungsansätze zur Verfügung, um die Produktion und Bereitstellung von (Nadel-)Stammholz in ausreichender Menge und notwendiger Holzqualität für die Zukunft zu sichern. Das Projekt ist gegliedert in 2 wissenschaftliche Arbeitspakete und 3 Arbeitspakete für die Implementierung und praxisrelevante Validierung der entwickelten Verfahren und Modelle. 1) Mit bildanalytischen Verfahren an Luftbildern erfolgt die Ableitung inventurrelevanter Einzelbaumcharakteristika, die als Eingangsdaten für die zu entwickelnden statistischen Modelle zur Rohholzqualität dienen werden. 2) Mit statistischen Modellbeziehungen zwischen definierten, verarbeitungsrelevanten inneren und äußeren Rohholzmerkmalen (u.a. Holzdichte, Astigkeit, MOE) und Einzelbaumcharakteristika (Höhe, Dimension) werden Vorhersageverfahren entwickelt, die zusätzlich zur konventionellen Volumenvorhersage eine merkmalsdifferenzierte Betrachtung der Holzqualität des Rohholzes mit einbeziehen. 3) Schließlich werden die notwendigen Schnittstellen mit Exportfunktion für die Werkzeuge der automatisierten Luftbildanalyse erarbeitet und die notwendigen Schnittstellen mit Importfunktionen für geeignete Simulations- und betriebliche Steuerungstools entwickelt. 4) Unter Einbezug von Entscheidungsträgern aus der Forstpraxis wird eine Fallstudie (5) durchgeführt, um die Implementierung des neuen Planungstools auf seine praktische Anwendbarkeit zu validieren. | Dr. Franka Brüchert Tel.: +49 761 4018-239 franka.bruechert@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | FPNR | |
| 01.04.2016 | 31.12.2018 | 22023214 | Marktpotenziale von Laubholzprodukten aus technisch-wirtschaftlicher und marktstruktureller Sicht - Akronym: LaubholzProduktMarkt | Das Vorhaben ermittelt zukünftige (2030) Marktpotenziale von Produkten aus Laubholz (LH), identifiziert Produktbereiche in denen LH gegenüber Nadelholz (NH) konkurrenzfähig ist oder ergänzen kann. Die Herausforderung, zukünftig mehr LH und weniger NH stofflich einzusetzen, liegt in technischen (Material- und Produkteigenschaften) und wirtschaftlichen (Beschaffungspreise und Prozesskosten) Aspekten sowie in der Marktakzeptanz. Auch werden Marktbereiche erfasst, in denen Holzprodukte bisher wenig vertreten waren, die im Sinne des Nachhaltigen Bauens aber Potenziale versprechen. Die Untersuchungen werden in acht Arbeitspaketen (AP) durchgeführt. Fünf AP beschäftigen sich mit Produktgruppen wie folgt: (a) Holzwerkstoffe für Bau- und Nichtbau-Bereiche, (b) Stab- und plattenförmige Vollholzprodukte für das Bauwesen, (c) Vollholzprodukte für nicht-konstruktive Zwecke und Möbel, (d) Verpackung und Transport, (e) Neuere Produkte (z.B. WPC, Polymerholz). Die Informationen und herausgearbeiteten Ergebnisse zu technischen (Material- und Produkteigenschaften, Normen), wirtschaftlichen (Material- und Prozesskosten) und marktstrategischen (z.B. Ersatz von NH-Produkten, neue Verwendungsbereiche, Marketing) Aspekten werden auf Basis der Literatur, eigenen Erfahrungen und Befragungen von Experten gesammelt, analysiert und in Expertengruppen diskutiert. Ergänzt werden die Analysen zu den Produkten und Prozessen durch Betrachtung des zukünftigen LH-Holzaufkommens (BWI 2012 und andere Inventuren/Analysen), unterschieden nach Holzarten, Stammdimensionen und Qualitäten. Diese Informationen werden vor allem auf die Produktionsprozesse abgebildet. Das Forschungsergebnis sind Informationen zur zukünftigen Marktfähigkeit von LH-Produkten getrennt nach Produktgruppen. | Dr. Marcus Knauf Tel.: +49 521 8973-697 mknauf@knauf-consulting.de Knauf Consulting – Prof. Dr. Helen Knauf und Dr. Marcus Knauf GbR Dorotheenstr. 7 33615 Bielefeld | X | FPNR | |
| 01.10.2018 | 31.03.2022 | 22023217 | Verbundvorhaben: Innovative Verfahrensketten für Holzbrennstoffe; Teilvorhaben 2: Innovatives Aufbereitungskonzept für HHS - Mechanisches Pressverfahren für Holzhackschnitzel - Akronym: InnoFuels | Ziel des Vorhabens "InnoFuels" ist es, innovative Verfahren zur Produktion und Aufbereitung von Holzbrennstoffen in konventionelle Prozessketten zu integrieren und die dadurch entstehenden neuen Verfahrensketten und Brennstoffe im Praxisversuch zu bewerten. Hierzu werden zwei neuartige Verfahren, der Schneckenhacker Effiter 20.30 der Firma Alvatec GmbH & Co. KG (TV 1), sowie die Hackschnitzelpresse der Firma Bohnert-Technik GmbH (TV 2) verwendet. Mit beiden Verfahren entstehen Brennstoffe, die sich maßgeblich von typischen Holzbrennstoffen unterscheiden und durch ihre veränderten Produkteigenschaften einen positiven Einfluss auf die Energieeffizienz und damit auf die Kosten der Gesamtverfahrensketten, auf die weitere Aufbereitung mittels Trocknung, Lagerung und Pelletierung, auf die Emissionen an CO, NOX und Gesamtstaub bei der Verbrennung in Kleinfeuerungsanlagen zur Wärmebereitstellung und auf den Wirkungsgrad bei dezentralen Holzgas-BHKWs haben können. | Prof. Dr. Stefan Pelz Tel.: +49 7472 951-235 pelz@hs-rottenburg.de Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg Schadenweiler Hof 72108 Rottenburg am Neckar | X | FPNR | |
| 01.04.2019 | 31.05.2022 | 22023218 | Verbundvorhaben: Kleinprivatwald und Biodiversität - Erhaltung durch Ressourcennutzung; Teilvorhaben 2: Sozial-ökologische Analysen - Akronym: KLEIBER | Das KLEIBER-Projekt (Kleinprivatwald und Biodiversität: Erhalt durch Ressourcennutzung) zielt darauf ab, vor dem Hintergrund einer gestiegenen und weiter steigenden Rohholznachfrage die naturschutzfachlichen Werte im Kleinprivatwald zu identifizieren und im Rahmen einer rentablen Holznutzung zu sichern. In Nordwestdeutschland werden auf der Ebene der Großlandschaft "Niedersächsisches Bergland" die für den Waldnaturschutz wertgebenden Waldstrukturen und Charakteristika des Kleinprivatwaldes herausgearbeitet (Teilprojekt 1, durchgeführt von der Nordwestdeutschen Forstlichen Versuchsanstalt, noch andauernd). Sozial-ökologische Untersuchungen beleuchteten die Wertvorstellungen, Zielsetzungen und konkreten Management-Praktiken von Kleinprivatwaldbesitzenden sowie deren Blick auf Probleme und Perspektiven hinsichtlich Naturschutz (Teilprojekt 2). Neben Erkenntnissen aus der Literatur leiteten sich die Ergebnisse des hier dargestellten zweiten Teilprojekts vor allem aus einer quantitativen Befragung ab, die über drei forstliche Zusammenschlüsse innerhalb unserer Modellregion verschickt wurden (n = 4202, davon 1671 verwertbare Antworten). Die Erkenntnisse wurden in wissenschaftlichen und nicht-wissenschaftlichen Veröffentlichungen sowie durch Öffentlichkeitsarbeit der Allgemeinheit zugänglich gemacht. Für die forstliche Praxis werden naturschutzfachlich-waldbauliche Empfehlungen abgeleitet, die Maßnahmen zur Sicherung der für den Waldnaturschutz wertgebenden Strukturen und Lebensräume in eine rentable Holznutzung integrieren. | Im Projekt wurden zwei umfassende Literaturanalysen erstellt. Wir stellten fest, dass aktuelle Forschung auf Nord- und Westeuropa sowie quantitative Methoden fokussiert und sich nur wenige Untersuchungen auf Kleinprivatwaldbesitzende (< 20 ha) konzentrieren. Bestimmte Faktoren, wie z.B. ein aktiver Bezug zum Wald, standen in einem positiven Zusammenhang mit Naturschutzperspektiven. Eine Synthese der Studienempfehlungen ergab, dass politische Instrumente stärker an die privaten Waldbesitzenden angepasst und relevante Informationen besser zugänglich gemacht werden sollten. Des Weiteren konnten wir vergleichbare historische Entwicklungen öffentlicher und privater Wälder in Europa und Nordamerika nachweisen. Kleine Privatwälder werden durch vielfältige Wirtschaftsweisen und Lebensräume der Kulturlandschaft charakterisiert. Da sich Wälder häufig in Landschaften mit gemischten Eigentumsverhältnissen befinden, ist eine grenzüberschreitende Bewirtschaftung von Bedeutung, die darauf abzielt, systematisch jede Besitzform zu berücksichtigen. Die Analyse der quantitativen Befragungsdaten ergab, dass die Befragten regulierende und kulturelle Ökosystemleistungen höher bewerteten als versorgende. Besitzende mit Natura-2000-Beständen stuften Versorgungsleistungen und Gewinnmaximierung vergleichsweise wichtiger ein. Nur eine Naturschutzmaßnahme wurde von diesen häufiger umgesetzt, und ihre Einstellung hinsichtlich Naturschutz war eher negativ. Diese Ergebnisse deuten auf eine geringe Wirksamkeit und Konflikte bei der Umsetzung von Natura 2000 hin. Des Weiteren unterschieden wir drei Waldbesitzgruppen anhand ihrer Aktivitäten. Trotz gewisser Unterschiede identifizierten wir universelle Ansätze zur Förderung von Naturschutzmaßnahmen, wie z. B. Beratung vor Ort, Informationen über gesetzliche Regelungen und finanzielle Anreize. Zudem leiteten wir Hebelpunkte für einen transformativen Wandel hin zu einer integrativen, naturschutzorientierten Waldbewirtschaftung ab. | Prof. Dr. Tobias Plieninger Tel.: +49 551 39-21148 plieninger@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Agrarwissenschaften - Department für Agrarökonomie und Rurale Entwicklung Platz der Göttinger Sieben 5 37073 Göttingen | X | FPNR |
| 01.04.2016 | 31.07.2020 | 22023314 | Genetische und waldbauliche Untersuchungen zur Bestimmung des Ursprungs, des Wachstums und der Stammqualität von Roteichen (Quercus rubra L.) in Deutschland - Akronym: Roteiche | Vorhabenbeschreibung Ziel des Projekts ist es, mit Hilfe der Analyse von Kern- und Chloroplasten-kodierten DNA-Markern den Ursprung von ausgewählten Beständen der nichtheimischen Roteichein Deutschland zu bestimmen, ihre Wuchsleistung und Qualität zu analysieren und Empfehlungen für die Praxis bezüglich der Zulassung von Erntebeständen, der Anbauwürdigkeit und der Ausbreitungsfähigkeit zu geben. Der Zusammenhang zwischen Ursprung, Wachstum und Qualität wurde für die Roteiche, als der wichtigsten fremdländischen Laubbaumart in Deutschland, bislang nur unzureichend untersucht Die Bestimmung des Ursprungs von Altbäumen und Sämlingen der Roteiche aus Herkunftsversuchen und bewirtschafteten Beständen wird zum einen mit Hilfe von Kern-kodierten Mikrosatelliten- Markern (SSRs) und zum anderen mit SNP- bzw. Indel-Analysen der cpDNA durchgeführt. Basierend auf der cpDNA-Sequenzierung werden PCR-RFLP Marker entwickelt, die einen hohen Probendurchsatz und eine einfache Analysemethode erlauben. Die gleichen Proben werden für die Zuordnung von phänotypischen und ökologischen Merkmalen benutzt, die die Vitalität allgemein und altersbezogene Zuwachsleistungen (Höhen-, Durchmesser- und Volumenzuwachs), qualitative Aspekte (z. B. Schaftform, Schaftlänge, Astigkeit) und verjüngungsökologische Aspekte (z. B. Dichte vorkommender Roteichen-Naturverjüngung, Ausbreitung der Naturverjüngung in benachbarte Bestände) umfassen. | Prof. Dr. Oliver Gailing Tel.: +49 551 39335-36 ogailin@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Abt. für Forstgenetik und Forstpflanzenzüchtung Büsgenweg 2 37077 Göttingen | X | FPNR | |
| 01.10.2018 | 31.12.2021 | 22023317 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines innovativen Kulturbegründungsverfahrens für Eichen zur Verbesserung der Wurzelentwicklung durch kompostierbare Wurzelhüllen; Teilvorhaben 3: Freilanduntersuchungen zur Bewertung der Wurzelhüllen - Akronym: Wurzelhuelle | Das Ziel der Untersuchungen bestand in der vergleichenden Bewertung von unterschiedlichen Methoden der künstlichen Eichenverjüngung. Neben den klassischen waldbaulichen Verfahren (Saat, Pflanzung wurzelnackter Baumschulware, Pflanzung aus Containeranzucht) wurde zusätzlich ein neuartiges Verfahren sogenannter Wurzelhüllen getestet. Dabei handelt es sich im Gegensatz zur Containerpflanzung um eine im Waldboden kompostierbare Hülle, die neben der Eichel mit verschieden Substraten und Bodenadditiven gefüllt werden kann, genügend Raum für die Entwicklung einer eichentypischen Pfahlwurzel lässt und nach Vorkultur als Gesamtheit bei der Pflanzung in den Boden eingebracht wird. Die Aufgabenschwerpunkte des Teilprojektes 3 lagen zunächst in der Bereitstellung von Saat- und Pflanzgut für die vier Testvarianten sowie in der Anlage von drei Freilandversuchen im nordöstlichen Brandenburg. Hierzu wurden einheitlich Eicheln eines Traubeneichen-Saatgutbestandes (Quercus petraea) aus dem Erntejahr 2018 verwendet. Für die Testung der vier Varianten wurden 2019 drei Versuchsflächen, die sich durch unterschiedliche Überschirmungsgrade (Freifläche, Voranbau unter Kiefernbestand) und Bodenbearbeitungsverfahren (Kullerplätze, Pflugstreifen) unterschieden, mit jeweils drei Wiederholungsparzellen je Variante angelegt. Nach erfolgter Bodenbearbeitung (Pflug oder Kullergerät) wurden alle Flächen gezäunt. Im zweiten Standjahr wurde die Wurzelentwicklung der Varianten verglichen. | Gemäß Arbeitsplan wurden geeignete Versuchsflächen (Schorfheide, Finow, Stadtsee) ausgewählt, eingemessen und eingerichtet. Die unterschiedlichen Strahlungsverhältnisse wurden mit Hilfe der Fisheye-Fotografie erfasst. Die Strahlungsverhältnisse auf den Voranbauflächen waren um 26-55 % gegenüber der Freiflächenstrahlung reduziert. Die Anzucht der wurzelnackten Pflanzen erfolgt in der Landesbaumschule Templin und wurde praxisüblich wurzelnackt (1-0) zur Pflanzung bereitgestellt. Nach zweijähriger Standzeit zeigten sich deutliche Unterschiede in der Wurzelentwicklung. Bewertet wurden u.a. die Wurzellängen, -biomassen, Wurzelhalsdurchmesser, Wurzel-Spross-Verhältnisse und die Wurzelarchitektur (Pfahlwurzel, Herzwurzelsystem). Die Variante Wurzelhülle schnitt insgesamt überdurchschnittlich ab. Sie wies auf allen Versuchsflächen signifikant größere oder mindestens gleich große Wurzelbiomassen, Wurzellängen und Wurzelhalsdurchmesser auf als die anderen Varianten. Das Prinzip der Wurzelhülle kombiniert erfolgreich die Vorteile der Pflanzung (geringerer Saatgutbedarf, geringere Ausfälle) mit den Vorteilen der Saat (kurzer Zeitraum zwischen Samenernte und Bestandesbegründung, ungestörte Pfahlwurzelentwicklung, hohe Vitalität und Windwurfstabilität). Der verwendete Prototyp der Wurzelhülle aus PLA konnte dem Anspruch eines nach absehbarer Zeit vollständig abbaubaren Pflanzgefäßes nicht gerecht werden. | Prof. Dr. habil. Ralf Kätzel Tel.: +49 3334 2759-230 ralf.kaetzel@lfb.brandenburg.de Landesbetrieb Forst Brandenburg - Landeskompetenzzentrum Forst Eberswalde (LFE) Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | X | FPNR |
| 15.02.2019 | 31.12.2022 | 22023318 | Verbundvorhaben: Zwischendeckensanierung in Altbauten durch mosaikartig geklebte, modulare Holz oder Holz-Beton-Verbünde; Teilvorhaben 2: Holz-Werkstofftechnische Aspekte der Module - Akronym: Decken-Systemmodule | Viele Wohnungsaltbauten weisen häufig sehr massive Außenwände, jedoch nur gering tragfähige Zwischendecken auf. Bei der Sanierung solcher Zwischendecken mit voller Grundriss-Spannweite ist die Zugänglichkeit durch Türen, Tore oder Fenster für viele größere Formate (z. B. lange Träger) oft eingeschränkt oder sogar unmöglich. Ein neuer Ansatz zum Austausch der alten Zwischendecke durch eine moderne tragfähige Decke analog einer vorgefertigten Fertighaus-Decke (Großtafel in Holz-bauweise) stellt die modular aufgebaute Zwischendecke aus Kleintafeln in Holzbau-weise dar. Diese bestehen wie die Großtafeln hauptsächlich aus Konstruktionsvollholz und Holzwerkstoffplatten und haben Möbelabmessungen, um die vorhandenen Zugangswege in das Gebäude zu nutzen. Zur thermischen Isolierung und Verbesserung des Schallschutzes werden neuartige Holzwerkstoffe aus 100 % Holz (Holzschaum) und für den Trittschallschutz relativ dünne faserverstärkte Textilbetonplatten integriert. Für eine sichere und steife Verbindung der Module werden Fügetechniken aus dem Holzbau mit neuartigen Schnellklebtechniken mit elektrisch beheizbarer Klebfuge kombiniert, um einen schnellen Baufortschritt zu ermöglichen. Das Fraunhofer WKI wird in diesem Projekt die Holz-Werkstofftechnischen Aspekte der Module betrachten und die Expertise in Hinblick auf Herstellung und Prüfung von Holzwerkstoffen mit einbringen. Kern dieses Projektes soll ebenfalls die Verwendung des Holzschaums als neuartiges Dämmmaterial sein. Aufgrund der hohen Schallabsorption des Holzschaums können die Module gleichzeitig als Akustikplatten eingesetzt werden, um den Raumklang zu verbessern. Zusätzlich bietet der Holzschaum die Möglichkeit eines einfachen Recyclings und unkomplizierten Rückbaus am Ende der Gebäudenutzung. Das WKI wird sowohl bei der Auslegung der Module, dem Aufbau der Kassenrahmen und der Decken- und Bodenvarianten mitarbeiten. | Das WKI hat die Holz-Werkstofftechnischen Aspekte der Module betrachtet und gemeinsam mit dem Konsortium die Grundlegende Ausrichtung des Deckenmoduls, die Auslegung des Rahmens, sowie der Deckenplatte ein Anforderungsprofil erstellt. Weiterhin wurde Material in Form von OSB-Platten hergestellt und für konstituierende Versuche im Konsortium zur Verfügung gestellt. Weiterhin war das WKI bei der grundlegenden Auswahl der Holzwerkstoffe und der Auslegung des Rahmens beteiligt gewesen und hat einen Prototypenrahmen aus KVH am Institut hergestellt. Dieser wurde in darauffolgenden Arbeitsschritten zu einem Demonstrator umgebaut. Dafür wurden leichte, formaldehydfreie OSB- und Spanplatten aus Laub (Buche) und Nadelholz (Fichte) mittels pMDI hergestellt, mechanisch/hygrisch geprüft und auf ihre Anwendung als Deckenplatte bewertet. Zusätzlich wurden Akustikplatten aus Holzschaum entwickelt. Für die Anwendung als Dämmstoff im Deckenmodul wurden Holzschäume aus Laub- und Nadelholz hergestellt. Dabei wurde sowohl die Dicke des Schaumes ausgelegt, als auch mechanische, thermische, hygrische und Schallabsorptionsmessungen durchgeführt. Übergreifend mit dem AP 3 und AP 4 wurde der Einsatz von Holzschaum als Akustik- und Trittschallplatte bewertet. Es stellte sich heraus, dass bereits eine 30 mm starke Holzschaumplatte die nötigen Anforderungen an Schallabsorption und Wärmedämmung erfüllt. Im Konsortium wurden verschiedene Holzschäume zur Fügung mit (Textil)beton zur Verfügung gestellt, um das Fügen von Beton und Holzschaum zur Bodenplatte zu untersuchen. Am WKI wurden anschließend die Holz-Werkstofftechnischen Aspekte der Unterplatten zum Aufnehmen der Fußbodenheizung betrachtet und bewertet. Zusätzlich wurden am WKI OSB-Platten und Holzschäume hergestellt, eingefräst und die Fußbodenheizung integriert. Am Ende des Projektes entstand ein vollständiger Demonstrator eines Deckensystemmoduls in der Größe (62,5 x 62,5 cm2). | Steffen Sydow Tel.: +49 531 2155-282 steffen.sydow@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.08.2018 | 31.03.2022 | 22023417 | Verbundvorhaben: Integriertes forstliches Informationssystem für den kleinparzellierten Nicht-Staatswald; Teilvorhaben 2: Primärdatenerfassung und Validierung - Akronym: INKA | Ziel des TV2 (Primärdatenerfassung und Validierung) ist es Methoden und Konzepte zu entwickeln, die privaten Kleinwaldbesitzern die Möglichkeit zu bieten eine schnelle und kostengünstige Alternative zur klassischen Forsteinrichtung zu nutzen. Hierfür soll im TV2 die Nutzung von Drohnen (Unmanned Aerial Vehicles, UAV) und Handlaserscannern (HLS) entwickelt, erprobt und validiert werden. Hierfür sollen eine Drohne für die Erstellung von Luftbildaufnahmen sowie ein Laserscanner für die Messungen im Forst angeschafft bzw. konstruiert werden. Anschließend soll die Methodik für ein Inventurverfahren für beide Geräte entwickelt, sowie entsprechende Dokumentation und Ablaufpläne erstellt werden. | Im Rahmen des Teilvorhabens wurden ein geeigneter Handlaserscanner sowie ein UAV Fluggerät angeschafft. Für beide Geräte wurden entsprechende Inventurverfahren zur schnellen und effizienten Datenaufnahme entwickelt. Es wurden jeweils umfangreiche Dokumentation erstellt und ein Antragsverfahren Befliegungen erstellt, welche Waldbesitzer nutzen können um schnell und einfach eine Befliegung zu beantragen. Daneben wurde eine Drohnenbefliegungskarte entwickelt auf der alle erlaubten Zonen und Befliegungsgebiete kartiert sind, womit eine Einschätzung der Situation im Testgebiet vorab ermöglicht wird. Mithilfe der Luftbilddaten konnten für verschiedene Baumarten Forstparameter abgeleitet werden. Besonders zuverlässig konnten zum Beispiel dadurch die Baumhöhen bestimmt werden. Ebenso ist die Ableitung des BHD bei Fichten und Buchen mit gutem Ergebnis möglich. Der Laserscanner eignet sich insbesondere für die Ableitung des BHD und der Stammzahl einer definierten Fläche. Hier wurden unabhängig von der Baumart Ergebnisse vergleichbar mit einer Vollkluppung - bei einem Bruchteil des Zeitaufwands - erzielt. Beide Verfahren wurden auch kombiniert getestet und erreichten hierbei gut bis sehr gute Ergebnisse hinsichtlich der erreichten Genauigkeit als auch hinsichtlich der nötigen Zeit und Kosten im Vergleich zu einer klassischen Forsteinrichtung. Für die Datenauswertung, die Prozessierung und Datenweiterverarbeitung wurden jeweils entsprechende Skripte in der Programmiersprache R erstellt. Der finale Test wird derzeit noch ausgewertet, bei der Auswertung der vorangegangen Stichproben zeigten beide Verfahren jedoch hervorragende Ergebnisse hinsichtlich ihrer individuellen Genauigkeit. Hinsichtlich der gezeigten Ergebnisse besteht die berechtige Hoffnung das beide Verfahren zusammengenommen die Forstinventur kostengünstiger und darüber hinaus weitaus genauer machen als dies momentan der Fall ist. | Dipl.-Ing. Forst Sergej Chmara Tel.: +49 3621 225-331 sergej.chmara@forst.thueringen.de ThüringenForst - Anstalt öffentlichen Rechts - Forstliches Forschungs- und Kompetenzzentrum Gotha Jägerstr. 1 99867 Gotha | X | FPNR |
| 01.08.2017 | 31.07.2019 | 22023516 | Vorhaben (FSP-biob. Kunststoffe): Isolationsmaterialien zur Gebäudedämmung aus biogenen Reststoffen mit kugelförmig-poröser Struktur und brandhemmender Bioharz-Matrix - Akronym: OrganoPor | Zielsetzung des Vorhabens ist die erstmalige Realisierung von Wärmedämmverbundsystemen (WDVS) und Trittschalldämmplatten aus porigen, selbsttragenden und flammgeschützten Hybridmaterialien basierend auf nachwachsenden Natur-Reststoffen. In ihren Eigenschaften sind diese OrganoPor-Materialien mit der neuesten Generation flammgeschützter Polystyrolschaum-Hybridplatten und -paneelen vergleichbar – bestehen jedoch aus porösen Kügelchen aus Natur- und Natur-Reststoffen. Das Prinzip beruht auf modernsten nicht brennbaren Polystyrolschaum-Hybridmaterialien. Dabei sind Schaumkugeln in einem flammwidrig ausgerüsteten Duroplastgerüst eingebettet. Dieses Prinzip wird auf nachwachsende Rohstoffe übertragen und den Besonderheiten der neu zu entwickelnden Biohybridmaterialien angepasst. Als poröse Naturstoffe kommen insbesondere Reststoffe aus der Papier- und Holzindustrie zum Einsatz. Zudem werden neue Harze entwickelt, die ebenfalls aus nachwachsenden Rohstoffen bestehen. | Im Projekt OrganoPor wurden neuartige, nachhaltige Fassadendämmstoffe aus Rest- und Abfallstoffen der Land- und Forstwirtschaft entwickelt, die gegenüber vergleichbaren Materialien als Plattenware verfügbar sind und ein reduziertes Brandverhalten aufweisen. Im Zuge der durchgeführten Arbeiten wurde im Vergleich zu Wärmedämmverbundsystemen auf Basis von Polystyrolschaum eine Lösung auf biobasierter Grundlage entwickelt. Dabei wurden porige, selbsttragende und flammgeschützte Hybridmaterialien aus nachwachsenden Rest- und Abfallstoffen wie bspw. Kork- oder Maiskolbenschrot, wasserbasierten Harzen auf Basis von Lignin und mineralischen Füllstoffen (Flammschutzmittel) hergestellt. Die porösen Partikel wurden mit einem biobasierten Duromer inklusive mineralischem Flammschutzmittel beschichtet und zu Platten verpresst. Dieses Hybridmaterial verhält sich im Brandfall analog zum Polystyrolschaum-basierten Hybridmaterial: Das nichtbrennbare Duromergerüst schützt das darin eingebettete geschäumte Biomaterial vor Feuer. Es wurden Bauteildichten von 120 kg/m³ und Wärmeleitfähigkeiten von 40 mW/m K erreicht. Zusätzlich wurde die generelle Anwendbarkeit in verschiedenen Untersuchungen, z.B. zur Wasseraufnahme und Haftzugfestigkeit dargelegt. Die entwickelten OrganoPor-Dämmstoffe bieten einen umweltfreundlichen, biobasierten und flammgeschützten Dämmstoff, welcher aufgrund seiner strukturellen und verarbeitungstechnischen Parallelen zu Polystyrolschaum-Hybridmaterialien besonders wirtschaftlich hergestellt werden kann. Hinzu kommt die wirtschaftliche Verfügbarkeit der Ausgangsmaterialien am Markt, da Rest- und Abfallstoffe verwendet werden. Aus diesen Gründen haben die OrganoPor-Dämmstoffe große Chancen, sich am Massenmarkt der Bauindustrie/Gebäudesanierung zu etablieren. | Dr.-Ing. Roland Klein Tel.: +49 6151 705-8611 roland.klein@lbf.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit (LBF) Bartningstr. 47 64289 Darmstadt | X | FPNR |
| 01.04.2016 | 31.05.2020 | 22023814 | Verwendung moderner SNP-Technologie zur Identifikation und Auswahl von Frost- und schneeharten Bergfichten zur Begründung stabiler und ertragreicher Fichtenbestände im Rahmen des Fichten-Provenienzwechsels im Thüringer Wald - Akronym: Bergfichte | Mit vergleichenden genetischer Analysen sollen schmalkronige Hochlagenfichten insbesondere des Thüringer Waldes (Schlossberfichten) im Vergleich zu typischen breitkronigen Tieflagenfichten untersucht werden. Damit sollen Erkenntnisse über die molekularen Grundlagen gewonnen werden, die Einfluss auf die Ausprägung der verschiedenen Wuchsformen zwischen Berg- und Tieflandfichten haben. Die Ergebnisse dieser Studie sollen dazu beitragen, geeignete Kollektive zusammenzustellen, die als Eltern einer nächsten Fichtengeneration im Bereich des Thüringer Waldes dienen können. Es werden zwei Kollektive der Hochlagen- und drei Kollektive der Tieflagenfichte mit jeweils 200 Bäumen ausgewählt. Die Bäume werden morphologisch insbesondere bezüglich der Kronenform charakterisiert und beprobt. Aus den proben wird DNA extarhiert. Die Bäume werden zunächst mit Hilfe von SSR-Genmarkern bezüglich ihres genetischen Hintergrundes genetisch analysiert. Im Weiteren werden adaptiv relevante Kandidatengene identifiziert und ihre Darstellung im Labor getestet. Ein Set solcher Kanditatengene wird mit SNP-Analysen untersucht. Mit Hilfe statistischer Verfahren wird die Korrelation zwischen morphologischen und genomischen Merkmalen analysiert. | Prof. Dr. Oliver Gailing Tel.: +49 551 3933-536 ogailin@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Abt. für Forstgenetik und Forstpflanzenzüchtung Büsgenweg 2 37077 Göttingen | X | FPNR | |
| 15.12.2017 | 15.12.2020 | 22023917 | Verbundvorhaben: Konzeption und Durchführung eines Qualifizierungsangebotes zur Alltagskommunikation im Forstbetrieb; Teilvorhaben 2: Fragestellungen Wald und Gesellschaft, Evaluation und Qualitätssicherung - Akronym: Alltagskommunikation | Konzeption und Durchführung eines Qualifizierungsangebotes zur "Alltagskommunikation im Forstbetrieb" im Rahmen des Förderschwerpunkts "Informationen und gesellschaftlicher Dialog zu Bioökonomie und Nachhaltigkeit" des Förderprogramms "Nachwachsende Rohstoffe" des BMEL. | Die Ergebnisse zeigen, dass der Bedarf an Kommunikation, besonders im Umgang mit der Öffentlichkeit, deutlich zugenommen hat. Dabei eine gute Alltagskommunikation der jeweiligen Forstleute vor Ort unabdingbar. Im Seminar konnten diese ein Bewusstsein für Kommunikation entwickeln, das eigene Verhalten reflektieren sowie neue Techniken erlernen und anwenden. Die Ergebnisse zeigen, dass das erlernte Wissen eine hilfreiche Unterstützung in der Bewältigung berufsalltäglicher, schwieriger Kommunikations- und Konfliktsituationen bietet. Der Lernprozess konnte insbesondere durch Perspektivwechsel, kollegialen Austausch, und praxisnahe Vermittlungsmethoden gefördert werden. Dennoch lassen sich auch Grenzen erkennen, da das Erlernen neuer Sichtweisen nicht immer in Übereinstimmung mit tief verwurzelten Haltungen und Überzeugungen gebracht werden kann. Das Seminar bietet dabei keine Patentlösungen, sondern vielmehr einen Reflexionsraum und Ansatzmöglichkeiten für Forstleute an. Außerdem zeigen die Ergebnisse, dass Forstleute von einem Kommunikationsverständnis geprägt sind, das das auf die Vermittlung sachlicher Informationen fokussiert. Dies stellt sich gerade in der Kommunikation mit kritischen Personen als Hindernis dar, weil diese Anerkennung für ihre Interessen und Sichtweisen suchen. Weitere Kommunikationshindernisse stellen unter anderem Stereotypisierungen der Interessen von KritikerInnen dar, ein ausgeprägtes Wir-Gefühl sowie hierarchische Arbeitsstrukturen dar. Gegenseitige Verständigung kann im Gegenzug erleichtert werden, wenn Perspektivwechsel vollzogen und die Interessen anderer Waldnutzergruppen anerkannt werden. Die Auseinandersetzung mit kommunikativen Herausforderungen im Rahmen des Seminars trägt zu einer Auseinandersetzung mit den eigenen Grundverständnissen bei. So kann die Anpassung der Forstbranche an den gesellschaftlichen Wandel unterstützt werden | Dr. Christoph Hartebrodt Tel.: +49 761 4018-262 christoph.hartebrodt@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | FPNR |
| 01.06.2017 | 31.08.2022 | 22024114 | Verbundvorhaben: Untersuchung und Beurteilung bodenfunktionaler Kenngrößen und Lösungsstrategien für eine bodenschonende Holzernte; Teilvorhaben 1: Bodenmikrobiologie und ökologische Wirkungen - Akronym: BoSchHoENWFVA | Die Waldstrategie 2020 sieht auf dem Gebiet der Befahrung einen Bedarf, die Kenntnislücken im Bereich der Arbeits-, Technik- und Logistikkonzepte bei der Holzernte in Bezug auf die Verringerung der Belastung zu schließen und die neuen Erkenntnisse der Forstpraxis verfügbar zu machen. Ziel des Vorhabens ist es, in Bezug zu der Befahrung von Rückegassen kritische Zustände und Funktionen auszuweisen, die sich an ökosystemaren Schwellenwerten orientieren, um darauf aufbauend Lösungsstrategien für eine bodenschonende Holzernte zu entwickeln. Dieser Ansatz erhält die notwendigen Handlungsspielräume für die multifunktionale Waldnutzung. Es ist geplant, mithilfe eines Satzes von Indikatoren Regeln für eine ökosystemverträgliche Befahrung bei der Bewirtschaftung von Wäldern abzuleiten. Dabei steht die Beurteilung der Funktionsfähigkeit des Waldbodens im Fokus der Betrachtung und bildet die Bewertungsgrundlage. Um die Erkenntnisse zu den bodenfunktionalen Auswirkungen der Befahrung für die Praxis in Wert zu setzen, sollen die Ergebnisse mit der "Fahrspurtiefe" in Beziehung gesetzt werden, die als sichtbare und vor Ort messbare Größe die Funktion eines Schlüsselindikators übernehmen kann. Ziel ist es, "ökologische Leitplanken" für die Fahrspurtiefe abzuleiten und dadurch praxisrelevante Entscheidungshilfen bereitzustellen. Das Vorhaben ist als Forschungsverbund angelegt: Bodenökologische Fragen werden von der Abteilung Umweltkontrolle der Nordwestdeutschen Forstlichen Versuchsanstalt bearbeitet, im Institut für Agrartechnologie des Johann Heinrich von Thünen-Institut wird der Schwerpunkt auf bodenphysikalische Fragen sowie die Entwicklung des Spurtiefengebers gelegt, während das Dezernat Forst-GIS und Standortkartierung im Niedersächsischen Forstplanungsamt für die Durchführung der umfangreichen Befahrungsversuche, standortskundliche Fragen und die Gefährdungskarten verantwortlich zeichnet. Die Dynamisierung der Forschungsergebnisse soll im Verbund erfolgen. | Dr. Ulrike Talkner Tel.: +49 551 69401-248 ulrike.talkner@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | X | FPNR | |
| 01.07.2019 | 31.03.2023 | 22024118 | Verbundvorhaben: Adaptives Risikomanagement in trockenheitsgefährdeten Eichen- und Kiefernwäldern mit Hilfe integrativer Bewertung und angepasster Schadschwellen; Teilvorhaben 3: Fernerkundung als Unterstützung eines Waldschutzrisikomanagements mit variablen Schadschwellen für Schädlinge der Kiefer - Akronym: ARTEMIS | Das Verbundvorhaben wird getragen durch die Zusammenarbeit der in der Bezugsregion tätigen forstlichen Forschungsanstalten als Mittler zwischen praxisnaher Vorlaufforschung und Waldbesitzern. Zur Definition der vielfältigen auch von Waldschutzentscheidungen abhängigen Leistungsansprüche an den Wald, einschließlich der Nutzungsansprüche, werden Stakeholder eingebunden. So sollen neuartige regional differenzierte und anpassungsfähige Entscheidungshilfen für das Waldschutzrisikomanagement erarbeitet werden. Die Inhalte sind repräsentativ für gegenüber Trockenheit und biotischen Schäden exponierte Eichen- und Kiefernwälder von Südwest- bis Nordostdeutschland. Für Insekten mit Massenwechselpotenzial sollen Monitoring und Schadprognosen als Grundlage von Entscheidungen über den flächigen Einsatz von Pflanzenschutzmitteln (PSM) bewertet werden. Ziel ist die Definition flexibler Schadschwellen, die die Vielfalt der Waldfunktionen reflektieren und, auf detaillierte Konsequenzanalysen aufbauend, zukünftig an sich ändernde gesellschaftliche Anforderungen angepasst werden können. Das Teilvorhaben stützt sich auf Langzeit-Waldschutzdaten des Waldschutzmeldewesens Mecklenburg-Vorpommerns sowie neue Fernerkundungsverfahren, die im Rahmen des Projektes in der Praxis erprobt werden. Aus waldfunktionsabhängigen Schadprognosen wird das regionalspezifische Schadpotenzial in ökologischen, sozialen und ökonomischen Dimensionen hergeleitet, das als Kriterium für den PSM-Einsatz an Stelle der bisher pauschal gültigen Schadschwelle "Bestandesverlust" treten soll. Es entsteht ein Katalog für ein regional spezifisches Waldschutzmanagement für die betrachteten Schadinsekten von Kiefer und Eiche, einschließlich "best practice" Referenzen als Grundlage für eine bundesweite Anpassung dieser Verfahren. | Anne Clasen Tel.: +49 385 6700-0 anne.clasen@lfoa-mv.de Landesforst Mecklenburg-Vorpommern Anstalt des öffentlichen Rechts Fritz-Reuter-Platz 9 17139 Malchin | FPNR | ||
| 01.03.2016 | 31.08.2018 | 22024214 | Verbundvorhaben: Modellgestützte Ableitung von Kenngrößen des Wasserhaushalts zur Standorts-Leistungsbewertung von stau- und grundwasserbeeinflussten Böden; Teilvorhaben 1: Standorte - Partizipation - Qualitätssicherung - Akronym: BoWa-WN | Ziel des Vorhabens ist es, die bisher für die forstliche Standortskartierung von stau- und grundwasserbeeinflussten Flächen genutzten semi-empirischen Ansätze zur Einschätzung der Hydromorphie/Bodenfeuchtestufen, durch dem Stand der Wissenschaft entsprechende Modelle bzw.Modellkopplungen zu überprüfen, präzisieren und dynamisieren. Im Fokus stehen hierbei in den forstlichen Standortskarten ausgewiesene mineralische Nassstandorte (N) und wechselfeuchte Standorte (W). 1. Beschreibung von forstlichen hydromorphen Mineralböden, Datenbeschaffung, Analyse der Daten, Auswahl der Testfenster in Sachsen und Thüringen 2. Hydromorphologische Analyse Oberflächenrelief, Relief der maßgeblichen Stauschichten, Wasserhaushaltsmodellierung (SWAT) der oberirdischen/lateralen Einzugsgebiete, quantitative Ermittlung von lateralen Zu- und Abflüsse zu W- bzw. N-Standorten, Sensitivität der lateralen Zu- und Abflüsse 3. Quantifzierung der lateralen Zu- und Abflüsse durch Grundwasser, Grundwasserkompendien für Testfenster, Sensitivität der Gundwasserzu- und Abflüsse 4. Modellanwendung/-vergleich von unterschiedlichen Standortsmodellen zur baumartenspezifischen Wasserhaushaltsberechnung mit lateralen Zu- und Abflüssen in den Testfenstern, Visualisierung,Unsicherheitsanalyse, Übertragbarkeit, Anforderungen an Monitoring 5. Expertenworkshops zur Qualitätssicherung und Praxistauglichkeit | Prof. Dr. Karl-Heinz Feger Tel.: +49 351 463-31307 karl-heinz.feger@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Forst-, Geo- und Hydrowissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Bodenkunde und Standortslehre Pienner Str. 19 01737 Tharandt | X | FPNR | |
| 01.08.2018 | 31.12.2021 | 22024217 | Verbundvorhaben: Integriertes forstliches Informationssystem für den kleinparzellierten Nicht-Staatswald; Teilvorhaben 4: Forsteinrichtungsservices - Akronym: INKA | Für die Zielgruppe der kleinen und mittleren Nicht-Staatswaldforstbetriebe soll ein Konzept für ein integriertes, partiell auf mobilen Endgeräten lauffähiges, forstliches Informationssystem entwickelt werden, das im Sinne einer zeitgemäßen Forsteinrichtung die Phasen der Inventur, betrieblichen Planung und Kontrolle integriert und für die Betriebssteuerung flexibel nutzbar macht. Im Rahmen des Teilvorhabens 4 werden dazu Inventurverfahren analysiert und die erforderlichen Eingangsgrößen für das forstliche Informationssystem beschrieben. Darüber hinaus konzipiert die NW-FVA eine API und implantiert diese als einen REST-Service, welcher Zuwachsschätzungen in Rein- und Mischbeständen sowohl auf Basis des Waldwachstumssimulators der NW-FVA (TreeGrOSS) als auch auf Basis von Ertragstafeln ermöglicht. Dabei können Vorratsprognosen abgerufen werden, die auf verschiedenen Behandlungsszenarien basieren. Die Bestandesentwicklung kann mit oder ohne waldbauliche Eingriffe simuliert und bewertet werden. Über eine optionale Zuweisung eines WET (Waldentwicklungstyp) kann auch ein Waldumbau abgebildet werden. Fehlende Eingangsparameter sollen automatisch ergänzt werden können. Die API soll anschließend als waldwachstumskundliche Basis für das INKA-Portal fungieren aber auch anderen forstlichen Dienstleistern und Softwareentwicklern zur Verfügung stehen und über eine einfache Web-Oberfläche direkt getestet und ausprobiert werden können. | Die bestehenden Softwarelösungen TreeGrOSS und Silviculture wurden fachlich und technischen überprüft, optimiert und in Form eines REST-Services (TgRest) gebündelt bereitgestellt (https://www.nw-fva.de/TgRest/). Der Webservice ermöglicht es, Zuwachsschätzungen und Vorratsprognosen in Rein- und Mischbeständen sowohl auf Basis des Waldwachstumssimulators der NW-FVA als auch auf Basis von Ertragstafeln abzurufen. Die Bestandesentwicklung kann mit oder ohne Behandlungen simuliert werden, wobei Standardeingriffe für gängige Waldentwicklungstypen parametrisiert sind. Die entsprechenden WET für einen Bestand und passende, regionale Tafelwerke können von der Software automatisch ermittelt sowie fehlende Eingangsdaten ergänzt werden. Neben den vorgegebenen Standardbehandlungen kann das System auch vom Anwender frei definierte Behandlungsketten entgegennehmen und verarbeiten. Auf Basis der Vorratsprognosen kann eine Sortierung und Bewertung des stehenden Bestandes sowie der Nutzungen berechnet werden. Zusätzlich zur den WET spezifischen Behandlungsketten kann für einen Bestand zwischen verschiedenen Behandlungsszenarien (Naturnah, Naturschutz, Ertragsorientiert) gewählt werden. Die Varianten unterscheiden sich in den zugrunde gelegten Zielstärken, der Nutzungsintensität und dem Schutz bzw. der Auswahl von seltenen Baumarten bzw. Habitatbäumen. Diese zusätzliche Funktionalität unterstützt die Abschätzung der Auswirkungen von unterschiedlicher waldbauliche Strategien auf die Waldentwicklung. Auf Basis dieser Simulationen können nachhaltige Durchforstungsempfehlungen abgeleitet werden. Eine detailliertere quantitative und stoffliche Bewertung von Beständen kann durch eine Schätzung der Sortiments-, Biomasse-, und Nährstoffmengen für den verbleibenden und ausscheidenden Bestand insgesamt oder für einzelne Kompartimente berechnet werden. Durch Verlinken von TgRest mit BaEm (https://www.nw-fva.de/BaEm) wurden standortgerechte und klimaangepasste Baumartenempfehlungen integriert. | Dr. Thomas Böckmann Tel.: +49 551 69401-123 thomas.boeckmann@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | X | FPNR |
| 01.09.2017 | 28.02.2019 | 22024316 | Verbundvorhaben: 3D-Druck von holzbasiertem Stützmaterial zur Integration in generative Betonfertigungsverfahren; Teilvorhaben 1: Materialentwicklung - Akronym: BioConSupport | Die Technologie der generativen Fertigung mit Beton wurde weltweit so weit entwickelt, dass erste Bauwerkskomponenten für bauliche Anwendungen gedruckt werden konnten. Bisher liegt keine technisch befriedigende Lösung für den 3D-Druck geneigter, auskragender oder horizontal freitragender Elementen vor. Das Vorhaben zielt auf die Entwicklung einer Rezeptur und eines Austragsverfahrens für ein Stützmaterial ab, welches den Beton-3D-Druck derartiger Strukturen ermöglicht, indem es die Drucklasten des noch nicht erhärteten Betons aufnimmt. Außerdem muss das Material lagerfähig, mit in zum Betondruck passender Technologie förder-, austrag- und aushärtbar, preisgünstig, einfach entfernbar, möglichst wiederverwendbar und umweltfreundlich sein. Als Lösungsansatz wird ein Materialverbund aus Holzpartikeln und einer biobasierten Matrix auf Stärke-Basis mit Additiven entwickelt und in zwei verschiedenen Prozessrouten untersucht. Dabei werden die mechanischen & rheologischen Eigenschaften sowie die Wechselwirkungen mit Beton bewertet und hinsichtlich der Anforderungen optimiert. Es werden zudem verschiedene Ansätze zu Förderung, Austragung und Aushärtung des Materials in Zusammenspiel mit einem Beton-3D-Druck-Verfahren analysiert, verglichen und bewertet. | Dr. Detlef Krug Tel.: +49 351 4662-342 detlef.krug@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | FPNR | ||
| 01.10.2018 | 31.12.2021 | 22024317 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines innovativen Kulturbegründungsverfahrens für Eichen zur Verbesserung der Wurzelentwicklung durch kompostierbare Wurzelhüllen; Teilvorhaben 2: Entwicklung der Wurzelhüllen und Pflanztechnik - Akronym: Wurzelhuelle | Das Projekt betrifft Entwicklungsarbeiten für die Produktion und Erprobung sogenannter Wurzelhüllen (WH) zur Vorkultur und zum Pflanzen von Forstgehölzen. Die eingesetzten WH bestehen aus einem wasserspeichernden Substrat und einer wasserundurchlässigen äußeren Wand, welche das Substrat gegen Wasserverlust an den Boden schützt. Der mit der Pflanzung eingebrachte Wasservorrat soll die Vitalität und Produktivität in sommerlichen Trockenperioden sichern und das Pfahlwurzelwachstum fördern. Das Projekt zielt auf die Ausdehnung des Zeitfensters für die Pflanzung, das gegenwärtig auf wenige Monate vor und nach dem Winter beschränkt ist. Für das Projekt standen nur drei Vegetationsperioden zur Verfügung. Daher wurden die WH-Pflanzen, welche für einen komplexen Eichenpflanzungsversuch an Forststandorten benötigt wurden, schon im Winter im Gewächshaus vorkultiviert. Die benötigten Wurzelhüllen entstanden durch Vereinigung und Bearbeitung von zwei PLA-Kaltgetränkebechern, wodurch eine becherförmige WH (H=23 cm, Substratvolumen 0,75 L) entstand. Die eingesetzten Substrate basierten auf Torf und/oder Hanfschäben. Nach Vorbereitung der Forststandorte bei Eberswalde und in der Schorfheide (zwei Bestände von Kiefernbaumholz und eine freigeräumte Windwurf-Fläche) wurden Traubeneichen mit WH im Mai 2019 gepflanzt. Zum Vergleich wurden Versuchsparzellen angelegt, deren Bestände durch Saat oder traditionelle Pflanzverfahren (wurzelnackt, Container) entstanden. Das Projekt-Team untersuchte das Pflanzenwachstum an den Forststandorten und führte Experimente zur Weiterentwicklung der WH-Technik durch. Hauptziele waren (1) Optimierung des Wandmaterials, des Substrates und der Form der Wurzelhülle, (2) effiziente Verfahren für die Vorkultur und Pflanzung mit WH und (3) eine Konzeption zur industriellen WH-Produktion. | Die auf den Forstparzellen mit WH gepflanzten Eichen zeigten überwiegend Pfahlwurzelsysteme. Der Pfahlwurzelanteil war höher als bei wurzelnackt gepflanzten Eichen und Containerpflanzen. An allen Standorten war die mittlere Sprosslänge der WH-Pflanzen höher als die der übrigen Varianten. Die Sprosslänge der WH-Pflanzen war am schirmfreien Windwurf-Standort am höchsten; die Differenz zu den anderen Varianten war hier statistisch gesichert. Wurzellänge, Wurzel-Biomasse und Wurzelhalsdurchmesser der WH-Pflanzen waren ebenso groß oder größer als bei den übrigen Varianten. Ein weiteres Pflanzexperiment mit becherförmigen WH fand am Standort Zepernick der HU statt (06/19 bis 09/21). Hier zeigten die Eichen starkes exponentielles Wachstum. Die im Sommer 2019 bewässerte Variante unterschied sich nicht von derjenigen ohne Bewässerung. Wegen der Beständigkeit der PLA-Becher im Boden wurden WH mit kompostierbaren Folienbeuteln der Thüfol GmbH angefertigt und hierzu mit einem Klemmring zur Erleichterung der Substratfüllung ausgestattet. Sie ermöglichten die Bildung produktiver Pflanzen aus Keimlingen, selbst wenn der Oberboden vollkommen trocken war. Als Vorzugssubstrat erwies sich Torfmoos aus der Paludikultur. Es gewährleistet sehr gutes Jungpflanzenwachstum und übertrifft die Torfsubstrate in der Haftwasserkapazität. Die Markteinführung des erdkompostierbaren Pflanztopfes Pottburri führte in Verbindung mit den Ergebnissen des Projektes zu einem Konzept für ein industrielles WH-Produkt in Rohr-Form mit einer Wand aus kompostierbarem wasserundurchlässigem Kunststoff. Ein gemeinsam mit der Golden Compound GmbH und der Truplast Kunststofftechnik GmbH präzisiertes Konzept orientiert auf ein Wandmaterial mit einer Faserkomponente aus Sonnenblumenschalen sowie auf eine an dieses Material angepasste Rohr-Extrusionstechnik. Bei der Vorkultur in rohrförmigen Modellwurzelhüllen (I.D. = 5 cm, L = 32 cm) mit dem Torfmoos-Substrat erreichten die Eichen in 2-3 Monaten die Pflanzfähigkeit. | Dipl.-Forstwirt Rudolf Walter Ehwald Tel.: +49 30 46065024 rudolf.ehwald@wwholz.com WaldWieseHolz GmbH Lindenstr. 43 15377 Buckow (Märkische Schweiz) | X | FPNR |
| 01.04.2019 | 30.06.2022 | 22024418 | Verbundvorhaben: Entwicklung von biologischen Bekämpfungsverfahren gegen den Kiefernspinner (Dendrolimus pini) mit dem Eiparasitoiden (Trichogramma dendrolimi); Teilvorhaben 2: Entwicklung von wirtschaftlichen Massenzucht- und Ausbringungstechnologien - Akronym: BiDenT | Ziel des Forschungsvorhabens der Abteilung Waldschutz der Nordwestdeutschen Forstlichen Versuchsanstalt (NW-FVA) und der BIOCARE Gesellschaft für biologische Schutzmittel mbH war es, ein biologisches Bekämp-fungsmittel gegen den Kiefernspinner (Dendrolimus pini) zu entwickeln. Dabei sollte der in unregelmäßigen Abständen zu großflächigen Waldverlusten führende Forstschädling Dendrolimus pini durch eine Über-schwemmung gefährdeter Kiefernwälder mit dem Eiparasitoiden Trichogramma dendrolimi auf verträgliche Populationsdichten reguliert werden, um so erwartete Schäden zu reduzieren und den Einsatz von konventi-onellen chemischen Mitteln möglichst zu vermeiden. Aufgabenschwerpunkte von BIOCARE im Verbundvorhaben bestanden darin, durch eine Zucht des Eiparasi-toiden Trichogramma dendrolimi stets vitale Versuchstiere in den erforderlichen Mengen für Versuchszwecke bereitzustellen, Untersuchungen zu der Erzwespe voranzutreiben und ein in der Praxis einsatzfähiges Präpa-rat zur Anwendung im biologischen Pflanzenschutz zur großflächigen Ausbringung dieses in befallenen Kie-fernwäldern zu entwickeln. Als Methode für die Ausbringung des Parasitoiden im Wald kommt die Helikopter gestützte Flüssigapplikation in Frage. Infolgedessen führte BIOCARE verschiedene Untersuchungen zur Entwicklung einer geeigneten Spritzmittels sowie zur Verträglichkeit und Homogenität unterschiedlicher Spritzhilfsmittel mit den darin ent-haltenen Parasitoiden durch. Die gewonnenen Erkenntnisse wurden zusammen mit der NW-FVA in einem Semi-Freilandversuch mit Helikopterapplikation untersucht. Das Spritzmittel zeigte sich grundsätzlich geeignet für eine biologische Applikation, allerdings wurde noch wesentlicher Forschungsbedarf insbesondere in Bezug auf die Mischbarkeit des Spritzmittels deutlich. | Eine vollständige Entwicklung eines für die Anwendung als biologisches Pflanzenschutzmittel geeigneten Prä-parats konnte bei Erreichung wichtiger Zwischenziele im Forstbereich zur Ausbringung des Eiparasitoiden T. dendrolimi innerhalb des Projektzeitraumes nicht umgesetzt werden. Nach umfangreichen Recherchen zur natürlichen Zusammensetzung des Artenspektrums in Kiefernwäldern wurde Trichogramma dendrolimi als erfolgversprechendste Art in Bezug auf die Wirksamkeit gegenüber Dendrolimus pini ausgewählt. In verschiedenen Untersuchungen konnte ermittelt werden, dass T. dendrolimi erfolgreich in großem Maßstab auf Sitotroga cerealella vermehrt werden kann und die Eier des Kiefernspinners hinreichend parasitiert (ca. 1 Ei pro Parasitoiden-Weibchen). Die für eine Parasitierung geeigneten Temperaturen sollten Tagestemperatu-ren von 17°C und Nachttemperaturen von 13°C zum Applikationszeitpunkt nicht unterschreiten. Diverse Spritzmittelvarianten des Parasitoiden wurden für eine helikoptergestützte Applikation geprüft. In einer Vielzahl an Versuchen konnte die Verträglichkeit verschiedener Spritzhilfsmittel mit T. dendrolimi aufgezeigt und die grundsätzliche Eignung von einer flüssigen Ausbringungsform für die Applikation bewiesen werden. Die innerhalb der Projektlaufzeit gewonnenen Ergebnisse zu den Anforderungen und erforderlichen Optimie-rungen eines geeigneten Spritzmittels bieten die Chance auf die erfolgreiche Entwicklung eines in der Praxis anwendbaren biologischen Bekämpfungsverfahrens. | Dipl.-Ing.agr. Wilhem Beitzen-Heineke Tel.: +49 5562 9505 781 w.beitzen-heineke@biocare.de BIOCARE Gesellschaft für biologische Schutzmittel mit beschränkter Haftung Wellerser Str. 57 37586 Dassel | X | FPNR |
| 01.02.2017 | 31.01.2020 | 22024516 | Verbundvorhaben: Entwicklung von material- und konstruktionsoptimierten Freileitungsstrom- und Kommunikationsmasten aus Furnierschichtholz (LVL) bestehend aus Buche und Nadelhölzern (Fichte/Kiefer); Teilvorhaben 2: Entwicklung, Bau und Test von neuen Mastensystemen - Akronym: LVL-Mast | Im Rahmen des Forschungsvorhabens sollen Mastsysteme unter Verwendung von Furnierschichtholz (LVL), bestehend aus phenolmodifiziertem oder schutzmittelbehandeltem Laub- oder Nadelholz, hergestellt und weiterentwickelt werden. Erste Vorversuche zeigen bereits, dass durch die Verwendung dieses neuen Werkstoffes materialoptimierte Mastkonstruktionen mit erheblich höheren Tragfähigkeiten realisierbar sind. Des Weiteren sind durch den Einsatz eines optimierten Materials höhere Schutzwirkungen gegen holzabbauende Pilze zu erwarten, so dass die Erreichung der momentan angestrebten Standzeit der Energieversorgungs- bzw. Telekommunikationsunternehmen von bis zu 50 Jahren realistisch erscheint. Das Vorhaben ist in 7 Arbeitspakete untergliedert. Neben der Projektkoordination, die im Aufgabenbereich der UGOE liegt, werden jeweils drei Arbeitspakete von UGOE und induo bearbeitet. Die Arbeitspakete bauen inhaltlich aufeinander auf, so dass regelmäßige Treffen zur Besprechung und Bewertung der Ergebnisse geplant sind. UGOE wird die Prozesse zur Herstellung des modifizierten und schutzmittelbehandelten LVL entwickeln und optimieren sowie die Materialeigenschaften untersuchen. Die Firma induo wird diese Informationen zur konstruktiven Entwicklung und Herstellung von Mastsystemen nutzen. Des Weiteren wird induo sich in einem Arbeitspaket mit der Kosten- und Nutzenanalyse sowie der Beschaffung und Logistik beschäftigen. | B.Eng. Alexander Reichartz Tel.: +49 2161 6189-0 a.reichartz@induo.de induo Systemholztechnik GmbH & Co. KG An der Blankstr. 20 41352 Korschenbroich | FPNR | ||
| 01.08.2018 | 31.12.2021 | 22024517 | Verbundvorhaben: Integriertes forstliches Informationssystem für den kleinparzellierten Nicht-Staatswald; Teilvorhaben 3: Betriebswirtschaftliche Strategie - Akronym: INKA | Für die Zielgruppe der kleinen und mittleren Nicht-Staatsforstbetriebe soll in einem Forschungsverbundprojekt ein Konzept für ein integriertes forstliches Informationssystem entwickelt werden. Dabei hat dieses im Sinne zeitgemäßen Flächenmanagements die grundlegenden Aspekte der Inventur, Planung und Kontrolle abzubilden. In diesem Kontext soll der Großteil relevanter Daten in einer Portallösung abruf- und bearbeitbar vorliegen. Gleichzeitig finden sich auch ausgewählte Aspekte in mobilfähigen Lösungen wie bspw. Smart-phone oder Tablet wieder. Ziel ist es dabei, zum einen Einzelbetrieben, aber auch übergeordneten Einhei-ten, wie bspw. der Forstbetriebsgemeinschaft (FBG) oder forstfachlichen Betreuern ein entsprechendes Programm bieten zu können. Insbesondere diesen Einheiten, welche üblicherweise mehr als nur einen Forstbetrieb, aber gerade im Kontext der FBG oftmals viele kleine Waldeigentümer betreuen, wird hierdurch die Möglichkeit der kartographischen Verortung entsprechender Betriebsflächen und die Zuordnung relevanter Naturaldaten entlang der Eigentumsverhältnisse ermöglicht. Das System soll zum einen bei der mobilen Erfassung von Daten der Bestandesinventur und -planung unterstützen als auch bereits von Dritten erhobene Daten integrieren können. Eben diese Daten werden wiederum mittels einer Datenbank aggregiert und verwaltet sowie mit Hilfe eines einfachen GIS visualisiert. Letztendlich findet sich mit diesem Programm die Möglichkeit zur eigenständigen Dokumentation des Naturalvollzugs sowie die Option zielgerichteter externer Beratung durch Dritte. Insbesondere dem Aspekt der Beratung kommt hier angesichts einer aufgrund kartell- und beihilferechtlicher Entscheidungen gerade im kleine-ren und mittleren Nicht-Staatswald erhöhte Bedeutung zu. | Zunächst wurden Prozesse und Akteure sowie deren Interaktionen definiert. Hierzu fand eine Identifikation von Kriterien zur Klassifikation der Besitzgrößen und der organisatorischen Strukturen statt. Darüber hinaus wurden in der Forsteinrichtung übliche räumliche Einheiten hinsichtlich ihrer Eignung als Inventur-, Planungs- und Kontrollgröße untersucht. Diese Untersuchung zeigte eine deutschlandweite Vielzahl unter-schiedlicher Merkmale räumlicher Gliederung auf. So zeigte sich gerade in den hoheitlichen Forstverwaltungen eine oftmals sehr detaillierte Flächengliederung und Waldeinteilung. Im Zuge der Analyse des Informationsbedarfs wurden 14 unterschiedliche GIS-Programme hinsichtlich ihres Kosten-Leistungsverhältnisses untersucht. Hier zeigt sich eine hohe Heterogenität in Sachen Datenintegration, -verwaltung und -darstellung. Insbesondere das britische System "myForest - woodland manager" zeigte sich hierbei als grundsätzliche Blaupause. Auf Basis einer Dokumentenanalyse wurde im Weiteren eine quantitative Untersuchung zugehöriger Inventur-, Planungs- und Dokumentationsparameter durchgeführt. Daraufhin wurde wiederum ein informationell verdichtetes Bestandesblatt abgeleitet und zur exemplarischen Anwendung in MS Excel entlang dieser Parameter konzipiert. Ein ähnlicher Ansatz wurde bei der Identifizierung relevanter Parameter der Vollzugsdokumentation gewählt.Diese Parameter wurden in Form von Experteninterviews gegenüber der forstlichen Praxis validiert und flossen sodann in die Konzeption des Managementsystems ein. Ebenso wurde zur Verwaltung dieser Sach- und Geodaten eine exemplarische Datenbankstruktur entwickelt. In diesem Zusammenhang wurden drei Schemata entwickelt, welche die einzelnen Schritte der Betriebsabgrenzung gegenüber Fremdparzellen, der Flächengliederung und Waldeinteilung sowie der inhaltlichen Attributierung dieser Geometrien darstellen. Sie bilden somit die Möglichkeiten zur Integration von Naturaldaten in das Flächenmanagementsystem ab. | Prof. Dr. Bernhard Möhring Tel.: +49 551 3934-21 bmoehri@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Forstökonomie und Forsteinrichtung Büsgenweg 5 37077 Göttingen | X | FPNR |
| 01.02.2019 | 30.06.2022 | 22024618 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines multifunktionalen Klebstoffsystems zur Abbildung von Schadensszenarien in Holztragwerken; Teilvorhaben 2: Entwicklung einer Klebstoffformulierung mit sensorischer Funktionalität - Akronym: SmartTimbA | Das Verbundprojekt SmartTimbA (Smart Timber Adhesives) befasste sich mit der Entwicklung eines multifunktionellen Holzklebstoffsystems. Dessen vernetzte Klebstofffuge in Holztragwerken soll nicht nur fügende, sondern auch messtechnische Aufgaben übernehmen. Damit soll die in anderen Baubereichen bereits übliche Technik der Langzeitüberwachung für Holztragwerke weiter erschlossen werden. Vorteile dieses Ansatzes bestehen darin, dass (1) der Sensor in die Struktur integriert wird und (2) die Sensorintegration bereits in der Fertigung eingesetzt werden kann und nicht als zusätzlich einzufügender diskreter Sensor, wie aktuell im Structural Health Monitoring (SHM) üblich. Das Vorhaben wurde als Kooperationsprojekt zwischen der Hochschule für nachhaltige Entwicklung in Eberswalde (HNEE) und der Westfälischen Hochschule Gelsenkirchen Bocholt Recklinghausen (WHS) realisiert. Im Rahmen des Teilvorhabens waren an der WHS die Basis-Klebstoffformulierungen sowie die eingebrachten Füllstoffe hinsichtlich ihrer (di)elektrischen Eigenschaften zu bewerten und die notwendigen Modifizierungen zur Einarbeitung in die 1K-PUR Klebstoffe durchzuführen sowie deren rheologische Eigenschaften zu bestimmen. | Der hergestellte Klebstoff erfüllt die gewünschten ökonomischen Ziele des Vorhabens. Die Fertigung lässt sich in bestehende Industrieprozesse integrieren. Füllstoff und Klebstoff sind mit Blick auf die Produktionskosten gut gewählt. Das entstehende Produkt würde im mittelpreisigen Segment der Funktionsklebstoffe liegen. Mit der Fertigung größerer Mengen könnte seitens der Industrie nach einer kurzen Zulieferungsaquise unmittelbar mit der Produktion begonnen werden. Darüber hinaus erzielt der Klebstoff im Verbund mit Holz gute mechanische Kennwerte. Mit Blick auf die Optik der Klebung kann die Penetration des Holzes durch Vorbehandlung mit einem Primer unterbunden werden. Die schwarze Klebefuge bleibt jedoch – je nach Anwendungsfall – weiterhin sichtbar. Betrachtet man die erzielten Ergebnisse zur Piezoresistivität an BSH-Balkenträgern mit Keilzinkenverbindung kritisch, wird klar, dass ohne eine nachgelagerte Projektarbeit zur weiteren Untersuchung der praktischen Anwendung, ein sinnvoller Einsatz des Klebstoffes im Holzbau schwer umzusetzen ist. Dies liegt vor Allem an der Standardabweichung der Impedanzmessung, welche vermutlich vom großen Maßstab herrührt. Demnach bleibt fraglich, ob eine Marktakzeptanz in der Holzindustrie ohne weiteres Vorhaben zur Klärung der praktischen Umsetzung zu erreichen ist. Darüber hinaus gibt es in der Holzindustrie kein Konkurrenzprodukt und keine Konkurrenztechnologie. Es konnte gezeigt werden, dass der hergestellte Klebstoff als freistehende Klebstoffschicht die gewünschte Sensorik zeigt und als Sensor fungieren kann. Um den Klebstoff sinnvoll einzusetzen, müsste man je nach Anwendungsfall mit einer Relativmessung arbeiten, um die Änderung des Systems ausgehend von einem Basiswert darstellen zu können. Wie dieser entsprechende Anwendungsfall aussehen könnte, müsste im Einzelfall untersucht werden. | Prof. Dr. Klaus-Uwe Koch Tel.: +49 2361 915-456 klaus-uwe.koch@w-hs.de Westfälische Hochschule Gelsenkirchen Bocholt Recklinghausen Neidenburger Str. 43 45897 Gelsenkirchen | X | FPNR |
| 01.10.2016 | 30.11.2019 | 22024714 | Nutzerorientierte Inventur- und Planungsverfahren für eine adaptive multifunktionale Waldwirtschaft (NOWA_IP) - Akronym: NOWA_IP | Das Verbundvorhaben, das von der Professur für Forsteinrichtung, der Professur für Biodiversität und Naturschutz sowie der Professur für Waldbau der TU Dresden gemeinsam bearbeitet wurde, diente der Entwicklung und Prüfung von innovativen Inventur- und Planungsverfahren als Beitrag zur Weiterentwicklung der mittelfristigen Wirtschaftsplanung in Forstbetrieben. Die erweiterten Verfahren sind vor allem auf eine verstärkte und differenzierte Berücksichtigung der Ökosystemleistungen (ÖSL) ausgerichtet, für die auf internationaler Ebene eine große Vielfalt an Systematisierungsansätzen (MEA (2005), TEEB (2010), CICES, HAINES-YOUNG (2016)) verfügbar ist. Das Ziel der Anpassung solcher Verfahren liegt in der der optimalen Gestaltung einer multifunktionalen Waldwirtschaft angesichts zunehmend konkurrierender Leistungserwartungen. Zu diesem Zweck sind von den Arbeitsgruppen verschiedenste Erhebungen (TLS, UAV-Befliegung, terrestrische Bestandesfotos, adaptierte Betriebsinventur) mit einem leistungsbezogenen erweiterten Merkmalsspektrum in zwei kooperierenden Beispielbetrieben durchgeführt worden. Die Inventurergebnisse, die vorrangig mittels der terrestrischen Bestandsfotos und dem Laserscanning vorrangig an Weiserflächen und mittels der Stichprobeninventur für die Gesamtbetriebe ermittelt wurden, sind dann auf leistungsrelevante Strukturmerkmale analysiert und als Grundlage für eine funktionsdifferenzierte waldbauliche Planung verwendet worden. Die Maßnahmeplanung ist anhand der Weiserflächen in den Kooperationsbetrieben entworfen und mit Hilfe von einer längerfristigen Waldwachstumssimulation hinsichtlich der Zielerreichung überprüft worden. | Als Kernpunkte für das betriebliche Management von ÖSL erweisen sich die Identifikation regional oder betrieblich besonders relevanter ÖSL, die Auswahl geeigneter räumlicher und zeitlicher Bezugsebenen zur Implementierung und geeignete Methoden und Kenngrößen zur Erfassung spezifischer ÖSL im Zuge von Kontrollstichproben als besonders relevant. Für die ÖSL-Kategorien "Bereitstellung von Rohstoffen und Produkten", "Regulation" und "Wohlfahrtsleistungen" wurden die relevanten Indikatoren und Bewertungsmethoden analysiert und in Leistungsmatrizen überführt. Für ausgewählte Bestandestypen wurden Fotos zur Erfassung der visuellen Ästhetik angefertigt, mittels Farb-, Kontrast- und Bildanteilsanalysen ausgewertet und die Ergebnisse mit geostatistischen Modellen auf die Betriebsebene übertragen. Zur Quantifizierung der strukturellen Diversität und Heterogenität konnten Diversitätsindizes auf Grundlage von Stichproben-Daten der Jahre 2003, 2013 und 2018 berechnet werden. Ergänzend ist mit Hilfe von TLS-Aufnahmen eine Erfassung der Strukturkomplexität von Einzelbäumen und Beständen realisiert worden. Zeitgleich wurden in Betriebsinventuren vielfältige Strukturparameter und auch baumbezogene Mikrohabitate erfasst. Mit einer waldbaulichen Planung für Bestandestypen sind alternative Behandlungsprogramme für die Leistungsschwerpunkte "Holzproduktion", "Sicherung der Biodiversität" und "Waldästhetik" erarbeitet worden. Im Zuge von Bestandesssimulationen zeigt sich, dass die Maßnahmen zur Förderung von Holzproduktivität und Waldästhetik eher komplementär zueinander und häufiger eher konfliktär zur Sicherung der Biodiversität erscheinen. Mit Hilfe einer Betriebssimulation konnten die gesamtbetrieblichen Auswirkungen von leistungsdifferenzierten Bewirtschaftungsstrategien, die auf vorab ermittelten Maßnahmenprogrammen aufbauen, bestimmt werden. Die Ergebnisse zeigen je nach Leistungsschwerpunkt und Umsetzungsstrategien deutlich unterschiedliche Betriebsergebnisse. | Prof. Dr. Andreas W. Bitter Tel.: +49 35203 383-1853 abitter@rcs.urz.tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Forstökonomie und Forsteinrichtung - Professur Forsteinrichtung Pienner Str. 23 01737 Tharandt | X | FPNR |
| 01.10.2018 | 31.12.2019 | 22024717 | Herstellung von leistungsfähigen Nanocomposites aus nanofibrillierter Cellulose und Polylactid (CelLac) - Akronym: CelLac | Ziel des Vorhabens war die Herstellung von mit nanofibrillierter Cellulose (NFC) verstärkten Biopolymeren durch einen neuen innovativen Verfahrensansatz. Dieser ermöglicht es, stark polare NFC-Fasern unter Verhinderung einer Verhornung und Agglomeration in PLA einzubringen und zudem eine gleichmäßige Verteilung der Fasern im Kunststoff zu erzielen. Die Cellulosefasern werden dabei über ein Trägermedium in die weniger polare Kunststoffmatrix eingebracht, wobei die NFC-TM Mischung als rieselfähiges und wasserfreies Granulat hergestellt wird, die im Extruder einfach dosierbar ist. Auf diese Weise sollten komplett biobasierte Composites mit verbesserten thermo-mechanischen Eigenschaften, die bisher von biobasierten Kunststoffen nicht abgedeckt werden können, erzeugt werden. Nachdem in einem Vorprojekt die Machbarkeit der Verfahrensidee bereits aufgezeigt werden konnte, stand die Verbesserung des Gesamtverfahrens und die Eigenschaftsoptimierung der Compounds im Zentrum der Arbeiten. Dabei wurden folgende konkreten Einzelziele bearbeitet: (1) Verbesserung der NFC-Herstellung: Reduzierung von Chemikalienbedarf und Reaktionsdauer der TEMPO-Oxidation; (2) Optimierung des mechanischen Energieeintrags zur Faservereinzelung unter Verwendung eine Rührwerkskugelmühle, eines Ultraschallprozessors oder einer Kombination aus beidem sowie Reduzierung der Reaktionsdauer; (3) Erarbeitung einer technischen Lösung zur gleichmäßigen Verteilung der Fasern im Trägermedium, um folgende Eigenschaften der TM-Fasermischung zu erreichen: (a) geringer Wassergehalt, (b) Verhinderung von Verhornung, (c) Rieselfähigkeit, (d) Dosierbarkeit. Erreicht werden sollte dies durch (mehrstufige) Druckfiltration und/oder Trocknung. Außerdem sollte getestet werden, ob die Fasern so funktionalisiert werden können, dass sich das System leichter entwässern lässt; (4) Erarbeitung der Verfahrensparameter für Extrusion und Spritzguss. Die technische Lösung sollte gut skalierbar und wirtschaftlich umsetzbar sein. | Die bei der TEMPO-Oxidation eingesetzte Chemikalienmenge wurde im Vergleich zum Vorprojekt ZelluPol auf ein Fünftel reduziert. Als Aufschlussmethoden zur Vereinzelung der Fasern zu NfC wurden eine Rührwerkskugelmühle (RWK), ein Ultraschallprozessor (U) oder eine Kombination aus beidem eingesetzt. In allen Fällen wurde die Bildung von Nanofasern aber auch jeweils verbliebene dickere Fasern beobachtet. Neu getestet und optimiert wurde die Kombination aus Filtration und thermischer Trocknung zur Herstellung der Faser-Trägermedium-Gemische. Für alle mechanischen Vereinzelungsmethoden konnten wasserfreie und rieselfähige Gemische Fasern mit PEG oder D-Sorbitol hergestellt werden, jeweils in den Anteilen 50 Masse-% Fasern und 50 Masse-% Trägermedium und ohne eine Verhornung der Fasern. Dabei waren die mittels U aufgeschlossenen Fasern am leichtesten filtrierbar. Eine Funktionalisierung der Fasern mit Diamin verbesserte auch die Filtrierbarkeit der anderen Proben. Während sich der Laborextruder aufgrund der hohen notwendigen Verweilzeiten und Temperaturen für die Verarbeitung als ungeeignet erwies, konnten im Technikumsextruder für die mittels Ultraschall vereinzelten Fasern und PEG als Trägermedium Compounds ohne Faseragglomerate und ohne thermische Faserschädigung hergestellt werden. Der Effekt der Verstärkung von PLA mit Nanofasern, d.h. der Einfluss auf die mechanischen Kennwerte, war gering. Insgesamt konnte die Verfahrenskette zur Herstellung der Compounds optimiert werden: Faseraufschluss mittels Ultraschall, drucklose Filtration und thermische Trocknung zur Herstellung wasserfreier, rieselfähiger NFC-PEG-Gemische. Dies wird als gut skalierbar eingeschätzt. Die Ergebnisse der thermo-mechanischen Tests waren nicht zufriedenstellend. Es wird aber davon ausgegangen, dass sich zukünftig durch ggf. weitere Erhöhung des Faseranteils im NFC-PEG Gemisch und ggf. Anpassung der Chemikalienmenge bei der TEMPO-Oxidation die Werte verbessern lassen. | Dr.-Ing. Gudrun Gräbe Tel.: +49 721 4640-302 gudrun.graebe@ict.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie (ICT) Joseph-von-Fraunhofer-Str. 7 76327 Pfinztal | X | FPNR |
| 01.06.2017 | 28.02.2021 | 22024816 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Methoden und Verfahren zur flächendeckenden und homogenen Generierung von Waldparametern auf der Basis digitaler Oberflächenmodelle aus Luftbilddaten; Teilvorhaben 2: Nordwestdeutsche regionalspezifische Waldformationen - Akronym: FFF | Eine zeitgemäße, nachhaltige Waldbewirtschaftung bedarf umfassender und qualitativ hochwertiger Daten über Holzvorräte und andere strukturelle Eigenschaften von Wäldern. Räumlich hoch aufgelöste und standardisierte Daten zur Waldstruktur, die das Waldmanagement effizient unterstützen können, stehen jedoch nur selten flächendeckend zur Verfügung. Das Projekt "F³ - Flächendeckende Fernerkundungsbasierte Forstliche Strukturdaten" entwickelte standardisierte Methoden und Verfahren zur weitgehend automatisierten und performanten Generierung von Waldstrukturdaten. Dadurch schaffte es die Basis für die Erstellung von flächendeckend hoch aufgelösten, räumlich expliziten und regelmäßig aktualisierbaren Daten bzgl. Vegetationshöhe, Holzvolumen, Überschirmung etc. Das F³-Projekt ist ein Verbundprojekt der Forstlichen Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg (FVA) und der Nordwestdeutschen Forstlichen Versuchsanstalt (NW-FVA). Zur Verfahrensentwicklung wurden sechs großflächige Gebiete in Baden-Württemberg und Niedersachsen genutzt, die eine Vielzahl standörtlicher Gegebenheiten und Baumartenmischungen abdecken. Die entwickelten Verfahren basieren ausschließlich auf deutschlandweit verfügbaren Datensätzen: Luftbildern der Landesvermessungsinstitutionen, Sentinel-2-Satellitendaten und digitalen Geländemodellen. Forstliche Daten stammen aus der dritten Bundeswaldinventur (BWI3), den Betriebsinventuren (BI) der Forstbetriebe sowie deren Forsteinrichtungen. Zusätzlich werden Klima- und Standortsdaten aus offen zugänglichen Quellen verwendet. Die Verfahren sind so konzipiert, dass sie bundesweit und über große Flächen anwendbar sind. Für die nachhaltige Waldwirtschaft in Deutschland können so standardisierte Waldstrukturdaten bereitgestellt werden. Die Verfahren wurden umfangreich dokumentiert und die technischen und rechtlichen Rahmenbedingungen der Datenbereitstellung erörtert. Alle Projektergebnisse sind über das Portal waldwissen.net frei und vollumfänglich zugänglich. | Es wurden weitgehend automatisierte Verfahren entwickelt, die nach standardisierten Methoden folgende Waldstrukturparameter ableiten und in Karten abbilden: Vegetationshöhe, Kronendachrauigkeit, Überschirmung, Waldtyp (offene und geschlossene Bestände), Bestandeslücken, lockere Altholz- bzw. Überhälterbestände, Holzvorrat und oberirdische Biomasse. Grundlage dieser Verfahren sind aus Luftbildern abgeleitete Oberflächenmodelle, also dreidimensionale Abbildungen der Kronenoberfläche. Ein Verfahren zur Ableitung solcher Oberflächenmodelle wurde für Waldflächen optimiert. Um die Qualität der abgeleiteten Holzvorrats- und Biomassedaten zu verbessern, wurde ein Verfahren zur Ableitung von Baumarteninformationen aus Sentinel-2-Satellitendaten entwickelt. Dieses beinhaltet eine für Waldflächen optimierte Vorprozessierung der Satellitendaten, welche auch für andere Anwendungen, wie z. B. die Schaderfassung, von Bedeutung ist. Auch wurden die Ansprüche an Referenzdaten und Zusatzinformationen aus Klima- und Standortsdaten definiert und die flächige Modellierung der Baumarteninformation implementiert. Die für die Projektgebiete abgeleiteten Waldstrukturdaten wurden anhand von Referenzdaten validiert. Die erreichten Genauigkeiten zeigen, dass diese Daten wertvolle Informationen für das forstliche Management und die forstliche Forschung liefern. Die nachhaltige Waldbewirtschaftung und die Anpassung von Wäldern an den Klimawandel können so unterstützt werden. Die entwickelten Verfahren wurden in Software-Code umgesetzt und umfangreich dokumentiert, der Code und die zugehörige Dokumentationen sind frei zugänglich. Informationen zum Projekt mit Erläuterungen zu den Codes sowie zu den technischen Möglichkeiten und den rechtlichen Rahmenbedingungen einer umfassenden Datenbereitstellung wurden auf der Online-Plattform www.waldwissen.net aufbereitet und veröffentlicht (download über https://www.waldwissen.net/de/technik-und-planung/waldinventur/f3-fernerkundungsbasierte-walddaten). | Dipl.-Forstwirt Jörg Ackermann Tel.: +49 551 69401-127 joerg.ackermann@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | X | FPNR |
| 01.08.2016 | 31.12.2018 | 22024914 | Geschäftsprozessoptimierung in der Wertschöpfungskette Holz als Beitrag zu einer nachhaltigen Waldwirtschaft im niedersächsischen Privatwald (GeProOpt_Holz) - Akronym: GeProOpt_Holz | Die Implementierung eines IT-gestützten Systems zur Unterstützung und Überwachung des Planungs- und Holzernteprozesses der Holzbereitstellungskette vom Wald zum Werk erscheint als ressourcenschonende Optimierungsmaßnahme besonders geeignet. Nachhaltige Waldwirtschaft beinhaltet auch eine optimal organisierte Wertschöpfungskette die im Ergebnis alle Arbeitsbereiche der Forstwirtschaft integriert. Das Projekt ist in fünf aufeinander aufbauende Arbeitspakete organisiert: I. Anforderungsanalyse II. Prozess Optimierung III. Systemspezifikation / -funktion IV. Technische Umsetzung und Integration in bestehende Systeme V. Erprobung VI. Praktische Implementierung | Dr. Jean-Lionel Payeur-Poirier Tel.: +49 511 3665-1147 jean-lionel.payeur-poirier@lwk-niedersachsen.de Landwirtschaftskammer Niedersachsen Mars-la-Tour-Str. 1-13 26121 Oldenburg | X | FPNR | |
| 01.06.2017 | 31.12.2020 | 22025014 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Methoden und Verfahren zur flächendeckenden und homogenen Generierung von Waldparametern auf der Basis digitaler Oberflächenmodelle aus Luftbilddaten; Teilvorhaben 1: Südwestdeutsche regionalspezifische Waldformationen - Akronym: FFF | Eine zeitgemäße, nachhaltige Waldbewirtschaftung bedarf umfassender und qualitativ hochwertiger Daten über Holzvorräte und andere strukturelle Eigenschaften von Wäldern. Räumlich hoch aufgelöste und standardisierte Daten zur Waldstruktur, die das Waldmanagement effizient unterstützen können, stehen jedoch nur selten flächendeckend zur Verfügung. Das Projekt "F³ - Flächendeckende Fernerkundungsbasierte Forstliche Strukturdaten" entwickelte standardisierte Methoden und Verfahren zur weitgehend automatisierten und performanten Generierung von Waldstrukturdaten. Dadurch schaffte es die Basis für die Erstellung von flächendeckend hoch aufgelösten, räumlich expliziten und regelmäßig aktualisierbaren Daten bzgl. Vegetationshöhe, Holzvolumen, Überschirmung etc. Das F³-Projekt ist ein Verbundprojekt der Forstlichen Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg (FVA) und der Nordwestdeutschen Forstlichen Versuchsanstalt (NW-FVA). Zur Verfahrensentwicklung wurden sechs großflächige Projektgebiete in Baden-Württemberg und Niedersachsen genutzt, welche eine Vielzahl standörtlicher Gegebenheiten und Baumartenmischungen abdecken. Die entwickelten Verfahren basieren ausschließlich auf deutschlandweit verfügbaren Datensätzen: Luftbilder der Landesvermessungsinstitutionen, Sentinel-2-Satellitendaten und digitale Geländemodelle. Forstliche Daten stammen aus der dritten Bundeswaldinventur (BWI3), den Betriebsinventuren (BI) der Forstbetriebe sowie deren Forsteinrichtungen. Zusätzlich werden Klima- und Standortsdaten aus offen zugänglichen Quellen verwendet. Die Verfahren sind so konzipiert, dass sie bundesweit und über große Flächen anwendbar sind. Für die nachhaltige Waldwirtschaft in Deutschland können so standardisierte Daten der Waldstruktur bereitgestellt werden. Die Verfahren wurden umfangreich dokumentiert und die technischen und rechtlichen Rahmenbedingungen der Datenbereitstellung erörtert. | Es wurden weitgehend automatisierte Verfahren entwickelt, die nach standardisierten Methoden folgende Waldstrukturparameter ableiten und in Karten abbilden: Vegetationshöhe, Kronendachrauigkeit, Überschirmung, Waldtyp (offene und geschlossene Bestände), Bestandeslücken, lockere Altholz- bzw. Überhälterbestände, Holzvorrat und oberirdische Biomasse. Grundlage dieser Verfahren sind aus Luftbildern abgeleitete Oberflächenmodelle, also dreidimensionale Abbildungen der Kronenoberfläche. Ein Verfahren zur Ableitung solcher Oberflächenmodelle wurde für Waldflächen optimiert. Um die Qualität der abgeleiteten Holzvorrats- und Biomassedaten zu verbessern, wurde ein Verfahren zur Ableitung von Baumarteninformationen aus Sentinel-2-Satellitendaten entwickelt. Dieses beinhaltet eine für Waldflächen optimierte Vorprozessierung der Satellitendaten, welche auch für andere Anwendungen, wie z. B. die Schaderfassung, von Bedeutung ist. Zusätzlich wurden die Ansprüche an Referenzdaten und Zusatzinformationen aus Klima- und Standortsdaten definiert und die flächige Modellierung der Baumarteninformation implementiert. Die für die Projektgebiete abgeleiteten Waldstrukturdaten wurden anhand von Referenzdaten validiert. Die erreichten Genauigkeiten zeigen, dass diese Daten wertvolle Zusatzinformationen für das forstliche Management und die forstliche Forschung liefern. Die nachhaltige Waldbewirtschaftung und Anpassung von Wäldern an den Klimawandel können so unterstützt werden. Die entwickelten Verfahren wurden in Software-Code umgesetzt und umfangreich dokumentiert. Alle Codes und Dokumentationen sind frei zugänglich. Hierfür wurden die Informationen zum Projekt mit Erläuterungen zu den Codes sowie den technischen Möglichkeiten und rechtlichen Rahmenbedingungen einer umfassenden Datenbereitstellung auf der online Plattform waldwissen.net aufbereitet (download über https://www.waldwissen.net/de/technik-und-planung/waldinventur/f3-fernerkundungsbasierte-walddaten). | Dr. Petra Adler Tel.: +49 761 4018-207 petra.adler@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | FPNR |
| 01.04.2017 | 14.09.2020 | 22025114 | Einfluss der waldbaulichen Baumartenmischung auf die Schnittholzqualität der Rotbuche (Fagus sylvatica L.) und Optimierung einer maschinellen Rundholzsortierung - Akronym: QuaBu | Das Projekt zielt auf die Analyse des grundlegenden Einflusses forstlicher Behandlung und waldbaulicher Baumartenmischung auf elementare Holzeigenschaften der Rotbuche ab. In einem marktorientierten Ansatz soll zudem eine effizientere (maschinelle) Sortierung von Rund- und Schnittholz gegebenenfalls bereits an stehenden Bäumen ermöglicht werden. Die Erkenntnisse können dazu genutzt werden, den wertvollen Rohstoff schon früh in der Produktionskette der geeigneten, optimalen Verwendungslinie zuzuführen. Das Vorhaben gliedert sich in einen empirischen Teil, in dem an ausgesuchten Buchen-Reinbeständen und -Mischbestände morphologische Stamm- und Kronenparameter erfasst werden. Mit Hilfe dieser (temporären oder dauerhaften) Dupletts aus Rein- und Mischbestand können äußere Unterschiede an Baum- und Bestandesvariablen ergründet werden, aber auch an solchen Parametern wie Schlankheitsgrad oder Kronenexzentrizität. Von letzteren Variablen verspricht man sich, auf innere Holzeigenschaften wie Festigkeit, Steifigkeit oder Rohdichte schließen zu können. Die äußeren Merkmale müssen bei allen Bäumen des stehenden Bestandes gemessen werden, um eine zu erwartende hohe Streuung vollends zu erfassen und später von Einzelbaumebene auf die Bestandesebene hochskalieren zu können. Die Analyse der inneren und äußeren Qualitätsmerkmale soll zudem helfen, im Nachhinein ausgehend von klassischen waldwachstumskundlichen Datenquellen Aussagen über zu Holzqualität zu treffen. In einem letzten Schritt werden die gesammelten Daten genutzt, um Quantität und Qualität des Buchenholzes in Abhängigkeit der Waldbehandlung zu modellieren. | Prof. Dr. Hans Pretzsch Tel.: +49 8161 7147-11 hans.pretzsch@lrz.tum.de Technische Universität München - School of Life Sciences - Lehrstuhl für Waldwachstumskunde Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | X | FPNR | |
| 01.09.2018 | 28.02.2022 | 22025117 | Verbundvorhaben: Entwicklung und Bewertung von Best-Practice-Verfahren zur Holzernte in Wäldern mit hoher naturschutzfachlicher Bedeutung; Teilvorhaben 3: Naturschutz & Datenaufnahme und -analyse - Akronym: BestHarvest | Waldbauliche Strategien, die verstärkt den Standort in den Fokus rücken, durch Klimawandel bedingte Verschiebungen bei der Baumartenwahl sowie in hohem Maße naturschutzfachliche Zielsetzungen führen mittel- bis langfristig zu drastischen Veränderungen der Waldbestände und damit auch zu grundlegend veränderten Anforderungen an die Holzernte und Holzrückung. Konkret ist von einer gestiegenen Gefährdungssituation, von veränderten Arbeitsbelastungen, erschwerte Bedingungen und komplexeren, technisch aufwändigeren Verfahren auszugehen. Das Vorhaben identifiziert und bewertet Anforderungen, die sich aus der Bewirtschaftung von Wäldern mit komplexen Strukturen und hoher naturschutzfachlicher Bedeutung ergeben. Dabei wurden die Strukturmerkmale erweiterte Rückegassenabstände, sichtbehindernde Verjüngung, Bewuchs, der nicht die Sicht, aber das Gehen behindert, Biotopbäume/Habitatbäume und liegendes Totholz betrachtet. Durch Befragung von Experten in Einzelinterviews und Workshops wird identifiziert, wie die Holzernteverfahren an die naturschutzfachlich bedingten Strukturmerkmale bisher schon angepasst werden. In Fallstudien werden Holzerntemaßnahmen in Waldbeständen mit den Strukturmerkmalen untersucht und Zusammenhänge zwischen den Strukturmerkmalen und der Art der Durchführung sowie der Arbeitsleistung ermittelt. Es werden Empfehlungen entwickelt, wie die Arbeitsverfahren der Holzernte an naturschutzbedingte Restriktionen angepasst werden können, um einerseits den naturschutzfachlichen Ansprüchen zu entsprechen, andererseits möglichst sicher und wirtschaftlich zu sein. | Eine vollmechanisierte Holzernte ist das sicherste Arbeitsverfahren. Wegen der Strukturmerkmale muss davon abgewichen und der Holzeinschlag oft motormanuell durchgeführt werden. Die Fallstudien bestätigten die Sicht der befragten Experten, dass die Rückegassenabstände und sichtbehindernde Verjüngung eine maschinelle Fällung unmöglich machen können. Ebenso zeigte sich ein Effekt von liegendem Totholz. Auch an zu großen Baumdimensionen kann eine maschinelle Fällung durch Harvester scheitern. Die Ergebnisse der Fallstudien deuten darauf hin, dass motormanuelle Arbeiten im Bereich von Biotopbäumen unter Stress durchgeführten werden und hinderliche Vegetation zu Nachlässigkeiten bei der Arbeitssicherheit führen können. Wir empfehlen bzgl. Arbeitssicherheit den maschinellen Holzeinschlag, soweit möglich. Dazu können Rückegassenabstände beitragen, die so gewählt sind, dass alle Bäume in Kranreichweite sind. Zur Überwindung der Sichtbehinderung durch Vegetation bei maschineller Fällung empfehlen wir techn. Entwicklungen wie Kameraunterstützung oder die Teilautomation des Greif- und Fällvorgangs. Die Ziele bzgl. der Baumdimensionen sollten auf Dimensionen beschränkt werden, die von konventionellen Harvestern bewältigt werden können. Den Anforderungen des Naturschutzes an Alt- und Totholz sollte durch eine kleinflächige Trennung von bewirtschafteten Zonen ohne und nicht bewirtschafteten mit Alt- und Totholz entsprochen werden. Wo eine motormanuelle Fällung unvermeidlich ist, sollte sie mit Seilunterstützung und Einsatz von fernbedienbaren Fällkeilen durchgeführt werden. In kombinierten Arbeitsverfahren sollte zeitgleiches Arbeiten von Forstwirten bei der motormanuellen Arbeit und Harvester vermieden werden, v.a. um Zeitdruck bei den im Freien arbeitenden Personen zu vermeiden, der zu Unachtsamkeiten bei der Arbeitssicherheit führen kann. Die Empfehlungen richten sich Naturschutz- und Waldbau-Akteure sowie Forstleute, die die Waldarbeiten ausführen. | Dr. Bernd Wippel Tel.: +49 761 208534-23 bernd.wippel@unique-landuse.de UNIQUE forestry and land use GmbH Schnewlinstr. 10 79098 Freiburg im Breisgau | X | FPNR |
| 01.09.2018 | 28.02.2022 | 22025217 | Verbundvorhaben: Entwicklung und Bewertung von Best-Practice-Verfahren zur Holzernte in Wäldern mit hoher naturschutzfachlicher Bedeutung; Teilvorhaben 2: Arbeitsverfahren & Versuchsdesign - Akronym: BestHarvest | Waldbauliche Strategien, die verstärkt den Standort in den Fokus rücken, durch Klimawandel bedingte Verschiebungen bei der Baumartenwahl sowie in hohem Maße naturschutzfachliche Zielsetzungen führen mittel- bis langfristig zu drastischen Veränderungen der Waldbestände und damit auch zu grundlegend veränderten Anforderungen an die Holzernte und Holzrückung. Konkret ist von einer gestiegenen Gefährdungssituation, von veränderten Arbeitsbelastungen, erschwerte Bedingungen und komplexeren, technisch aufwändigeren Verfahren auszugehen. Das Vorhaben identifiziert und bewertet Anforderungen, die sich aus der Bewirtschaftung von Wäldern mit komplexen Strukturen und hoher naturschutzfachlicher Bedeutung ergeben. Dabei wurden die Strukturmerkmale erweiterte Rückegassenabstände, sichtbehindernde Verjüngung, Bewuchs, der nicht die Sicht, aber das Gehen behindert, Biotopbäume/Habitatbäume und liegendes Totholz betrachtet. Durch Befragung von Experten in Einzelinterviews und Workshops wird identifiziert, wie die Holzernteverfahren an die naturschutzfachlich bedingten Strukturmerkmale bisher schon angepasst werden. In Fallstudien werden Holzerntemaßnahmen in Waldbeständen mit den Strukturmerkmalen untersucht und Zusammenhänge zwischen den Strukturmerkmalen und der Art der Durchführung sowie der Arbeitsleistung ermittelt. Es werden Empfehlungen entwickelt, wie die Arbeitsverfahren der Holzernte an naturschutzbedingte Restriktionen angepasst werden können, um einerseits den naturschutzfachlichen Ansprüchen zu entsprechen, andererseits möglichst sicher und wirtschaftlich zu sein. | Eine vollmechanisierte Holzernte ist das sicherste Arbeitsverfahren. Wegen der Strukturmerkmale muss davon abgewichen und der Holzeinschlag oft motormanuell durchgeführt werden. Die Fallstudien bestätigten die Sicht der befragten Experten, dass die Rückegassenabstände und sichtbehindernde Verjüngung eine maschinelle Fällung unmöglich machen können. Ebenso zeigte sich ein Effekt von liegendem Totholz. Auch an zu großen Baumdimensionen kann eine maschinelle Fällung durch Harvester scheitern. Die Ergebnisse der Fallstudien deuten darauf hin, dass motormanuelle Arbeiten im Bereich von Biotopbäumen unter Stress durchgeführten werden und hinderliche Vegetation zu Nachlässigkeiten bei der Arbeitssicherheit führen können. Wir empfehlen bzgl. Arbeitssicherheit den maschinellen Holzeinschlag, soweit möglich. Dazu können Rückegassenabstände beitragen, die so gewählt sind, dass alle Bäume in Kranreichweite sind. Zur Überwindung der Sichtbehinderung durch Vegetation bei maschineller Fällung empfehlen wir techn. Entwicklungen wie Kameraunterstützung oder die Teilautomation des Greif- und Fällvorgangs. Die Ziele bzgl. der Baumdimensionen sollten auf Dimensionen beschränkt werden, die von konventionellen Harvestern bewältigt werden können. Den Anforderungen des Naturschutzes an Alt- und Totholz sollte durch eine kleinflächige Trennung von bewirtschafteten Zonen ohne und nicht bewirtschafteten mit Alt- und Totholz entsprochen werden. Wo eine motormanuelle Fällung unvermeidlich ist, sollte sie mit Seilunterstützung und Einsatz von fernbedienbaren Fällkeilen durchgeführt werden. In kombinierten Arbeitsverfahren sollte zeitgleiches Arbeiten von Forstwirten bei der motormanuellen Arbeit und Harvester vermieden werden, v.a. um Zeitdruck bei den im Freien arbeitenden Personen zu vermeiden, der zu Unachtsamkeiten bei der Arbeitssicherheit führen kann. Die Empfehlungen richten sich Naturschutz- und Waldbau-Akteure sowie Forstleute, die die Waldarbeiten ausführen. | Dr. Herbert Borchert Tel.: +49 8161 71-4640 herbert.borchert@lwf.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 1 85354 Freising | X | FPNR |
| 01.03.2019 | 31.08.2022 | 22025416 | Verbundvorhaben: Plusbaum-Selektion und klonidentische Vermehrung von neuen Juglans-Hybriden; Teilvorhaben 1: Entwicklung und Optimierung von xenovegetativen und in-vitro Vermehrungsverfahren (HUB) - Akronym: Superhybride | Der Anbau von Juglans-Arten gehört zu einer waldbaulichen Nische der Forstwirtschaft, deren Bedeutung, insbesondere als Alternativ-Baumart und aus ökonomischen Gesichtspunkten, beständig zunimmt. Das flächige Absterben der Esche (Fraxinus excelsior) durch das Eschentriebsterben (Hymenoscyphus pseudoalbidus) bedingt die Suche nach Baumarten, die für den Anbau auf den speziellen Eschen-Standorten geeignet sind. Eine Option für die nachhaltige Sicherung der Waldfunktion auf diesen Standorten bieten hier Juglans-Arten und ihre Hybriden. Durch die international eingetretene Verknappung von Nussbaumholz und der damit verbundenen steigenden Nachfrage ist die Perspektive dieses Forschungsvorhabens für die Stärkung der Forstwirtschaft bedeutend. Nicht zuletzt wegen der hohen Trockenmasseproduktion der Hybriden und der guten Stockausschlagfähigkeit wäre auch der Aspekt der Biomasseproduktion für die Energieholzgewinnung aussichtsreich. Die Standortansprüche der neuen Nusshybriden scheinen überdies deutlich anspruchsloser zu sein, als jene von Walnuss (Juglans regia) und Schwarznuss (J. nigra), die Spitzenstandorte beanspruchen. Die neuen Nusshybriden stellen aus dieser Sicht auch eine waldbauliche Alternative für Standorte dar, die klassischerweise durch den trockenen Fraxinus excelsior (Esche) Typ besetzt werden. Der Kreuzungspartner J. mandshurica lässt zusätzlich eine erheblich verbesserte Winterhärte erwarten. Die Grundlage der angestrebten Selektion bilden Hybriden von Juglans intermedia ¿Juglans mandshurica, die vor ca. 25 Jahren durch Zufalls- bestäubung in Südbaden entstanden. | Prof. Dr. rer. nat. Christian Ulrichs Tel.: +49 30 2093-46422 christian.ulrichs@hu-berlin.de Lebenswissenschaftliche Fakultät - Albrecht Daniel Thaer - Institut für Agrar- und Gartenbauwissenschaften - FG Urbane Ökophysiologie der Pflanzen Lentzeallee 55/57 14195 Berlin | X | FPNR | |
| 01.10.2019 | 31.12.2022 | 22025517 | Entwicklung eines neuartigen Dampfspeichersystems für ein flexibles Biomasse Heizkraftwerk zur Erhöhung der Systemstabilität - Akronym: KomBio-Speicher | Im Forschungsprojekt KomBio-Speicher soll der Einsatz eines innovativen Dampfspeichersystems zur Flexibilisierung eines Biomasse Heizkraftwerkes untersucht werden. Für die allgemeine Einsatzfähigkeit dieser Speichersysteme wird ein Lastenheft erstellt welches Restriktionen und Anforderungen von Strom-netz/-markt, Biomasse HKW und Speichersystem zusammenfasst. Vorerst soll das Speichersystem in der Simulationsumgebung MATLAB/Simulink aufgebaut und theoretisch untersucht werden. Hier liegt der direkte Fokus auf der Leistungsfähigkeit und der Betriebsweise des Speichersystems sowie die Wechselwirkungen mit Biomasse HKW und dem übergeordneten, lokalen Energiesystem. Zur Validierung dieser Untersuchungen wird am Biomasse Heizkraftwerk Pfaffenhofen ein stark verkleinerter Testspeicher aufgebaut. An diesem Speicher werden die grundsätzliche Funktionsweise und die Speicherkapazität untersucht. Auf Basis der erlangten Erkenntnisse können die Simulationsmodelle parametriert werden um den realen Betrieb besser nachbilden zu können. Der Testaufbau beinhaltet nur das Speichersystem ohne Nachverstromungseinrichtungen. Eine wirtschaftliche Nutzung und ein flexibler Betrieb des Kraftwerkes sind mit diesem Aufbau nicht möglich. Im Rahmen des AP 4 werden verschiedene Betriebsregime für den flexiblen Betrieb des Kraftwerkes entwickelt. Diese sollen die verschiedenen Betriebsweisen bezogen auf Markt und Netz darstellen. Diese Betriebsweisen sind in die Speichersteuerung zu integrieren. Diese Betriebsregimes sollen auch teilweise am Testspeicher untersucht werden. Ein Hybridbetrieb des Speichers als Hybridspeicher zur Sektorenkopplung soll an dieser Stelle auch untersucht werden. | Durch die wissenschaftlichen Arbeiten im Vorhaben wurde die Kompetenz des ZE (InES - Institut für neue Energie-Systeme an der TH Ingolstadt) vertieft, was als Grundlage für die Anbahnung weiterer Forschungsvorhaben genutzt werden kann. Die moderne Dampfspeicherung kann am InES weiter entwickelt werden und kann so das Potential entfalten, zu einem relevanten Baustein der Energiewende zu werden. Der zügige Ausbau im Bereich der Solarindustrie, aber auch der Bioenergie insgesamt, wird die Nutzbarmachung weiterer Speicherkapazitäten für fluktuierenden Strom und Wärme nötig machen, was eine hohe Relevanz der erarbeiteten Erkenntnisse bedeutet. In Neubaugebieten mit entsprechendem neu zu erschaffendem Stromnetz wird es, vor allem nach der Verabschiedung des Gebäude-Energie-Gesetzes und dem zukünftigen Gesetz zur kommunalen Wärmeplanung, neue Bewertungsmaßstäbe bei der Einbindung in Bestandsnetze geben. Dies wird die Schaffung von Speicherkapazitäten nötig machen und möglicherweise Kombi-Kraftwerke aufgrund Ihrer hohen Effizienz in den Fokus rücken. | Prof. Dr.-Ing. Wilfried Zörner Tel.: +49 841 9348-2270 wilfried.zoerner@thi.de Technische Hochschule Ingolstadt Esplanade 10 85049 Ingolstadt | X | FPNR |
| 01.09.2019 | 28.02.2022 | 22025618 | Verbundvorhaben: Thermoplastische Ligninvarianten als Teilsubstitut in Bitumenformulierungen für verschiedene Bauleistungen (Lignobitumen); Teilvorhaben 1: Chemische Modifizierung von Kraftlignin - Akronym: Lignobitumen | Gesamtziel der Machbarkeitsstudie ist die Teilsubstitution fosiler Bitumenbindemittel durch thermoplastische Lignine, unter Erhalt / Verbesserung der techn. u. Materialeigenschaften des Bindemittels, das flexibel in verschiedenen Bauweisen verwendet wird. In den neuen Lignobitumen-Bindemitteln wird der Anteil an thermoplastischen Ligninen über dem des Standes der Technik liegen (Substitutionsgrade 50-70%), bei Verbesserung /Erhalt von Kenndaten der Standards (70/100, B 160/220). Dies ermöglicht eine notwendige Wissensbasis (chemischen Modifizierung, spezifischen Materialkenndaten). Sie ist Grundlage zur Prozessentwicklung / Hochskalierung bis TRG 6. Für die Darstellung von ausgewählten thermoplastischen Ligninen, mit unterschiedlichem Eigenschaftsprofil, sind skalierbare, Pfropfungen mit funktionalen Verbindungen u. Veresterung der Co-Polymere notwendig. Syntheseprotokolle, Betriebsanweisungen u. Gefährdungsbeurteilungen werden erarbeitet. Umgesetzt werden nur höher-skalierbare Prozesse. Dies ermöglicht eine Bandbreite an Produkten, deren Eigenschaften flexibel auf Anforderungen in Bauweisen zugeschnitten werden. Die Lignobitumen-Bindemittel dienen als Plattformen, auf deren Grundlage die Einstellung spezifischer Eigenschaften für verschiedene Baumaßnahmen realisierbar ist. | Dr. Detlef Schmiedl Tel.: +49 721 4640-747 detlef.schmiedl@ict.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT Joseph-von-Fraunhofer-Str. 7 76327 Pfinztal | X | FPNR | |
| 01.01.2017 | 31.12.2019 | 22025915 | Weißtannenoffensive - Akronym: Weisstannenoffensive | Im Klimawandel soll der Wald zu klimastabilen und gleichzeitig ertragsstarken Mischwäldern umgebaut werden, ohne die ökologischen Grundlagen zu beeinträchtigen. Die Weisstanne erfüllt diese Anforderungen. Sie ist klimastabil, sie ist eine ideale Mischwaldbaumart, sie ist ertragsstark und sie ökologisch wertvoll. Praktiker und Wissenschaftler werden das vorhandene umfangreiche Wissen über die erfolgreiche Etablierung von Weisstanne aufbereiten und bundesweit Waldbesitzern, Multiplikatoren und der Holzwirtschaft in bisher nicht von ihr besiedelten Bereichen im Laufe von 2 Jahren dieses Wissen praxisnah vermitteln. Der Flächenanteil der Weisstanne soll entsprechend ihrem möglichen Verbreitungsgebiet erweitert und langfristig das Nadel-Weißholz-Angebot für die Holzwirtschaft nachhaltig gesichert werden. Nach Abschluss des Projektes stehen erfahrene Praktiker der ANW für die weitere Begleitung der Etablierung zur Verfügung. (1.1.2017 – 30.4.2017) Die für das Projekt einzustellenden Person stellt aus dem Pool der Praxiserfahrungen und der wissenschaftlichen Ergebnisse einen Informationsplan und einen Ablaufplan der Informationsveranstaltungen auf. (1.5.2017 – 30.10.2018) Durchführung von ca. 20 Informationsveranstaltungen mit Theorie- und Praxisteil im Wald in allen Bundesländern. (1.11. – 31.12.2018) Nachbereitung der Ergebnisse und Erfahrungen aus den 20 Informationsveranstaltungen als Grundlage für spätere ähnliche Vorhaben und Aufstellen eines Beratungsplanes für die weitere Begleitung. | Hans von der Goltz Tel.: +49 2972 921 710 goltz@anw-deutschland.de Arbeitsgemeinschaft Naturgemäße Waldwirtschaft (ANW) e.V. Poststr. 7 57392 Schmallenberg | X | FPNR | |
| 01.09.2017 | 31.08.2020 | 22025916 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Methoden zur Qualitätssicherung von forstlichem Vermehrungsgut am Beispiel der Douglasie; Teilvorhaben 2: Evaluierung, Selektion, Anzucht und Bereitstellung von Untersuchungsmaterial - Akronym: Tree-LAMP | Bei der Qualität von forstlichem Vermehrungsgut wird die Gesundheit des Saatgutes wenig beachtet, obwohl die Auswahl von Saatgut für eine erfolgreiche Pflanzenproduktion und die Begründung von Waldbeständen unverzichtbar ist. Ziel des Forschungsvorhabens ist daher die Qualitätssicherung und Verringerung des wirtschaftlichen Risikos bei der Produktion von Forstgehölzen. Am Beispiel der Douglasie und des Erregers Rostige Douglasienschütte werden Methoden zur Inaktivierung des Pilzes in Pflanzenzellen erarbeitet sowie, basierend auf der Loop-mediated Isothermal Amplification (LAMP), ein schnelles und kostengünstiges Nachweisverfahren zur frühzeitigen Identifizierung eines Befalls entwickelt. In Anlehnung an die im Obstbau gängige Praxis, wird der Forstwirtschaft eine Technik zur Verfügung gestellt, die es dem Waldbesitzer/Baumschüler ermöglicht, Saatgut mit niedrigem oder keinem Erregerbefall zu verwenden. Arbeitspaket Projektteil B B1 Evaluierung und Selektion von Pflanzenmaterial B2 Anzucht und Bereitstellung von Pflanzenmaterial B3 Bereitstellung von Inokulationmaterial B4 Öffentlichkeitsarbeit/Markteinführung B5 Proof of Concept | Susann Skalda Tel.: +49 35755 552211 biomasse-schraden@t-online.de Biomasse Schraden e.V. (BS e.V.) Hauptstr. 2 04932 Großthiemig | FPNR | ||
| 01.11.2015 | 30.04.2019 | 22026114 | Verbundvorhaben (FSP-Klebstoffe): Synthese von ligninbasierten Polymeren und deren Formulierung zu Klebstoffspezialitäten (LignoGlue); Teilvorhaben 1: Anwendungsuntersuchungen - Akronym: LignoGlue | Der Wunsch nach biobasierten Rohstoffen für die Verwendung in der chemischen Industrie ist seit Jahren ungebrochen. Durch seine gute Verfügbarkeit, vor allem als Reststoff bei der Zellstoffherstellung, stellt Lignin einen besonders attraktiven Rohstoff dar, der jedoch aufgrund seiner chemischen Eigenschaften, wie z.B. schlechter Löslichkeit in üblichen Lösemitteln, bisher wenig im Bereich der Klebtechnik genutzt wird. Im Projekt LignoGlue wurde der Ansatz verfolgt marktverfügbares Lignin als Polyether- oder Polyesterderivat zu modifizieren und somit als Rohstoff für Klebstoffe einsetzbar zu machen. Für diese Modifikationen war der Projektpartner Fraunhofer-Institut für Holzforschung WKI verantwortlich. Die Prüfung der Einsetzbarkeit dieser Modifikate in Klebstoffformulierungen wurde von dem Klebstoffhersteller Jowat wie auch vom WKI übernommen. Hierbei wurden die neuen Rohstoffe in den Polyurethansystemen PU-Prepolymere, PUR- Hotmelts, PU-Dispersionen (PUD), EPI-Dispersionen und 2K-PU untersucht. Der Projektpartner Synthopol Chemie Dr. rer.pol. Koch GmbH & Co. KG war sowohl für Scale-up Versuche der Modifikate und der Klebstoffformulierungen zuständig. | Da WKI konnte erfolgreich Ligninpolyether (LG-OH) aus Lignin und Polyolen mit Ligningehalten bis 50% herstellen. Zudem wurden Ligninpolyester mittels Ringöffnungspolymerisation aus Lignin und e-Caprolacton (LG-CL) hergestellt (bis zu 30,5% Lignin). Die LG-OH konnten unter genauer Beachtung der Syntheseparameter in eine lagerstabile Polyurethandispersion (PUD) eingearbeitet werden. In 2K-PU-Systemen wurde der Einsatz der LG-CL geprüft. Erfolgte die Verleimung bei erhöhter Temperatur, dann erfüllte der Klebstoff die Anforderungen eines D3-Klebstoffes. Zu verbessern ist die geringe Wärmestabilität. Die Untersuchungen zu einem möglichen Scale-up der Ligninderivate wurden größtenteils bei Synthopol durchgeführt. Hierbei konnten die Synthesen des WKI im Maßstab von 1-2 kg, bei ausgesuchten Modifikaten bis 4 kg, gut nachgestellt werden. Zudem wurde der Feststoffgehalt einer PUD auf Basis eines LG-OH durch Anpassung des Verfahrens von 20 % auf 50% erhöht. Jowat prüfte die Ligninderivate in der PU-Hotmelt-Technologie, wobei sich zeigte, dass die Derivate aufgrund ihrer Eigenschaften hier nicht geeignet sind. Bei den PU- Prepolymersynthesen konnte ein bei ca. 40°C schmelzbares Muster hergestellt werden, welches in Verklebungen prinzipiell gute Endfestigkeiten und einen guten Wärmestand aufwies. Dessen sehr lange offene Zeit und geringe Anfangsfestigkeit wären aber noch zu optimieren. Im Bereich der radikalischen Emulsionspolymerisation wurden Ligninderivate als Schutzkolloid untersucht. Hierbei zeigte sich, dass sie die Polymerisation inhibierten. Die PUDs der Projektpartner wurden ebenfalls geprüft, zeigten aber für eine Klebstoffanwendung keine adäquate Filmbildung und Abbindezeit. Als vielversprechendste Anwendung wurde der Einsatz der Ligninderivate als Postadditiv in EPI-Dispersionen identifiziert. Die Ligninderivate konnten 15% der derzeit genutzten Polymere in einer stabilen Klebstoffformulierung ersetzen, die die Anforderungen an D1 und D4 Klebstoffe erfüllte. | Dr. Hartmut Henneken Tel.: +49 5231 749-5300 hartmut.henneken@jowat.de Jowat SE Ernst-Hilker-Str. 10-14 32758 Detmold | X | FPNR |
| 01.10.2017 | 30.09.2020 | 22026316 | Auftreten und Verbreitung des Quarantäneerregers Candidatus Phytoplasma ulmi in den Ulmen-Arten Deutschlands - Akronym: PhytoUlmus | Die Ulmenvergilbung ist eine bakterielle Erkrankung der Ulme, die durch Candidatus Phytoplasma ulmi verursacht wird. Der insektenübertragene Erreger parasitiert in Siebröhren und verursacht Krankheitssymptome wie Hexenbesen, Triebstauche, Blattvergilbungen, sowie bei amerikanischen UlmenArten Phloemnekrosen. Die Erkrankung ist aus mehreren europäischen Ländern beschrieben, aber für Deutschland lagen keine flächendeckenden Untersuchungen vor. Eine lokale Studie in Berlin/Brandenburg zeigte, dass bis zu 50 % der Flatterulmen mit dem Erreger infiziert waren. Da krankheitsspezifische Symptome nicht zu beobachten waren, war eine visuelle Erkennung infizierter Pflanzen nicht möglich. Aufgrund der unzureichenden Datenlage wurde ein deutschlandweites Monitoring der drei einheimischen Ulmen-Arten durchgeführt, um die Verbreitung des Erregers und die Auswirkung einer Infektion auf die Pflanzengesundheit zu untersuchen. Die Standorte zur Probenahme sollten anhand einer früheren Kartierung zur Erfassung der genetischen Ressourcen von Ulmen-Arten, ausgewählt werden. Für den Nachweis, sollte ein erregerspezifischer quantitativer real time-PCR Assay entwickelt werden, der das Pathogen mit hoher Sensitivität detektiert. Eine Stammsammlung der Erreger aus verschiedenen Regionen sollte etabliert werden, um die Herkünfte auf Virulenz und Pathogenität zu testen. Dazu sollten infizierte Reiser auf gesunde Ulmenklone gepfropft werden, um Infektionsmaterial für spätere Resistenztests bereitzustellen. Die genetische Variabilität und die Verwandtschaftsverhältnisse der verschiedenen Isolate sollten durch Sequenzierung ausgewählter Gene analysiert werden. Es wird erwartet, dass die Gesamtheit der Ergebnisse zu einem besseren Verständnis der Epidemiologie, der genetischen Variabilität und Virulenz des Erregers beiträgt und die Entwicklung phytosanitärer Strategien ermöglicht, die eine weitere Ausbreitung des Pathogens verhindert. | 6486 Ulmenproben wurden deutschlandweit an 339 Standorten gesammelt und auf eine Infektion mit Ca. P. ulmi untersucht. Krankheitsspezifische Symptome wurden nur an wenigen Standorten in Brandenburg, Rheinland-Pfalz und Bayern beobachtet. Der Infektionsnachweis erfolgte durch zwei quantitative real time-PCR Verfahren mit unterschiedlicher Spezifität, wobei der pathogen-spezifische Test in diesem Projekt entwickelt wurde. Die DNA des Erregers konnte in 28 % der Proben nachgewiesen werden. Nur in wenigen Proben wurden andere Phytoplasmen gefunden, die aber mit Ca. P. ulmi eng verwandt waren. Die Ulmen-Arten wiesen unterschiedliche Infektionsraten auf und die infizierten Pflanzen waren nicht gleichmäßig im Bundesgebiet verteilt. Infektionsschwerpunkte lagen in Brandenburg, Sachsen, SachsenAnhalt, Baden-Württemberg und Bayern, während in Nordrhein-Westfalen, Schleswig-Holstein, im westlichen Niedersachsen und im westlichen Mecklenburg-Vorpommern kaum infizierte Bestände zu finden waren. Ulmenproben wurden vom Flachland bis zu einer Meereshöhe von 1200 m entnommen und infizierte Ulmen konnten bis zu einer Höhe von 740 m nachgewiesen werden. Die Infektionsrate war über alle Höhenbereiche bis 740 m gleichmäßig verteilt. Potenzielle Vektoren wurden in begrenztem Umfang an Berg- und Flatterulmen gesammelt und in Cacopsylla ulmi und einigen Zikaden (Allygidius atomarius u. Macropsis spp.) konnte Ca. P. ulmi-DNA nachgewiesen werden. Die genetische Variabilität und phylogenetische Verwandtschaft von 288 Ca. P. ulmi Isolaten, wurden durch Vergleiche des konservierten groEL- und des variablen imp-Gens untersucht. 29 groEL- und 74 impGenotypen konnten unterschieden werden. Die Homologie der groEL-Fragmente lag über 99 %, während die des imp-Gens zwischen entfernt verwandten Isolaten auf 71 % fiel. Die phylogenetische Analyse des groELFragments bestätigte die enge Verwandtschaft und gruppierte Isolate aus Berg-, Flatter- und Feldulme entsprechend ihres Wirts. | Volker Schneck Tel.: +49 33433 157-179 volker.schneck@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Eberswalder Chaussee 3 a 15377 Waldsieversdorf | X | FPNR |
| 01.03.2019 | 31.05.2022 | 22026318 | Verbundvorhaben: Endlosfaden aus Massivholz; Teilvorhaben 2: FLIGNUM – Mikrofügen Mikrotrennen - Akronym: FLIGNUM | Im geplanten Projekt sollen Weidenschienen an ihren beiden Enden (Stirnseiten) verlängernd miteinander fest verbunden werden, so dass ein langer, wickelbarer Streifen entsteht. Dieser soll als Monofil bezeichnet werden, da Monofile quasi endlose Fäden aus nur einem Element mit – für Textilien - relativ großem Durchmesser von > 0,1 mm sind. Es soll möglich sein, unterschiedliche Querschnitte des Monofils herzustellen. Der Herstellungsaufwand des Mo-nofils wird dabei als vielfach geringer eingeschätzt als der von gesponnenen Naturfasern wie Flachs, Hanf oder Sisal, bei denen erst die Faser aus der Pflanze gelöst und dann gesponnen werden muss. Das Monofil wird durch bekannte spanende und fügende holztechnische Verfahren hergestellt, die jedoch auf den extrem kleinen Querschnitt des Monofils angepasst werden müssen. Der fertig hergestellte Endlosfaden soll dann als Halbzeug für die maschinelle Herstellung von unterschiedlichen textilen Flächengebilden zur Verfügung stehen. Die Charakterisierung des Fadens soll im geplanten Vorhaben am Beispiel von Geweben, Geflechten, Gelegen und Wicklungen erfolgen. Die Vorteile von Flächentextilien aus Holz werden in einem besonders günstigen Verhältnis von Gewicht, Festigkeit und Drapierbarkeit sowie der charakteristischen, akzeptierten Holz-OberflächenÄsthetik im Vergleich zu anderen verfügbaren Naturfasern sowie anderen verfügbaren Holzflächen, insbesondere Formsperrholz, erwartet. Aufgrund des im Vergleich zu bekannten Fasern großen Querschnitts des Holzmonofils werden bei der Stapelung und Verklebung von Flä-chentextilien zu Strukturbauteilen wahrscheinlich weniger Schichten benötigt als bei allen anderen verwendeten Fasern, um die gleiche Festigkeit zu erreichen. Durch den textilen Aufbau können über die verwendete Textiltechnik (z.B. Weben) außerdem erstmals direkt Funktionsfasern in eine Holzfläche eingebracht werden. | Prof. Dr.-Ing. Stefan Böhm Tel.: +49 561 804-3141 s.boehm@uni-kassel.de Universität Kassel - Fachbereich 15 Maschinenbau - Institut für Produktionstechnik und Logistik (IPL) - FG Trennende und Fügende Fertigungsverfahren Kurt-Wolters-Str. 3 34125 Kassel | X | FPNR | |
| 01.09.2017 | 28.02.2021 | 22026416 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Methoden zur Qualitätssicherung von forstlichem Vermehrungsgut am Beispiel der Douglasie; Teilvorhaben 3: Detektion der Rostigen Douglasienschütte (loop-mediated isothermal amplification) - Akronym: TreeLamp | Bei der Qualität von forstlichem Vermehrungsgut wird die Gesundheit des Saatgutes wenig beachtet, obwohl die Auswahl von Saatgut für eine erfolgreiche Pflanzenproduktion und die Begründung von Waldbeständen unverzichtbar ist. Ziel des Forschungsvorhabens ist daher die Qualitätssicherung und Verringerung des wirtschaftlichen Risikos bei der Produktion von Forstgehölzen. Am Beispiel der Douglasie und des Erregers Rostige Douglasienschütte werden Methoden zur Inaktivierung des Pilzes in Pflanzenzellen erarbeitet sowie, basierend auf der Loop-mediated Isothermal Amplification (LAMP), ein schnelles und kostengünstiges Nachweisverfahren zur frühzeitigen Identifizierung eines Befalls entwickelt. In Anlehnung an die im Obstbau gängige Praxis, wird der Forstwirtschaft eine Technik zur Verfügung gestellt, die es dem Waldbesitzer/Baumschüler ermöglicht, Saatgut mit niedrigem oder keinem Erregerbefall zu verwenden. Die AG Molekulare Gehölzphysiologie ist für die Bearbeitung folgender Arbeitspakete zuständig: C1 - Entwicklung eines Schnelltests zum Nachweis von Rhabdocline pseudotsugae C2 - Visualisierung von Amplifikationsprodukten C3 - Optimierung der DNA-Extraktion für LAMP C4 - Risikobewertung eines frühzeitigen Rhabdocline-Befalls auf die Pflanzenentwicklung C5 - Publikation von Ergebnissen | Prof. Dr. Doris Krabel Tel.: +49 351 46331857 doris.krabel@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Institut für Forstbotanik und Forstzoologie - Lehrstuhl für Forstbotanik - AG Molekulare Gehölzphysiologie Pienner Str. 19 01737 Tharandt | X | FPNR | |
| 01.03.2019 | 31.05.2022 | 22026418 | Verbundvorhaben: Endlosfaden aus Massivholz; Teilvorhaben 3: FLIGNUM – Simulation - Akronym: FLIGNUM | Im geplanten Projekt sollen Weidenschienen an ihren beiden Enden (Stirnseiten) verlängernd miteinander fest verbunden werden, so dass ein langer, wickelbarer Streifen entsteht. Dieser soll als Monofil bezeichnet werden, da Monofile quasi endlose Fäden aus nur einem Element mit – für Textilien - relativ großem Durchmesser von > 0,1 mm sind. Es soll möglich sein, unterschiedliche Querschnitte des Monofils herzustellen. Der Herstellungsaufwand des Mo-nofils wird dabei als vielfach geringer eingeschätzt als der von gesponnenen Naturfasern wie Flachs, Hanf oder Sisal, bei denen erst die Faser aus der Pflanze gelöst und dann gesponnen werden muss. Das Monofil wird durch bekannte spanende und fügende holztechnische Verfahren hergestellt, die jedoch auf den extrem kleinen Querschnitt des Monofils angepasst werden müssen. Der fertig hergestellte Endlosfaden soll dann als Halbzeug für die maschinelle Herstellung von unterschiedlichen textilen Flächengebilden zur Verfügung stehen. Die Charakterisierung des Fadens soll im geplanten Vorhaben am Beispiel von Geweben, Geflechten, Gelegen und Wicklungen erfolgen. Die Vorteile von Flächentextilien aus Holz werden in einem besonders günstigen Verhältnis von Gewicht, Festigkeit und Drapierbarkeit sowie der charakteristischen, akzeptierten Holz-OberflächenÄsthetik im Vergleich zu anderen verfügbaren Naturfasern sowie anderen verfügbaren Holzflächen, insbesondere Formsperrholz, erwartet. Aufgrund des im Vergleich zu bekannten Fasern großen Querschnitts des Holzmonofils werden bei der Stapelung und Verklebung von Flä-chentextilien zu Strukturbauteilen wahrscheinlich weniger Schichten benötigt als bei allen anderen verwendeten Fasern, um die gleiche Festigkeit zu erreichen. Durch den textilen Aufbau können über die verwendete Textiltechnik (z.B. Weben) außerdem erstmals direkt Funktionsfasern in eine Holzfläche eingebracht werden. | Prof. Philipp Eversmann Tel.: +49 561 804-3473 eversmann@asl.uni-kassel.de Universität Kassel - Fachbereich 6 Architektur, Stadtplanung, Landschaftsplanung - Fachgebiet Experimentelles und digitales Entwerfen und Konstruieren Universitätsplatz 9, ASL 1, Raum 3105 34127 Kassel | X | FPNR | |
| 01.05.2020 | 31.12.2024 | 22026518 | Entwicklung der Schwefel-Versorgung in Deutschlands Wäldern, eine neue Herausforderung für eine nachhaltige Waldwirtschaft - Akronym: S_im_Wald | Schwefel ist als Makronährelement eines der mengenmäßig wichtigen Nährelemente und wird von der Pflanze, bezogen auf 100 Stickstoffatome, in derselben Größenordnung wie Phosphor benötigt. Vor dem Hintergrund in den letzten 25 Jahren stark zurückgegangener atmosphärischer S-Einträge besteht die Gefahr, dass Schwefel auf S-armen Ausgangssubstraten zu einem Mangelelement wird. Die Kenntnis pflanzenverfügbarer Boden-S-Fraktionen und der die S-Freisetzung fördernden bzw. hemmenden Bodeneigenschaften ist essentiell zur Beurteilung der S-Versorgung am Standort und damit für die Nährstoffnachhaltigkeit der Waldbewirtschaftung. Das beantragte Projekt hat zum Ziel, den Kenntnisstand zur baumartenspezifischen S-Verfügbarkeit und zum S-Kreislauf in Deutschlands Wäldern im Hinblick auf eine nährstoffnachhaltige Waldwirtschaft zu erweitern und zu verbessern. Hierfür muss im ersten Schritt eine für hohe Probendurchsätze geeignete Extraktionsmethode zur Bestimmung der pflanzenverfügbaren S-Fraktion gefunden werden. Mit dieser Methode wird der Zusammenhang zwischen S-Ausstattung im Boden und S-Ernährung des Waldbestandes in Abhängigkeit von Baumart und Standortsqualität anhand eines großen bereits vorhandenen Probenkollektivs (Auswahl von BZE II-Punkten in den kooperierenden Bundesländern) untersucht. Die Analyseergebnisse werden anschließend für eine regionalisierte Bewertung der kurz- bis mittelfristig verfügbaren S-Vorräte im effektiven Wurzelraum (vergleichbar mit der Bewertung der P- und Basenvorräte) genutzt. Zur Abschätzung der Nachlieferung von S durch Verwitterung werden geochemische Modelle getestet und das geeignetste angewand. Aus sämtlichen Informationen lässt sich für Beispielstandorte der S-Haushalt (Deposition, Aufnahme, Verwitterung, Austrag) zur standortsbezogenen Abschätzung nutzungsabhängiger S-Bilanzen ableiten. Die erarbeiteten Ergebnisse werden abschließend umfassend aufbereitet und in vorhandene Standortsinformationssysteme eingearbeitet. | Prof. Dr. Dr. Axel Göttlein Tel.: +49 8161 71-4749 goettlein@forst.tu-muenchen.de Technische Universität München - Wissenschaftszentrum Weihenstephan - Fachgebiet für Waldernährung und Wasserhaushalt Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | FPNR | ||
| 01.03.2016 | 31.10.2020 | 22026614 | Verbundvorhaben: Serienreife Entwicklung eines beheizbaren Verbundwerkstoffes durch Funktionalisierung einer Bindemittelschicht bei der Fertigung klassischer Holzwerkstoffe; Teilvorhaben 1: Klebstoffentwicklung - Akronym: EleiK | Die Projektidee des Verbundvorhabens zielte auf die Entwicklung und Erforschung eines innovativen und grundlegend verbesserten Holzwerkstoffes ab. Genauer bestand die Aufgabenstellung in der Integration einer Heizfunktion in einen Lagenholzwerkstoff im Anwendungsbeispiel eines Fertigparkettsystems. Im Gegensatz zu einer klassischen Fußbodenheizung wurde der Ansatz gewählt, die Heizfunktion durch eine elektrisch leitfähige und wärmeabgebende Klebstoffschicht (Basis wässrige Dispersion) unterhalb des Deckfurniers zu generieren. Hierbei war angedacht, den Fertigungsprozess ursprünglicher Paneelen größtmöglich beizubehalten. Dazu zählen Bindemittelauftrag, Komponentenzuschnitt sowie Verpressung und Nachbearbeitung. Ebenso war es das Ziel, die Verlegesystematik weitestgehend zu übernehmen, sodass der Verlegeaufwand für den Endanwender vergleichbar ist. Zur Gewährleistung der elektrischen Sicherheit wurde der Betrieb im Schutzkleinspannungsbereich präferiert. Die elektrische Kontaktierung sollte, ähnlich des Verlegeaufwands, einfach und schnell erfolgen und auch für Privatkunden ohne elektrische Fachausbildung möglich sein. Betriebsmodi sollten intuitiv gestaltet sein, sodass der Endanwender lediglich seine Zielgröße einzustellen hat. Die Sensorik sowie elektrische Regelungstechnik sorgen für den SOLL-IST-Abgleich sowie die mit einhergehenden elektrischen Regelgrößen für die Oberflächentemperatur. | In der Projektlaufzeit wurde eine elektrisch leitfähige wässrige Dispersion entwickelt, bei deren Herstellung untypischer Weise ein Extruder zum Einsatz kam. Dieser Klebstoff wurde für die Herstellung eines Fußbodensystems in Fertigparkettbauweise verwendet. Entsprechende Produktionsparameter wurden unter Verwendung industrieller Fertigungstechnologien eruiert. Der Betrieb des Produktes erfolgte mittels speziell konzipierter Regelungstechnik, welche die IST-Werte (Raumluft- sowie Bodentemperatur, Luftfeuchtigkeit) aufnimmt, zur Regelung der Heizleistung/Oberflächentemperatur verarbeitet und im Schutzkleinspannungsbereich bis 42 V DC in die Paneelfläche einspeist (Haushaltsnorm und Niederspannungsrichtlinie EN 60335-1, EN 60335-2-96). Zur elektrischen Kontaktierung wurde ein System, bestehend aus Aluminiumrohren und Kontaktierungsstiften, entwickelt, wodurch eine Verbindung von Energieversorgung zu Paneele sowie von Paneele zu Paneele gewährleistet ist. Mit Beendigung des Forschungsprojektes liegt ein vollfunktionsfähiger Demonstrator vor, bestehend aus einer beheizbaren Parkettfläche mit den Abmessungen 1,3 m x 1,3 m sowie einem Bedienpult incl. Stromversorgung und Regelungstechnik. Thermografische Aufzeichnungen im Betrieb zeigen, dass eine gute Wärmeverteilung über die gesamte Fläche, unter Berücksichtigung lokaler Temperaturschwankungen, vorliegt. Das entwickelte Fußbodensystem ist zudem leicht zu verlegen und mit herkömmlichen Werkzeugen (Formatkreissäge, Stichsäge) bearbeitbar, sodass der Verlegeaufwand für den Endanwender nahezu unverändert ist. Hinzu kommt die, entsprechend des aktuellen Projektstandes entwickelte, einfache elektrische Kontaktierung. Mit dem Demonstrator wird eine erfolgreiche Implementation der Heizfunktion (elektrisch beheizbares Bindemittel, elektrisches Kontaktierungssystem) sowie peripherer Komponenten (Sensorik, Energieversorgung) in einem Fußboden in Fertigparkettbauweise belegt. | Dr. Daniela Klein Tel.: +49 5231 749-5318 daniela.klein@jowat.de Jowat SE Ernst-Hilker-Str. 10-14 32758 Detmold | X | FPNR |
| 01.06.2016 | 31.05.2019 | 22026714 | Verbundvorhaben: Einfluss der Abbauprodukte des Holzes bei der Herstellung von mitteldichten Faserplatten (MDF) auf nachgelagerte Veredelungsprozesse mit emissionsarmen und ökologisch vorteilhaften Klebstoffen (MDFAbb); Teilvorhaben 1: Faserstoff- und Labor-MDF-Herstellung und Charakterisierung - Akronym: MDFAbb | Ziel der im Rahmen des Teilprojektes durchgeführten Arbeiten war es, den Einfluss der bei der MDF-Herstellung entstehenden Holzabbauprodukte in Abhängigkeit des Holzaufschlussverfahrens (TMP, CTMP) bei der Flächenkaschierung von MDF mit Polyurethanklebstoffen zu untersuchen. Auch der Einfluss der Holzart (Nadelholz/ Laubholz) und des bei der MDF-Herstellung verwendeten Bindemittels wurde untersucht. Das Teilprojekt befasste sich mit der Frage, welche Abbauprodukte des Holzes während der Herstellung von MDF entstehen und wie Aufschlussverfahren und Ausschlussbedingungen deren Entstehung beeinflussen. Weiterhin wurde der Einfluss der Abbauprodukte auf die kleberelevanten Eigenschaften der MDF untersucht. Im Rahmen des Teilprojektes wurden hierzu verschiedene Holzfaserstoffe unter Anwendung konventioneller Aufschlussverfahren (TMP-, CTMP-Verfahren) und Aufschlussbedingungen (Aufschlusstemperatur und Aufschlussdauer) hergestellt. Bei einem Teil der hergestellten Fasern wurden nach der Herstellung die Holzabbauprodukte durch Auswaschen der Fasern mit Wasser entfernt. Die hergestellten Faserstoffe (gewaschen und ungewaschen) wurden hinsichtlich ihrer kleberelevanten Eigenschaften untersucht. Aus den hergestellten Faserstoffen (ungewaschen, gewaschen) wurden im Labor mitteldichte Faserplatten (MDF) unter industrieüblichen Herstellungsbedingungen gefertigt und hinsichtlich ihrer physikalisch-technologischen und chemischen Eigenschaften charakterisiert. Die hergestellten Labor-MDF wurden im Teilvorhaben 2 auf ihre Beschichtbarkeit unter Verwendung verschiedener im Rahmen dieses Teilprojektes entwickelter Klebstoffe untersucht. Weiterhin wurden industriell gefertigte MDF in die Untersuchungen einbezogen, die ebenfalls hinsichtlich ihrer physikalisch-technologischen und chemischen Eigenschaften charakterisiert wurden. | Das Aufschlussverfahren hat einen deutlichen Einfluss auf die chemische Zusammensetzung und die Menge der entstehenden Abbauprodukte des Holzes und beeinflusst damit für die Klebung wichtige Eigenschaften der MDF. Die untersuchten CTMP-Fasern weisen gegenüber den TMP-Fasern einen geringeren Gehalt an Petrolether-löslichen Extrakten, jedoch einen deutlich höheren Gehalt der wässrigen Extrakte an flüchtigen Säuren (Ameisen- und Essigsäure) auf. Der pH-Wert der wässrigen Extrakte der CTMP-Fasern liegt höher als bei den TMP-Fasern. Auch die Abgabe der CTMP-Fasern an flüchtigen Säuren, insbesondere an Essigsäure, liegt deutlich höher als die der TMP-Fasern. Das Auswaschen der Faserstoffe mit Wasser bewirkt eine erhebliche Reduktion des Gehalts an wasserlöslichen Extrakten. Im Falle der CTMP-Fasern wird auch der Gehalt an Petrolether-löslichen Extrakten durch das Auswaschen reduziert. Das Auswaschen der Fasern erhöht den pH-Wert der wässrigen Extrakte, die Abgabe an flüchtigen Säuren wird auch verringert. Dieser Effekt ist bei den CTMP-Fasern deutlich ausgeprägter als bei den TMP-Fasern. Die klebungsrelevanten Eigenschaften der hergestellten MDF werden im Wesentlichen von den Eigenschaften der verwendeten Fasern bestimmt. So konnten die Unterschiede, die bei den verschiedenen Fasern abhängig vom Aufschlussverfahren sowie bei den gewaschenen und ungewaschenen Fasern ermittelt wurden, auch bei den daraus hergestellten Labor-MDF festgestellt werden. Die Ergebnisse der im Teilvorhaben durchgeführten Untersuchungen tragen zusammen mit den im Teilprojekt 2 durchgeführten Beschichtungsversuchen zu einem tieferen Verständnis der Zusammenhänge bei der Beschichtung bzw. Kaschierung von MDF unter Verwendung von Polyurethan-Klebstoffen bei und ermöglichen somit, die Qualität der mit PU-Klebstoffen ausgeführten Beschichtungen zu verbessern. Zudem zeigen die Ergebnisse des Vorhabens Möglichkeiten für die Entwicklung neuer Klebstoffe auf Basis nachwachsender Rohstoffe auf. | Prof. Dr. Ursula Kües Tel.: +49 551 39-7024 ukuees@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Abt. Molekulare Holzbiotechnologie und Technische Mykologie Büsgenweg 2 37077 Göttingen | X | FPNR |
| 01.02.2019 | 31.10.2022 | 22026818 | ForestValue: Innovative Verbindungen unter Verwendung von Laubhölzern - Akronym: hardwood_joint | Im Gegensatz zu Nadelhölzern werden Laubhölzer in Europa kaum im Bausektor verwendet, obwohl sie frei verfügbar sind und höhere mechanische Eigenschaften als Nadelholz aufweisen. Verschiedene Laubholzprodukte wurden entwickelt und sind als Baumaterial für den Bausektor erhältlich, z.B. Buchen-, Birken- und Eichen-BSH sowie BSP oder Buchen-FSH. Sie spielen jedoch mengenmäßig noch keine bedeutende Rolle. Ein Hauptgrund für die Vorbehalte bei der baulichen Nutzung von Laubholz ist die begrenzte Auswahl mechanischer Verbindungen. Es ist nicht möglich, Verbindungsmittel ohne Vorbohren in Laubholz einzuschlagen. Dies erhöht die Kosten der Konstruktionen im Vergleich zu Nadelholz. Wirtschaftliche Konstruktionen aus Laubholz werden daher oft durch die hohen Kosten für effiziente mechanische Verbindungen unterbunden. Das Gesamtziel des Projekts ist die Förderung leistungsfähiger Laubholzkonstruktionen im europäischen Bausektor durch die Entwicklung wirtschaftlicher, zuverlässiger und innovativer Verbindungstechnologien für Laubholzbauteile und deren Konstruktion. Ziel ist es, den Weg für die Verwendung von mehr Laubholzprodukten in der Bauindustrie zu ebnen, indem Laubholzarten ein Mehrwert verliehen wird. Die Entwicklung innovativer und effizienter Laubholzverbindungen kann die Forstindustrie enorm stärken, da Verbindungen wesentliche Teile von Holzkonstruktionen sind und sehr oft die Wettbewerbsfähigkeit bestimmen. Die Verwendung von mehr Laubhölzern in der Bauindustrie entspricht auch dem gesellschaftlichen Interesse hin zu mehr nachhaltigen Gebäuden und ermöglicht es, herkömmliche Baumaterialien zu ersetzen, die erhebliche Treibhausgasemissionen verursachen und zum Klimawandel beitragen. Das Projekt zielt darauf ab, das Verständnis von Verbindungen für Laubholzkonstruktionen zu vertiefen, um eine breitere Verwendung von Laubholzprodukten im Bausektor zu ermöglichen. | Für auf Abscheren belastete Verbindungsmittel mit kleinem Durchmesser wie Nägel und Klammern wurde ein simples Prüfverfahren entwickelt, das eine Einschätzung der Machbarkeit des Einbringens von Verbindungsmitteln in nicht vorgebohrtes Laubholz ermöglicht. Die in der Machbarkeitsstudie identifizierten geeigneten Verbindungsmittel wurden in Verbindungstests geprüft, um Bemessungsmodelle zu erstellen und zu validieren. Die Resultate zeigen, dass bestehende Bemessungsmodelle von Nadelholz auf Laubholz übertragbar sind. Lateral beanspruchte, glattschaftige Stabdübel großen Durchmessers sind wichtige Verbindungsmittel in Ingenieurbauwerken. Aufgrund der hohen Dichte von Laubholz treten neue Versagensarten auf, wofür ein analytisches Bemessungsmodell entwickelt und derzeit durch spezielle Tests validiert wird. Höhere Tragfähigkeiten der Verbindungen traten auf, die mit den heutigen Bemessungsregeln nicht erfasst werden. Ein innovativer Versuchsaufbau zur Messung der Normalkräfte entlang der Dübelachse, die zu erhöhten Tragfähigkeiten führen, wurde entwickelt. Selbstbohrende Schrauben sind bedeutende Verbindungsmittel für Ingenieurbauwerke, besonders, wenn ihre guten Eigenschaften in Richtung der Schraubachse aktiviert werden, was zu höherer Steifigkeit und Tragfähigkeit führt. Da Schrauben nie einzeln vorkommen, wurden vorrangig Verbindungen mit Schraubengruppen untersucht, wobei der Schwerpunkt auf der Ausarbeitung von Anwenderregelungen lag, um diese Verbindungen auszulegen und die Tragfähigkeit und das Verhalten verlässlich berechnen zu können. Zahlreiche ausgewertete Versuchsreihen wurden zur Validierung von Bemessungsmodellen herangezogen. Es wurde gezeigt, dass - analog zu Verbindungen mit Klammern und Nägeln - bestehende Bemessungsmodelle anwendbar sind. Es werden Regelungen vorgeschlagen, die die praktische Umsetzung von Laubholzverbindungen erleichtern, z.B. sollten Mindestschraubenabstände in Faserrichtung auf 8d erhöht und Schrauben generell vorgebohrt werden. | Dr. ir. Carmen Sandhaas Tel.: +49 721 608-43646 sandhaas@kit.edu Karlsruher Institut für Technologie (KIT) – Holzbau und Baukonstruktionen Reinhard-Baumeister-Platz 1 76131 Karlsruhe | X | FPNR |
| 01.06.2017 | 30.11.2020 | 22026916 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Lignin-basierten Bindemitteln und deren Formulierung zu Offset-Druckfarben (LignoPrint); Teilvorhaben 3: Entwicklung und Testung von Basisformulierungen für Druckfarben - Akronym: Ligno-Print | Im Rahmen dieses Teilprojektes werden neuartige Lignin-basierte Polyether und Polyester entwickelt, die als Kolophonium-freie Bindemittelkomponente für Offset-Druckfarben verwendet werden sollen. Dabei wird der Fokus auf die Modifikation von technisch verfügbaren Ligninen gelegt, welche kommerziell in großen Mengen verfügbar sind. Der Schwerpunkt der Arbeiten der Flint Group liegt auf der Entwicklung von Lignin basierten Offsetdruckfarben. Die neuartigen Harzkomponenten werden insbesondere auf ihre Verträglichkeit in nachhaltigen Lösemitteln für Offset-Bindemittel wie vegetabile Öle oder Fettsäureester untersucht. Hierbei spielt die Polarität der Harzkomponente und Verdruckbarkeit im lithografischen Prozess eine zentrale Rolle. Die Anforderungen an die Offsetdruckfarben bzw. deren Bindemitteln sind dabei vom Offsetdruckverfahren (Bogenoffset, Rollenoffset-Heatset und -Coldset) und deren spezifischen, hauptsächlich auf der Trocknung der Druckfarben beruhenden technischen Differenzierungen abhängig. Die Formulierungen mit den neuen Harzentwicklungen werden an die Anforderungen angepasst. | Dr. rer. nat. Roland Thiem Tel.: +49 711 9816-747 roland.thiem@flintgrp.com Flint CPS Inks Germany GmbH Sieglestr. 25 70469 Stuttgart | X | FPNR | |
| 01.02.2016 | 15.09.2019 | 22027014 | Vorhaben (FSP-Klebstoffe): Mehrcyclische organische Carbonate als Vernetzer für biobasierte und formaldehydfreie Klebstoffe (CycloCarb) - Akronym: CycloCarb | Ziel des Forschungsvorhabens ist es innovative Klebstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen zu entwickeln, deren Vernetzung ohne Zusatz von Formaldehyd oder Formaldehydspendern erfolgt. Als neuartige Vernetzer sollen geeignete Verbindungen aus der Substanzklasse der cyclischen organischen Carbonate (COC) entwickelt und erprobt werden. Ein großer Vorteil der Carbonate ist ihre geringe Toxizität und Flüchtigkeit. Zudem können bereits einige Vertreter dieser Klasse vollständig aus nachwachsenden Rohstoffen und Kohlendioxid hergestellt werden. Im Rahmen des Projektes werden unter Einsatz der neuartigen Vernetzer Klebstoffe entwickelt die überwiegend aus biogenen Rohstoffen bestehen. Ausgangsstoffe sind vor allem die Gerüstsubstanzen und Inhaltsstoffe des Holzes (Kohlenhydrate, Lignine, Tannine). Aufgrund des Reaktionspotentials der neuartigen Vernetzer soll im Rahmen des Projektes aber auch der Ersatz von Formaldehyd in konventionellen Klebstoffen (Aminoharze, Phenolharze) getestet werden. Es sollen zunächst einfache dicyclische 5- und 6-Ring-Carbonate hergestellt und charakterisiert wer-den. In einer weiteren Versuchsreihe werden Synthesen von dicyclischen 5-Ring-Carbonaten auf der Basis von nachwachsenden Rohstoffen durchgeführt. Zur Optimierung der Synthesen werden die Reaktionsparameter variiert. Die hergestellten Vernetzer werden mit geeigneten Biopolymeren zu Copolymerisaten umgesetzt, wobei vorrangig Lignine verwendet werden, da diese bei Vor-versuchen die besten Ergebnisse erbrachten. Darüber hinaus werden für Vernetzungsversuche weitere Biopolymere mit geeigneten funktionellen Gruppen getestet. Die Vernetzer werden auch zur Härtung von konventionellen Klebharzen, vor allem zur Härtung von Pulverharzen getestet. Die aussichtsreichsten Systeme werden in einen größeren Maßstab übergeführt, um Plattenwerkstoffe und andere Applikationsmuster herstellen und prüfen zu können. | Zunächst wurden die zur Vernetzung eingesetzten mehrfunktionellen cyclischen Carbonate aus Epoxiden und CO2 hergestellt. Mittels FTIR- und NMR-Spektroskopie konnte die erfolgreiche Herstellung von den bifunktionellen Carbonaten Poly(ethylenglykol)dipropylencarbonat (BCC) und Ethylenglykoldiglycidylcarbonat (BCC- 2), dem trifunktionellem Carbonat Trimethylolpropantripropylencarbonat (TCC) sowie carbonatisiertem Sojabohnenöl (CSBO) mit bis zu sechs cyclischen Carbonat-Funktionen nachgewiesen werden. Ein Upscaling der entsprechenden Synthesen im 2-Liter-Maßstab wurde mit Ausbeuten von bis zu 94% durchgeführt. Darüber hinaus wurden neue, biobasierte Lignin-Carbonat-Präpolymere entwickelt. Die Laborversuche zur Herstellung von Vernetzungsprodukten aus cyclischen Carbonaten mit konventionellen Harzen wie Novolak sowie mit Biopolymeren wie Lignin zeigten, dass sich BCC, TCC sowie CSBO grundsätzlich als Vernetzer eignen. Löslichkeitsuntersuchungen der Vernetzungsprodukte ergaben, dass sich 1:1 (w/w) Mischungen aus Carbonat und Novolak sowie aus Carbonat und Lignin mit Zusatz an basischen Katalysatoren wie Diazabicycloundecen (DBU) zu unlöslichen Vernetzungsprodukten umwandeln. Thermoanalytische (DSC) und spektroskopische (FTIR) Untersuchungen zeigten, dass die entsprechenden Vernetzungsreaktionen im Temperaturbereich von etwa 150-240 °C erfolgen. Klebstoffprüfungen mit Holzprüfkörpern haben gezeigt, dass gute Klebewirkungen durch die Vernetzung mit cyclischen Carbonaten erzielt werden konnten. Die entsprechenden Mischungen ergaben bei Untersuchungen mittels Automated Bonding Evaluation System (ABES) Zugscherfestigkeiten von bis zu 4 N/mm2. | Dr. Ralph Lehnen Tel.: +49 40 822459-134 ralph.lehnen@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Holzforschung Haidkrugsweg 1 22885 Barsbüttel | X | FPNR |
| 01.04.2016 | 31.03.2019 | 22027114 | Vorhaben (FSP-Klebstoffe): Entwicklung materialadaptierter Klebstoffsysteme zur Verwendung in keilgezinkten und flächenverklebten Vollholzwerkstoffen aus unbehandelten und modifizierten einheimischen Laubhölzern - Akronym: InnoBond | Hintergrund des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung von innovativen Klebstoffsystemen für keilgezinkte und flächenverklebte nicht-tragende Bauteile. Im Fokus steht die Verwendung von unbehandelten und modifizierten Laubholzarten, um einem in Zukunft veränderten Rohstoffangebot durch angepasste Klebstoffsysteme begegnen zu können. Für die Umsetzung des Projektes soll ein dreigliedriges Zielsystem verfolgt werden. Erstens sollen Holzmodifizierungsverfahren die stoffliche Nutzung bisher wenig genutzter Laubholzarten fördern. Alternative Verwendungspotentiale im Zuge einer Holzmodifizierung sollen definiert werden. Die Entwicklung von materialangepassten Klebstoffsystemen nimmt eine zentrale Bedeutung für neuartige technische Lösungen ein. Die zweite Zielkategorie fokussiert daher auf einer Verbesserung der dauerhaften Beständigkeit einer geklebten Verbindung. Die umfassende Charakterisierung einer adäquaten Verklebungsleistung wird dabei um den optischen Eindruck der Klebefuge erweitert. Infolgedessen ist das Projektvorhaben in zwei Teilprojekte unterteilt, in dessen Rahmen einerseits die Beständigkeit und andererseits die Verfärbung einer Klebefuge untersucht werden sollen. Die praxisnahe Entwicklung neuartiger Produkte im Bereich von nicht-tragenden Bauteilen für die Innen- und Außenanwendung ist Inhalt der dritten Zielkategorie. Das Forschungsvorhaben soll durch eine Kompetenzbündelung aus den Fachbereichen der Holzforschung, der Klebstoffforschung und der Prozesstechnologie umgesetzt werden. Ausgangspunkt der Arbeiten sind die Problemfelder der Klebefugenbeständigkeit sowie die Klebefugenverfärbung. Zur Problemlösung ist das Projektvorhaben in zwei Teilprojekte untergliedert. Jedes Teilprojekt umfasst vier separate Arbeitspakete. An der Universität sollen zwei wissenschaftliche Mitarbeiter, eine technische Angestellte und wissenschaftliche Hilfskräfte tätig werden. Die am Projekt beteiligten Unternehmen übernehmen spezifische Entwicklungsaufgaben. | Die Förderung des Projektes erfolgte im Förderschwerpunkt "Klebstoffe und Bindemittel – Klebstoffe und Bindemittel für die Holz- und Holzwerkstoffindustrie", welcher vom BMEL ausgeschrieben und von der FNR betreut wurde. Die zu Beginn des Projektes definierten Ziele fokussierten die Verwendung einheimischer (Laub-) Hölzer im nicht-tragenden Konstruktionsbereich und die optimale Anpassung der Verklebungstechnologie. Durch eine potentielle Substitution von Tropenholz und dem bisher hauptsächlich verwendeten Nadelholz, sollte somit ein direkter Beitrag zur Förderung nachhaltiger Waldwirtschaft erbracht und dem Waldumbau in Deutschland Rechnung getragen werden. In diesem Zusammenhang nimmt die Verklebungstechnologie eine Schlüsselrolle zur Entwicklung neuer Produkte und Erschließung neuer Märkte ein. Im Verlauf des Projektes wurden Klebstoffformulierungen an das verwendete Holzmaterial angepasst und auf Beständigkeit, mechanisch-physikalische, sowie chemische Eigenschaften und der Resistenz gegenüber Verfärbungen untersucht. Die gewonnenen Erkenntnisse werden in Zukunft dabei helfen, den vermehrten Einsatz einheimischer Laubhölzer zu fördern und eine Basis für die Weiterentwicklung materialadaptierter Klebstoffe bilden. | Prof. Dr. Holger Militz Tel.: +49 551 39-33541 hmilitz@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holzbiologie und Holzprodukte Büsgenweg 4 37077 Göttingen | X | FPNR |
| 01.03.2019 | 31.08.2022 | 22027118 | ForestValue: Neue Geschäftsmodelle und Mechanismen zur nachhaltigen Bereitstellung und Finanzierung von Ökosystemleistungen; Teilvorhaben 1: Entwicklung umfassender Optimierungsmodelle - Akronym: NOBEL | Das NOBEL-Projekt wurde von sieben Partnern entwickelt: Universität für Bodenkultur Wien (BOKU) - Österreich (koordinierendes Institut), Französisches Nationales Institut für Agrarforschung (INRA) - Frankreich, Technische Universität München (TUM) - Deutschland, Schwedische Universität für Agrarwissenschaften (SLU) - Schweden, Forstwirtschaftliches und Technologisches Zentrum von Katalonien (CTFC) - Spanien, Norwegische Universität für Biowissenschaften (NMBU) - Norwegen und Hochschule für Landwirtschaft / Instituto Superior de Agronomia (ISA) - Portugal. Die NOBEL-Partner haben in sechs Arbeitspaketen (WPS) die Möglichkeiten und Herausforderungen für die Bereitstellung von Waldökosystemleistungen (FES) auf verschiedenen räumlichen Ebenen (EU, national, regional) analysiert. Die Projektaktivitäten in den verschiedenen Arbeitspaketen (WPs), die von der TUM und verschiedenen Partnern geleitet wurden, sind abgeschlossen. Die Projektziele von NOBEL waren: • Entwicklung innovativer Methoden zur Bewertung des wirtschaftlichen, sozialen und ökologischen Werts von Waldprodukten und -dienstleistungen auf regionaler und nationaler Ebene; • Entwicklung von Geschäftsmodellen, Mechanismen und neuartigen öffentlichen Maßnahmen zur Internalisierung des sozioökonomischen Werts nicht marktbasierter Ökosystemleistungen des Waldes ("externe Effekte"). • Geschäftsmodelle mit politischen Instrumenten zur Umsetzung von Zahlungen von Ökosystemleistungen (PES) auf verschiedenen Ebenen der Waldbewirtschaftung und -verwaltung zu kombinieren und Kompromisse bei der Waldbewirtschaftung abzuleiten. • Demonstration und Vergleich alternativer PES-Systeme, einschließlich einer innovativen webbasierten Auktionsplattform zwischen verschiedenen Pilotdemonstrationen. | Die TUM entwickelte einen kontinuierlichen Optimierungsansatz auf Bestandsebene, der mehrere Entscheidungskriterien und unsichere Eingangsdaten integriert. Der neuartige Ansatz optimiert gleichzeitig die Baumartenzusammensetzung und die Ernteregime. Die daraus resultierenden waldbaulichen Strategien reichten von einem Kahlschlagssystem bis hin zu einer kontinuierlichen Waldbewirtschaftung. Das entwickelte Optimierungsmodell auf Bestandsebene wurde in deutschen und portugiesischen Untersuchungsgebieten eingesetzt und getestet, um den Erwartungswert des Bodens unter Unsicherheit als Referenzwert zu optimieren; anschließend wurden die Opportunitätskosten abgeleitet, indem die Erhöhung der durchschnittlichen Kohlenstoffspeicherung in der oberirdischen Biomasse als zweites Ziel einbezogen wurde. Ein wichtiges Ergebnis war, dass die vorgeschlagenen Referenzlösungen in beiden Ländern Mischwälder ohne Kahlschlagsbetrieb waren. Die TUM führte auch eine Erhebung der neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse über ES-Auktionsansätze anhand systematisch ausgewählter, akademischer Artikel durch. Die Ergebnisse zeigen, dass sich die meisten wissenschaftlichen Arbeiten auf umgekehrte Auktionen konzentrieren, bei denen Landeigentümer ihre Bereitschaft zur Annahme von Verträgen zum Schutz oder zur Förderung der Bereitstellung von ES anbieten. Um die Zugänglichkeit von Auktionsinstrumenten zu verbessern, entwickelte die TUM einen Rahmen für eine Online-Plattform zur Durchführung von anpassbaren Vorwärts- und Rückwärtsauktionen. Darüber hinaus führte die TUM eine umfassende Erhebung durch, die einen Überblick über die durch die Waldinventur messbaren Waldattribute bietet, die eine Integration von nicht-bereitstellenden ES und Biodiversität in die Waldplanung unterstützen können. Auf der Grundlage dieser Untersuchung kommt die TUM zu dem Schluss, dass künftige Studien ganzheitliche Inventurmanagementsysteme finden müssen, um verschiedene Inventurtechnologien miteinander zu verbinden. | Prof. Dr. Thomas Knoke Tel.: +49 8161 71-4700 knoke@forst.wzw.tum.de Technische Universität München - Wissenschaftszentrum Weihenstephan für Ernährung, Landnutzung und Umwelt - Fachgebiet für Waldinventur und nachhaltige Nutzung Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | X | FPNR |
| 01.01.2016 | 31.12.2016 | 22027714 | Entwicklung Lignin-basierter Thermoplaste zur Unterstützung der Schweißnahtbildung beim Holzschweißen (Holzschweissen) - Akronym: Holzschweissen | Das Thema des geplanten Forschungsvorhabens orientiert auf die Entwicklung thermoplastischer Blends zur Unterstützung der Schweißnahtbildung beim Holzschweißen. Die neuen Ansätze dieser Aufgabenstellung konzentrieren sich aus Sicht der Materialauswahl auf: - Die Verwendung von Lignin als holztypische Komponente - Die Nutzung von möglichst bio-basierten Thermoplasten aus der Gruppe der Polyolefine, Polyester und Polyamide - Die Entwicklung mischbarer und nicht mischbarer Blends. - Das Ausstatten dieser Blends mit Haftvermittlern, die kovalentes Anbinden der Blends an die Holzkomponenten erlauben. Das favorisierte Konzept stellt somit einheimisches Lignin und Holz thematisch in den Mittelpunkt, wodurch eine weitere Möglichkeit zur Bildung eines Ligninmarktes in Deutschland unterstützt werden soll. Aus anwendungstechnischer Sicht ist es wichtig Blends zu entwickeln, die möglichst unabhängig von Typ und Qualität der verschiedenen Holzarten sind. Um die Bindekraft der Schweißnaht zu erhöhen, ist der Einsatz thermisch aktivierbarer, reaktiver Komponenten vorgesehen. Sie können während der thermoplastischen Verarbeitungsphase chemische Reaktionen an der Grenzfläche zwischen Holz und Thermoplast durch die Ausbildung besonders stabiler, kovalenter Bindungen eingehen. Dadurch ist mit deutlichen Verbesserungen beispielsweise in der Haftfestigkeit zu rechnen. Die einzelnen Aufgaben lassen sich folgendermaßen zusammenfassen: - Bereitstellung von Substraten - Gewinnung von Rohlignin - Modifizierung der Biopolymere - Herstellung von Polymerblends mit variierenden Matrixpolymeren und - Ligningehalten - Verschweißen von Hölzern mit ausgewählten Blends - Variation der Schweißparameter - Analytik der Prüfkörper | Aus Schwarzlauge konnte Rohlignin (L) durch pH-indizierte Fällung gewonnen werden; 2 L Schwarzlauge liefern etwa 400 g des Rohprodukts. Die Extraktion mit Isopropanol bei Raumtemperatur führte mit einer Ausbeute von 28% zu einem niedermolekularen Ligninextrakt L(Ex) (Mw= 1710 g/mol). Die partielle Hydrolyse des hochmolekularen Ligninrests L(Re) (Mw= 8750 g/mol) bei 200°C unter stark alkalischen Bedingungen in Wasser führte zu einem Hydrolysat mit Mw= 3850 g/mol. Für die Herstellung der Ligninblends (40% Ligningehalt) standen die biobasierten Polymere PE, PLA und PA11 zur Verfügung. Das Blenden mit dem Rohlignin L erfolgte unter Verwendung eines Zweischneckenextruders bei Verarbeitungstemperaturen von 170°C (PE), 180°C (PLA), 200/170°C (PA11 mit L/L(ex)). Die mechanischen Kennwerte belegen nur für die Polymerkombination PA11 und L(Ex) eine Verbesserung in den drei Größen Festigkeit (65,8 MPa, +40%), Steifigkeit (2,27 GPa, +30%) und Dehnungsänderung (133%, +7%). Die Herstellung von Polymerfolien der Abmessungen 50 mm x 50 mm x 1 mm mittels Spritzguss gelang problemlos. Für das Betreiben der Reibschweißmaschine ist eine Schwingfrequenz von 140 Hz sowie ein Anpressdruck von 60 kPa ermittelt worden. Beim Verschweißen von Kiefernholz mit PE, PLA und PA11 zeigte sich entsprechend dieser Reihenfolge die größte Effizienz für PA11. Festigkeit und Modul dieser Schweißverbindung können mit 5,11 MPa bzw. 980 MPa angegeben werden. Das Zumischen von 40% Rohlignin L zu den Matrixpolymeren führt im Rahmen der Messgenauigkeit bei PE_L zu einer Verringerung in der Steifigkeit, bei PLA_L zu keinen wesentlichen Änderungen und bei PA11_L zu einem marginalen Zugewinn in der Steifigkeit sowie einem geringen Verlust an Festigkeit. Durch die Verwendung von PA11_L(Ex) erfahren sowohl Festigkeit als auch Steifigkeit eine geringfügige Abnahme in Bezug auf PA11_L. Die Untersuchungen zum Verschweißen erfolgten mit Kiefer- und Buchenholz in den Kombinationen K/B und B/B. | Dr. rer. nat. Gunnar Engelmann Tel.: +49 331 568-1210 gunnar.engelmann@iap.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung (IAP) Geiselbergstr. 69 14476 Potsdam | X | FPNR |
| 01.03.2019 | 28.02.2022 | 22027718 | Verbundvorhaben: Nutzung von Laubhölzern und Hölzern aus Kurzumtriebsplantagen als Torfersatz zur Entwicklung von Pflanzsubstraten, Grow-Bags und Grow-Blocks; Teilvorhaben 2: Aufschluss von Laubhölzern mit niedriger Umtriebszeit und Hölzer aus KUP zur Entwicklung von Pflanzsubstraten, Grow-Bags und Grow-Blocks - Akronym: GrowBags-GrowBlocks | Holzfasern als Torfersatz sind eine interessante Alternative zum zunehmend eingeschränkt verfügbaren Torf, da diese bei nachhaltiger Forstwirtschaft in bestimmten jährlichen Kontingenten praktisch endlos zur Verfügung stehen. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, dem Umbau der Waldwirtschaft und dem Erhalt von Moorlandschaften Rechnung zu tragen. Hierfür sollen Pflanzsubstrate und Substratkomponenten für Blumenerde, sowie Grow-Bags und Grow-Blocks für die Gemüseproduktion im Gewächshaus, aus Laubhölzern entwickelt und unter praxisnahen Bedingungen in Pflanzversuchen evaluiert werden. Das Forschungsvorhaben gliedert sich in zwei Teilprojekte: TP 1: Praxisnahe Pflanzversuche mit Substraten, Grow-Bags und Grow-Blocks aus Laubholzfasern und Entwicklung von mit Protein gebundenen Grow-Blocks (Universität Göttingen) TP 2: Aufschluss von Laubhölzern mit niedriger Umtriebszeit und Hölzer aus Kurzumtriebsplantagen (KUP) zur Entwicklung von Pflanzsubstraten, Grow-Bags und Grow-Blocks (Kleeschulte Erden GmbH & Co. KG) | Aus Gründen der Verfügbarkeit und wirtschaftlichen Erwägungen wurde der Fokus auf die Baumarten Buche, Pappel, Weide und Erle gelegt. Die chemischen Analysen der Hölzer zeigen die erwarteten Ergebnisse: Die Laubhölzer enthalten weniger Lignin, jedoch einen höheren Hemicellulosenanteil als das zum Vergleich herangezogene Fichtennadelholz. In Keimversuchen zeigt sich, dass die Laubholzsubstratfasern dieselben Keimraten aufwiesen wie die Referenz aus Fichte. Insofern lässt im Hinblick auf die Holzinhaltsstoffe folgern, dass in Laubholzfasern keine keimhemmenden Substanzen vorhanden sind. Mit einer proteinhaltigen Bindemittelflotte ist es gelungen aus den unter den Gegebenheiten der Kleeschulte Erden GmbH & Co KG optimierten Laubholzfasern Grow Blocks herzustellen, die sich im Hinblick auf das Pflanzenwachstum im Vergleich zu handelsüblichen Grow Blocks aus Steinwolle als ebenbürtig erweisen. Die entwickelten Grow Blocks weisen zudem auch nach einer 6 monatigen Verwendung im Freiland ausreichende Festigkeiten auf um (Jung)pflanzen mechanisch zu stabilisieren. Der kritische Stickstoffhaushalt sowie Wasserhaltekapazität der Holzfasern spielt bei dieser Verwendung aber auch in Grow Bags eine eher untergeordnete Rolle, da in der professionellen Gemüsezucht im Gewächshaus üblicherweise mit Bewässerungssystemen und einem Überschuss an Nährstoffen und deren Rückgewinnung gearbeitet wird, so dass eine Stickstoffimmobilisierung sowie eine geringe Wasserhaltekapazität kompensiert werden kann. Zur Abmischung von Pflanzsubstraten sind Laubholzfasern eher kritisch zu betrachten. Eine Kompensation des instabilen Stickstoffhaushaltes der Holzfasern ist hier nur bedingt möglich, so dass insbesondere im Hobbybereich keine ausreichenden Substratqualitäten erreicht werden können. Hier ist eine Kombination mit anderen Substratkomponenten sinnvoll, wobei die möglichen Anteile in weiteren Untersuchungen ausgelotet werden sollten. | Dr. Wilfred Vrochte Tel.: +49 2952 9726-21 w.vrochte@kleeschulte-erden.de Kleeschulte Erden GmbH & Co. KG Briloner Str. 14 59602 Rüthen | X | FPNR |
| 01.09.2017 | 30.06.2021 | 22027816 | Verbundvorhaben: Neue Generation dynamischer Ertragstafeln; Teilvorhaben 1: Dynamische Ertragstafeln - Akronym: dyn-ET | Ziel ist es, eine neue Generation modellbasierter Ertragstafeln zu schaffen, die die Veränderungen der Standortsbedingungen und Bewirtschaftungskonzepte berücksichtigen und für Rein- und Mischbestände einfach zu handhabende Planungshilfen für die Forstbetriebe darstellen. Sie bilden zudem die Basis für Waldbewertungen und die Abschätzung der nachhaltigen Nutzungsmöglichkeiten. Mithilfe des an der NW-FVA entwickelten einzelbaumorientierten Wachstumssimulators WaldPlaner sollen zunächst für ausgewählte Bestandestypen der Hauptbaumarten Eiche, Buche, Fichte, Kiefer und Douglasie die Entwicklungen von Einzelbeständen nach bestimmten Waldbehandlungsregeln simuliert werden. Aus den mittleren Verläufen der Simulationsrechnungen werden danach die gängigen forstlichen Kenngrößen (Stammzahl, Grundfläche, Durchmesser, Höhe etc. für den verbleibenden und den ausscheidenden Bestand) geschätzt und in eine Datenbank überführt. Mit diesen Kenngrößen lassen sich anschließend die dynamischen Ertragstafeln aufstellen. Potentielle Nutzer können die sie interessierenden Ertragstafelwerke bestimmter Bestandestypen in Tabellenform aus dem Internet abfragen. Die wichtigsten Ertragstafeltypen sollen außerdem als klassische Tafelwerke gedruckt oder auch als Smartphone-App zur Verfügung gestellt werden. Die dynamischen Ertragstafeln sollen so konzipiert werden, dass sie sich mit den auf den Waldtraktecken der Bundeswaldinventur erhobenen dendrometrischen Daten auch für andere Naturräume in Deutschland regionaltypisch kalibrieren lassen. Eine periodische, in Zeitintervallen von ca. 20 Jahren angedachte Neuparametrisierung der modellbasierten Ertragstafeln wird künftig dafür sorgen, dass den weiter fortschreitenden Veränderungen der Standort-Leistungsbeziehungen Rechnung getragen wird. | Dr. Matthias Schmidt Tel.: +49 551 69401-110 matthias.schmidt@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | X | FPNR | |
| 01.09.2017 | 31.10.2020 | 22027916 | Verbundvorhaben: Neue Generation dynamischer Ertragstafeln; Teilvorhaben 2: Ökonomische Bewertung - Akronym: dyn-ET | Ziel des Gesamtprojektes ist es, eine neue Generation modellbasierter Ertragstafeln zu schaffen. Sie bieten die Basis für Waldbewertungen und die Abschätzung der nachhaltigen Nutzungsmöglichkeiten. Im forstökonomischen Teilprojekt "Automatisierte ökonomische Bewertung der Produktionsmodelle und Analyse der betrieblichen Implikationen" sollen Daten- und Modellgrundlagen für die ökonomische Bewertung der zu entwickelnden Produktionsmodelle bereitgestellt und Betriebsmodelle entwickelt werden. Im forstökonomischen Teilprojekt soll ein Modul geschaffen werden, mit dem man automatisiert die Wertentwicklung, also den zu erwartenden Zahlungsstrom von der Bestandesbegründung über die Bestandespflege bis hin zur finalen Ernte und die jeweiligen altersabhängigen Abtriebswerte verschiedener Bestände, die unterschiedliche Bestandestypen und Behandlungskonzepte repräsentieren, modellieren und bewerten kann. Aufbauend auf den langfristigen Wertentwicklungen sollen nachhaltige Betriebsmodelle entwickelt werden, mit deren Hilfe Aussagen über Normalvorräte, Vorratswerte, nachhaltige Nutzungsmöglichkeiten und nachhaltige betriebliche Erträge, Aufwendungen und Reinerträge abgeleitet werden können. | Prof. Dr. Bernhard Möhring Tel.: +49 551 3934-21 bmoehri@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Forstökonomie und Forsteinrichtung Büsgenweg 5 37077 Göttingen | X | FPNR | |
| 01.06.2017 | 30.11.2020 | 22028116 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Lignin-basierten Bindemitteln und deren Formulierung zu Offset-Druckfarben (LignoPrint); Teilvorhaben 2: Scale-up der Synthesen - Akronym: Ligno-Print | Worlée Chemie wird in diesem Teilprojekt Polyester und Polyether auf Lignin-Basis entwickeln, die als alternatives Druckfarbenbindemittel für den Rollen-Offsetdruck verwendet werden können. Dabei soll ein hoher Anteil an nachwachsenden Rohstoffen in die Polymere eingebaut werden. Der Schwerpunkt der Arbeiten von Worlée Chemie wird in Rahmen dieses Projekts auf der Synthese Lignin-basierter Polyester liegen. Als Ligninquelle soll nur kommerziell erhältliches Kraft- oder Soda-Lignin verwendet werden, da diese Lignin-Arten als industrielles Nebenprodukt anfallen auch wirtschaftlich von Interesse sind. Weiterhin wird Worlée Chemie auch das Fraunhofer WKI bei der Synthese der Lignin-basierten Polyethern unterstützen. Bei den Lignin-basierten Polyethern wird Worlée Chemie vor allem durch Optimierungsversuche das Fraunhofer WKI unterstützen. Sobald erste vielversprechende Rezepturen vom Fraunhofer WKI entwickelt wurden, wird Worlée Chemie weitere Rezepturveränderungen durchführen, um so die Lignin-basierten Polyether an den Technikummaßstab anzupassen. Im Falle der Lignin-basierten Polyester werden Worlée Chemie und das Fraunhofer WKI sich die Forschungsarbeiten so aufteilen, dass eine große Bandbreite an Polyestern mit unterschiedlichen Eigenschaften erhalten werden kann. Dabei wird Worlée Chemie sich auf weiche, flexible Polyester konzentrieren. Hier sollen die bio-basierten Monomere Sebazinsäure und 1,4-Butandiol in Kombination mit anderen aliphatischen Bausteinen verwendet werden. Ein weiterer Schwerpunkt wird auf die Verwendung von Fettsäuren gelegt, um die Hydrophobie der synthetisierten Bindemittel einstellen zu können, die für den Offset-Rollendruck von großer Bedeutung ist. | Dr. Toine Biemans Tel.: +49 4153 5964760 tbiemans@worlee.de Worlée-Chemie GmbH - Werk Lauenburg Worléestr. 1 21481 Lauenburg | X | FPNR | |
| 01.12.2017 | 31.07.2021 | 22028316 | Verbundvorhaben: Entwicklung und Bewertung von Logistikketten bei Einsatz von entrindenden Harvesterfällköpfen; Teilvorhaben 1: Bewertung Waldschutz, Ökoeffizienz und Handlungsempfehlungen - Akronym: DebarkingHeads2 | Aufbauend auf der im Projekt Debarking Head I untersuchten Erntetechnik zur Entrindung mit eine umgebauten Harvesteraggregat, wird in diesem Projekt die gesamte Wertschöpfungskette für entrindetes Holz, bis hinein in die Holzindustrie, betrachtet. Zur umfassenden Beurteilung des zu entwickelnden Arbeitsverfahrens werden technische, ökologische und betriebswirtschaftliche Analysen durchgeführt. Ausgangspunkt bilden hierbei die Anforderungen der Holzabnehmer. Im Projekt Debarking Head I zeigte sich, dass die Holzabnehmer aus der holzbearbeitenden Industrie gegenüber der Waldentrindung, trotz positiver Effekte auf die Nährstoffnachhaltigkeit, sehr kritisch eingestellt ist. Daher gilt es, Argumentationsgrundlagen entlang des gesamten Wertschöpfungsprozesses zu schaffen, um den Absatz des entrindeten Holzes zu stärken. Dieser Schritt ist erforderlich, da die Akzeptanz der Industrie gegenüber dem Erwerb von entrindetem Holz unerlässlich ist, um das System langfristig am Markt zu etablieren. Aufbauend auf den Ergebnissen aus Debarking Head I werden deshalb der Einfluss der Entrindung auf die Transport-, Lager- und Verarbeitungsprozesse untersucht. Es sollen ökologische und ökonomische Vor- und Nachteile, sowie die damit verbundenen Chancen und Risiken, in enger Zusammenarbeit mit der holzbearbeitenden Industrie anhand von Fallstudien, betrachtet und bewertet werden. Zusätzlich finden Untersuchungen zur Aufarbeitung von Käferholz in der finalen ökonomischen und ökologischen Bewertung Berücksichtigung. Nach Abschluss des Projektes soll somit jeder Beteiligte in der Wertschöpfungskette Holz befähigt werden, Entrindung als Teil der Wertschöpfung für sich, unter Berücksichtigung der ökonomischen und ökologischen Einflussfaktoren, umfassend bewerten und beurteilen zu können. Eine gute Transparenz des Systems hilft, Vorbehalte abzubauen und Potentiale einer langfristigen Etablierung des Systems auf dem mitteleuropäischen Markt zu untermauern. | • Debarkings Heads sind in der Praxis angekommen. • Entrindung zur insektizidfreien Borkenkäfer-Prävention wird beginnend in der Praxis eingesetzt. • Die Entrindung ist aus Sicht von Waldschutzexperten nur sinnvoll, wenn die Käfer im weißen Entwicklungsstadium sind. Die höchste Wirksamkeit der Entrindung wird im Frühjahr mit Auftreten des ersten Neubefalls erreicht. • Einsatz von Debarking Heads ist besonders zur Aufarbeitung verstreuter Kleinmengen geeignet. Die Logistikkette von entrindetem Holz unterscheidet sich, wenn die Stämme trocken sind, nicht signifikant von den Abläufen der Logistikkette von unentrindetem Holz: Empfehlung von ca. einwöchiger Trocknungsdauer vor der Rückung/Abfuhr. • Das Verfahren bietet logistische Vorteile beim Rücken, insbesondere auf Weichböden, da beim Rücken von entrindetem Fichtenholz geeignete Bedingungen abgewartet werden können. Es besteht kein Zeitdruck, da weder ein Ausflug von Borkenkäfern droht noch eine Besiedlung. Beim Rücken selbst wird weniger Last getragen und es werden in Summe weniger Überfahrten nötig. • Da die Rinde nicht mittransportiert und trockeneres Holz geladen wird, erhöht sich die Transportkapazität der LKW. Der Treibstoffverbrauch pro Kubikmeter Holz wird geringer. Die Ökoeffizienz der Bereitstellungskette mit Entrindung im Bestand ist höher als die konventionellen Logistikketten mit Werksentrindung oder Entrindung an der Waldstraße. Die Vorteilhaftigkeit steigt mit zunehmender Transportentfernung. • Rückmeldungen der Akteure zeigen, dass der Nährstofferhalt im Ökosystem nicht der Haupttreiber für die Umrüstung ist. • Verletzung des Holzkörpers ist nur marginal (bei einigen Sortimenten, insbesondere dem Käferholz irrelevant). • Bläue tritt zwar auch bei entrindetem Holz auf, ist aber insbesondere bei von Käferholz dominierten Marktlagen kein Ausschlusskriterium. • Die Akzeptanz von entrindetem Holz bzw. Einsatz von Entrindungsaggregaten wird besonders durch Sägeindustrie gehemmt. | Prof. Dr. Stefan Wittkopf Tel.: +49 8161 71-5911 stefan.wittkopf@hswt.de Hochschule Weihenstephan-Triesdorf - Fakultät Wald und Forstwirtschaft Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 3 85354 Freising | X | FPNR |
| 01.03.2017 | 31.12.2020 | 22028416 | Verbundvorhaben: Datenbasis zur Bewertung einer nachhaltigen und effizienten Holzverwendung im deutschen Bausektor; Teilvorhaben 3: Ökobilanzrechnung - Akronym: HolzImBauDat | In dem Projekt sollen normkonforme Ökobilanzdaten für identifizierte Segmente des Baubereichs auf Gebäudeebene ermittelt werden, in welchen entsprechende Informationen bislang fehlen. Die ermittelten Daten sind Voraussetzung für eine evidenzbasierte Abschätzung der mit dem Einsatz von Holz im Bauwesen in Deutschland verbundenen Klima- und Umweltauswirkungen. Damit schafft das Projekt die benötigte Datenbasis für eine fundierte Identifizierung bestehender Potentiale der Holzverwendung im Bausektor (insb. Kaskadennutzung, Ressourceneffizienzsteigerung) und für die Ableitung sich daraus ergebender Handlungsoptionen. AP 1 - Ökobilanzierung Gebäude: Festlegung der Systemgrenzen für Gebäude für die neuen Gebäudetypen durch alle Projektpartner adaptiert und festgelegt. Hierfür werden die notwendigen Baustoffdaten ggf. aktualisiert, in die LEGEP Software auf Gebäudeebene übertragen sowie die Ergebnisse durch ein critical review nach DIN EN ISO 14040 und ISO TS 14071 validiert. AP2 – Abschätzung der Auswirkungen der Holzverwendung im Bausektor auf nationaler Ebene In AP2 werden die in AP1 generierten Ergebnisse auf Gebäudeebene mit den nationalen Statistiken zur Bautätigkeit kombiniert und zur Bestimmung der der Auswirkungen und Zusammenhänge im Bausektor auf nationaler Ebene in das Modell WoodCarbonMonitor integriert. Auch eine sich verändernde Baumartenzusammensetzung des zukünftigen Rohholzaufkommens soll dabei Berücksichtigung finden (WEHAM, Rock et al. 2016). | Dipl. Ing. Holger König Tel.: +49 8142 6518696 mail@ascona-koenig.de Ascona Gesellschaft für ökologische Projekte König - Jama GbR Eschenrieder Str. 65 82194 Gröbenzell | X | FPNR | |
| 01.03.2017 | 31.12.2020 | 22028516 | Verbundvorhaben: Datenbasis zur Bewertung einer nachhaltigen und effizienten Holzverwendung im deutschen Bausektor; Teilvorhaben 2: Ökobilanzierung von Gebäuden - Akronym: HolzImBauDat | In dem Projekt sollen normkonforme Ökobilanzdaten für identifizierte Segmente des Baubereichs auf Gebäudeebene ermittelt werden, in welchen entsprechende Informationen bislang fehlen. Die ermittelten Daten sind Voraussetzung für eine evidenzbasierte Abschätzung der mit dem Einsatz von Holz im Bauwesen in Deutschland verbundenen Klima- und Umweltauswirkungen. Damit schafft das Projekt die benötigte Datenbasis für eine fundierte Identifizierung bestehender Potentiale der Holzverwendung im Bausektor (insb. Kaskadennutzung, Ressourceneffizienzsteigerung) und für die Ableitung sich daraus ergebender Handlungsoptionen. AP 1 - Ökobilanzierung Gebäude: Festlegung der Systemgrenzen für Gebäude für die neuen Gebäudetypen durch alle Projektpartner adaptiert und festgelegt. Hierfür werden die notwendigen Baustoffdaten ggf. aktualisiert, in die LEGEP Software auf Gebäudeebene übertragen sowie die Ergebnisse durch ein critical review nach DIN EN ISO 14040 und ISO TS 14071 validiert. AP2 – Abschätzung der Auswirkungen der Holzverwendung im Bausektor auf nationaler Ebene In AP2 werden die in AP1 generierten Ergebnisse auf Gebäudeebene mit den nationalen Statistiken zur Bautätigkeit kombiniert und zur Bestimmung der der Auswirkungen und Zusammenhänge im Bausektor auf nationaler Ebene in das Modell WoodCarbonMonitor integriert. Auch eine sich verändernde Baumartenzusammensetzung des zukünftigen Rohholzaufkommens soll dabei Berücksichtigung finden (WEHAM, Rock et al. 2016). | Prof. Dr. Annette Hafner Tel.: +49 234 32-21413 annette.hafner@rub.de Ruhr-Universität Bochum - Fakultät Bau- und Umweltwissenschaften - Lehrstuhl Ressourceneffizientes Bauen Universitätsstr. 150, IC 5/161 44801 Bochum | X | FPNR | |
| 01.10.2015 | 31.07.2018 | 22028614 | Untersuchungen zu Vorkommen, Genetik und Anbaueignung der Edelkastanie in Süddeutschland unter Berücksichtigung von waldbaulichen und waldschutzrelevanten Aspekten - Akronym: Edelkastanie | Die Edelkastanie, die im südlichen Europa beheimatet ist, ist relativ wärmebedürftig. Bei den prognostizierten klimatischen Veränderungen in Deutschland, wäre sie damit für den Anbau auf standortgerechten Flächen geeignet und könnte zugleich das Baumartenportfolio erhöhen. In einem ersten Schritt gilt es, die Vorkommen von Edelkastanien zu erfassen, zu quantifizieren und genetisch zu charakterisieren. Die daraus gewonnenen Informationen bilden die Grundlage für die Auswahl von geeigneten Erntebeständen und ermöglichen eine genetische Einordung der hierzulande vorkommenden Edelkastanien. Die Edelkastanie stellt hinsichtlich des Standorts besondere Ansprüche, die ihren Anbau auf bestimmte Regionen beschränken. Daher ist beabsichtigt, vorhandene Klimadaten mit Standortinformationen und den Ansprüchen der Baumart Edelkastanie zu verschneiden. Als praxisorientiertes Ergebnis soll eine Karte zur Anbaueignung der Edelkastanie erstellt werden. Auf Grundlage von bestehenden waldbaulichen Pflegekonzepten für die Edelkastanie werden situationsabhängige Behandlungskonzepte für alle Entwicklungsstadien erstellt. Auch der potenziell mögliche Einsatz von Edelkastanien in Kurzumtriebsplantagen (KUP) ist Bestandteil der Untersuchungen. Die lokalisierten Edelkastanien Vorkommen werden auf einen Befall waldschutzrelevanter Organismen untersucht. Desweiteren wird eruiert, welche Nutzungspotenziale und welche Vermarktungsmöglichkeiten für das Holz von Edelkastanien bestehen. Die gewonnenen Erkenntnisse werden in praxisgerechter Form für Waldbesitzer und Forstleute aufbereitet und zur Verfügung gestellt. Das Projekt untergliedert sich in sechs Arbeitspakete: - AP Vorkommensanalyse - AP Genetik - AP Anbaueignung - AP Waldbau/Wachstumskunde - AP Waldschutz - AP Nutzungspotenziale Das Projekt wird federführend von der Bayerischen Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft bearbeitet. Die Zusammenarbeit mit den Kooperationspartnern erstreckt sich dabei auf alle Arbeitspakete. | Christoph Hübner Tel.: +49 8161 71-0 christoph.huebner@lwf.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 1 85354 Freising | FPNR | ||
| 01.06.2017 | 30.06.2022 | 22028616 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines biologischen Kontrollsystems zur Regulierung des Erregers des Eschentriebsterbens Hymenoscyphus fraxineus; Teilvorhaben 2: Mikrobiomanalysen zur Identifizierung, Selektion und Evaluierung potentieller Antagonisten in planta zur Kontrolle des Erregers des Eschentriebsterbens - Akronym: Frax-ProMic | Das Eschentriebsterben ist in Europa zu einer ernsten Bedrohung der Gemeinen Esche geworden. Ziel des Projektes war es, ein biologisches Kontrollsystem zur Bekämpfung des Schaderregers auf der Grundlage antagonistischer Mikroorganismen zu entwickeln. Durch die vergleichende Analyse des bakteriellen Mikrobioms der Esche sollten spezifische Bakteriengruppen für tolerante Bäume ausgewiesen werden. Schwerpunkt des Projektes war jedoch die Kultivierung eines breiten Spektrums von Bakterien und Pilzen aus anfälligen und widerstandsfähigen Eschen sowie die Identifizierung von antagonistischen Isolaten und Konsortien zur Eindämmung des Schaderregers H. fraxineus. Die bakteriellen und pilzlichen Isolate wurden taxonomisch bis auf Gattungs- bzw. Art-Ebene klassifiziert und in vitro auf ihre antagonistische Wirkung gegenüber H. fraxineus getestet. Aufgrund der starken antagonistischen Aktivität wurde das vollständige Genom des Isolats Bacillus velezensis A4P130 sequenziert und die Genausstattung analysiert. Die Auswahl der antagonistischen Isolate für die in planta Evaluierung erfolgte neben dem in vitro Screening auf Basis der komparativen Mikrobiomanalyse und dem Vergleich der kultivierbaren Mikroorganismengemeinschaften anfälliger und widerstandsfähiger Bäume. Im Rahmen der Inokulationsversuche wurde die Wirkung aussichtsreicher Isolate und Konsortien über drei Jahre an Eschen unterschiedlicher Herkunft untersucht. Die Analyse des H. fraxineus-Befalls erfolgte mittels qPCR. Über die Analyse des pilzlichen Mikrobioms sollte geklärt werden, inwieweit neben einer direkten Wirkung der Inokulationsstämme auch indirekte Effekte über das Mikrobiom möglich sind. | Die Analyse des bakteriellen Mikrobioms zeigte ein signifikant erhöhtes Vorkommen einzelner Bakteriengruppen in toleranten Eschen. Ebenso ergab die kulturabhängige Analyse bei den Bakterien und auch bei den Pilzen Unterschiede auf Gattungs/Art-Ebene zwischen anfälligen und widerstandsfähigen Eschen. Im Bakterienscreening zeigten etwa 10% der Isolate Hemmwirkungen gegenüber H. fraxineus. Signifikante Effekte ergaben sich im nachfolgenden erweiterten Test für Bacillus velezensis A4P130, Pantoea "vagans" B3K066 und Pseudomonas "caspiana" B1P055. Die Genomanalyse des effektivsten antagonistischen Stammes B. velezensis A4P130 zeigte das Vorhandensein biosynthetischer Gencluster, die die Produktion antibiotisch/antifungaler Substanzen vermitteln. Beim Test der hefeartigen Pilze wurden vergleichbare Inhibitionsraten für einzelne Isolate ermittelt. Stärkere Effekte als die Hefen zeigten die filamentösen Pilze, insbesondere Vertreter der Gattung Cladosporium. Für die Pflanzentests wurden 37 Isolate ausgewählt, die antagonistische Effekte zeigten oder Arten mit erhöhtem Vorkommen in toleranten Eschen repräsentierten. In zwei von drei Untersuchungsjahren mit H. fraxineus-Befall konnte durch Inokulation mit A4P130, Luteimonas fraxinea D4P002 und C4P040a, Aureimonas "altamirensis" C2P003 und Paenibacillus "lautus" B3P038 eine signifikante Verbesserung der Pflanzengesundheit festgestellt werden. Nachhaltige Effekte ergaben sich für die Stämme A4P130, D4P002 und C2P003. Daneben zeigten Analysen des Mycobioms der Pflanze signifikante Veränderungen nach Inokulation mit B3P038, D4P002, C2P003 und dem Konsortium aus D4P002 und C2P003. Es wird vermutet, dass diese Stämme über die Microbiomveränderung und/oder durch Kolonisierungsresistenz auf die Resilienz der Pflanzen gewirkt haben. | Volker Schneck Tel.: +49 33433 157-179 volker.schneck@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Eberswalder Chaussee 3 a 15377 Waldsieversdorf | X | FPNR |
| 01.09.2015 | 31.10.2019 | 22028714 | Verbundvorhaben: Bodenschonender Maschineneinsatz im Wald; Teilvorhaben 1: Abschätzung der befahrungsbedingten Bodenbelastung: PrAllCon-dynamisch und Spurbildung - Akronym: PACD-RUT | Das Thema Bodenschäden infolge der Befahrung des Waldbodens mit forstlichen Arbeitsmaschinen rückt immer wieder in den Fokus des Interesses. Bei den befahrungsbedingten Bodenschäden lässt sich zwischen den klassischen und vielfach untersuchten Verpressungsschäden im Boden und der erodierenden Verformungen des Oberbodens differenzieren. Erstgenannte Schäden äußern sich in einer Verschlechterung der Bodenfunktionen und resultieren primär aus der vertikal auf den Boden wirkenden Gewichtskraft. Während die Entstehung und das Voranschreiten von erodierten Fahrgleisen in erster Linie aus der dynamischen Fortbewegung resultiert. Die Abteilung Arbeitswissenschaft und Verfahrenstechnologie plant im Rahmen des Verbundprojektes die Erfahrungen bisheriger Messreihen zum Einfluss von Radlast, Schlupf, Maschinenausrüstung (Reifen, Bänder), Befahrungsintensität sowie des Bodenzustandes auf die Fahrspurbildung sowie zum Traktionsverhalten und dem Kontaktflächendruck durch aufbauende Messreihen zu ergänzen. Das Ziel ist es, auf der Grundlage der dabei gewonnen Erkenntnisse und den Ergebnisse der bodenmechanischen Untersuchungen eine Entscheidungshilfe für die Befahrbarkeit von Waldböden mit unterschiedlichen radbasierten Forstmaschinen zu erarbeiten. Teilprojekt PrAllCon-dynamisch: 1. Entwicklung einer Messplattform für die Messreihen zur dynamischen Bodenbelastung 2. Entwicklung und Konstruktion eines Fahrsilos für die Messreihen zur dynamischen Bodenbelastung 3. Vorversuche zur dynamischen Bodenbelastung 4. Hauptstudie zur dynamischen Bodenbelastung 5. Statische Prüfstandsmessungen zum Kontaktflächendruck 6. Statische Prüfstandsmessungen zum Kontaktflächendruck unter dem FELASTEC®-Prototypen Teilprojekt Spurbildung: 1. Vorbereitung der Außenversuche 2. Außenversuche zur Spurbildung 3. Zusammenführung der Teilprojektergebnisse zur Entscheidungshilfe | Prof. Dr. Dirk Jaeger Tel.: +49 551-39-23571 djaeger@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Abt. Arbeitswissenschaft und Verfahrenstechnologie Büsgenweg 4 37077 Göttingen | X | FPNR | |
| 01.10.2015 | 30.04.2019 | 22028914 | Verbundvorhaben: Strategie zur aktiven Regeneration von Bodenverdichtung durch Forstmaschinen und zum vorsorgenden Bodenschutz; Teilvorhaben 1: Regenerationspotential aktiver Erlenpflanzungen und Wasserhaushalt nach Befahrung unter armierten Fahrtrassen - Akronym: BoReAl | Aktuelle Konzepte zum Einsatz von Forstmaschinen sind darauf ausgerichtet, die hierbei entstehenden Bodenschäden auf Feinerschließungslinien zu konzentrieren. Um deren technische Befahrbarkeit sicherzustellen, konzentriert man sich bisher auf die Weiterentwicklung der Maschinentechnik. Die biologische Armierung von Rückegassen durch wurzelaktive Baumarten wie die Erlenarten und die aktive Regeneration von Verdichtungsfolgen wurden bisher nur in Einzelfallbeispielen untersucht. Allgemeingültige Strategieansätze wurden hieraus nicht entwickelt und auch noch nicht in die Forstpraxis umgesetzt. Ziel der geplanten Arbeiten ist es, das Potential der Baumarten Alnus glutinosa und Alnus incana im Hinblick auf die Unterstützung der natürlichen Regenerationsvorgänge abzuschätzen. Hierbei wird auch die Kombination mit mechanischer Bodenbearbeitung und Kalkung untersucht. Daneben sollen Empfehlungen zur Einbindung von aktiven Regenerationsmaßnahmen in bestehende Konzepte zum Maschineneinsatz auf Feinerschließungslinien abgeleitet werden. Über Wasserhaushaltsuntersuchungen sollen Effekte auf den Gebietsabfluss bewertet werden. Es werden mehrere Unterbereiche zum Regenerationspotential aktiver Erlenpflanzungen untersucht, eine 2012 angelegte Versuchsfläche mit gezielten Verdichtungs- und Regenerationsflächen sowie Praxisbefahrungsflächen mit älteren Erlenbeständen. Damit kann eine unechte Zeitreihe hinsichtlich der Regenerationswirkungen von Erlenbepflanzungen analysiert werden. Parallel zu den Aufnahmen auf der bereits angelegten Versuchsfläche sollen auf weiteren Praxisbefahrungsflächen, die nach der Befahrung ebenfalls mit Erlenarten bepflanzt wurden und ein Alter von 10 bis 15 Jahren erreicht haben, Untersuchungen der Durchwurzelungsintensitäten und der Bodeneigenschaften durchgeführt werden. Auf den neu angelegten Befahrungsflächen wird der Wasserhaushalt begleitend zu den anderen Kooperationspartnern mit Hilfe von Permanentmessanlagen untersucht. | Dr. Peter Hartmann Tel.: +49 761 4018-215 peter.hartmann@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | FPNR | |
| 01.07.2016 | 30.06.2018 | 22028915 | Verbundvorhaben: Lignocelluloseschäume als Leichtverpackungsmittel; Teilvorhaben 2: Aufarbeitung, Charakterisierung - Akronym: CeluPack | Entwicklung eines leichten geschäumten Verpackungsmaterials aus Maisspindeln. Der Rohstoff wird in Gegenwart von Wasser zu einer hochviskosen Konsistenz mittels mechanischer Desintegrationsverfahren zerkleinert. Die Suspension kann zusätzlich Holzfaserstoffe enthalten. Die lignofaserstoffhaltige Suspension wird aufgeschäumt und getrocknet. Im Ergebnis entsteht ein druckfester Schaumkörper, der aus bis zu 100 % Lignocellulosen besteht und daher wie Altpapier recycelt werden kann, wodurch eine stoffliche Kaskadennutzung ermöglicht wird. Der Zusammenhalt wird alleine durch die während des Herstellungsprozesses aktivierten lignocelluloseeigenen Bindekräfte erzielt; die porösen Formkörper enthalten daher keinerlei synthetische Bindemittel. Speziell erfolgen in dem Projekt stoffliche und verfahrenstechnische Untersuchungen zur Herstellung von Verpackungsmitteln. Zum Projektende soll eine verfahrenstechnisch prozessfähige Lösung vorliegen, dessen Treibhausgasemissionen begleitend bewertet und mit den Treibhausgasemissionen konventioneller Schaumstoffe verglichen wurden. Entwicklung und Herstellung eines druckfesten geschäumten Verpackungsmaterials aus überwiegend agrarischen Reststoffen (Maisspindeln) und weiteren lignocellulosehaltigen Rohstoffen (z. B. Holz). Die Schaumkörper sind hinsichtlich einer Verwendung als Verpackungsmaterial praxisnah zu testen. Das Verfahren und das Material ist einer Life-Cycle-Analyse zu unterziehen. | Dr. Nina Ritter Tel.: +49 531 2155-353 nina.ritter@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | FPNR | |
| 01.10.2015 | 30.04.2019 | 22029014 | Verbundvorhaben: Strategie zur aktiven Regeneration von Bodenverdichtung durch Forstmaschinen und zum vorsorgenden Bodenschutz; Teilvorhaben 2: Emission und Aufnahme klimarelevanter Spurengase in Rückegassen mit und ohne Armierung durch Erlenwurzeln - Akronym: BoReAl | Mit dem Projekte BoReAl soll der ökologische Nutzen und die Praktikabilität einer Armierung von Fahrgassen von Forstmaschinen mit Erlenarten geklärt werden. Der Kernpunkt des Beitrages der Universität Freiburg im Rahmen des Arbeitspaketes 3 ist die Ermittlung der Spurengasbilanzen einer solchen Maßnahme im Vergleich zu einer Befahrung von Gassen ohne Armierung. Während durch die strukturschonende Wirkung einer Armierung im Hinblick auf Methanfreisetzung eine positive Wirkung zu erwarten ist, kann für Lachgas (N2O) keine klare Prognose abgegeben werden: Hier konkurrieren die bessere Bodenbelüftung der armierten Fahrgassen mit der möglichen Stimulation der Lachgasfreisetzung durch die Stickstofffixierung der Erlenwurzeln. Auf der Basis von Messergebnissen und Modellrechnungen sollen standortbezogene Handlungsempfehlungen im Hinblick auf die Spurengasbilanzen entwickelt werden, die in eine eine Gesamtbewertung der Maßnahme einfließen.. Im Rahmen des AP3 sind seitens Projektpartners folgende Schritte geplant: -) Installation von Gasssammlern, Thermo- und Bodenfeuchtesensoren in Quertransekten in den Behandlungsvarianten an den drei Versuchsstandorten -) 14tägige Beprobung und Analyse von ca. 110 Gasproben auf Spurengase und CO2 über einen Zeitraum von 12-14 Monaten pro Versuchsfläche, insgesamt ca. 9000 Gasanalysen -) Oberflächengasflussmessungen mit hoher räumlicher Auflösung incl. in-situ Bestimmung des Gasdiffusionskoeffizienten einmal pro Quartal auf allen Versuchsflächen -) zweidimensionale Modellierung des Spurengashaushaltes der Versuchsvarianten incl. Neuentwicklung von Modellmodulen -) Entwicklung eines standortbezogenen semiquantitativen Entscheidungsrahmens auf der Basis der Modellrechnungen. | Dr. Helmer Schack-Kirchner Tel.: +49 761 203-3612 helmer.schack-kirchner@bodenkunde.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen - Institut für Geo- und Umweltnaturwissenschaften - Professur für Bodenökologie Bertoldstr. 17 79098 Freiburg im Breisgau | X | FPNR | |
| 01.10.2015 | 30.04.2019 | 22029114 | Verbundvorhaben: Strategie zur aktiven Regeneration von Bodenverdichtung durch Forstmaschinen und zum vorsorgenden Bodenschutz; Teilvorhaben 3: Armierungswirkung von Erlenwurzeln - Akronym: BoReAl | Ziel der geplanten Arbeiten ist es zu untersuchen, ob das Wurzelgeflecht der Erle Spannungseinträge von Holzerntemaschinen reduziert, sodass schadhafte Bodenverdichtungen bzw. negative Folgen auf Bodenfunktionen unter Rückegassen vermieden werden können. Auf Basis der Ergebnisse können Empfehlungen zur Einbindung von aktigen Regenerationsmaßnahmen in bestehende Konzepte zum Maschineneinsatz auf Feinerschließungslinien abgeleitet werden. Auf mit Erlen bepflanzten Waldflächen die bisher unverdichtet und in Zukunft als Rückegassen genutzt werden könnten, werden Fahrtrassen durch "auf den Stock setzen" der Erlen aufgehauen und während der Überfahrung mit einem schweren Forwarder (ca. 25 t Gesamtgewicht) Spannungsmessungen im Ober- und Unterboden mit dem Stress State Transduser System SST) unter definierten Bedingugen (Forwarder mit Standardbreitreifen) durchgeführt. Die Befahrungsversuche werden sowohl auf sandigen, schluffig-lehmigen und tonigen Bodensubstraten untersucht und für Bereiche ohne Erlenbepflanzung mit dem jeweiligen Bodensubstrat wiederholt. Die Auswirkungen der armierenden Wirkung von Erlenwurzeln werden anhand von Stabilitätsparametern sowie kapazitativer Kennwerte des Luft- und Wasserhaushaltes bewertet. SST-Messungen in Kombination mit der Bestimmung von bodenphysikalischen Parametern erlauben eine Verifizierung von schädlichen Auswirkungen auf die Bodenstruktur und Bodenfunktionen. | Prof. Dr. Rainer Horn Tel.: +49 431 880-3190 rhorn@soils.uni-kiel.de Christian-Albrechts-Universität zu Kiel - Agrar- und Ernährungswissenschaftliche Fakultät - Institut für Pflanzenernährung und Bodenkunde Hermann-Rodewald-Str. 2 24118 Kiel | X | FPNR | |
| 01.02.2016 | 30.09.2019 | 22029214 | Nadelholzalternativen zur nachhaltigen Entwicklung von Standortpotentialen fichtendominierter Altbestände - Akronym: NadelholzNachhaltig | Von Seiten der Sägewerksindustrie wird derzeit vermehrt die Sorge über die Gefährdung der Nadelrohholzversorgung geäußert. Gleichzeitig versucht man jedoch seit mehr als drei Jahrzehnten, Fichtenreinbestände in Buchenwälder umzuwandeln. Waldbauliche Untersuchungen deuten an, dass sowohl die Einbringung der Tanne als auch der Douglasie in Fichtenreinbestände eine Lösung für die Konkurrenz zwischen nachhaltigem Bodenschutz und der Bereitstellung von Nadelrohholz bieten könnte. Wir wollen mit dem geplanten Forschungsprojekt prüfen, ob und an welchen Standorten die in der Ausschreibung adressierte "Sicherung der Nadelrohholzversorgung" im Widerspruch oder in Übereinstimmung zur ebenfalls angesprochenen "Erhaltung der Standortpotenziale" steht. Aus dem Stand der Forschung leiten wir Hypothesen dazu ab, welche Baumart auf den Standorttypen "sauer", "staunass" und "karbonathaltig" am besten in der Lage ist standörtliche Limitierungen aufzuheben. Zur Prüfung dieser Hypothesen wollen wir Untersuchungen auf 20 Standorten je Standorttyp mit durchschnittlich drei verschiedenen Baumarten im Voranbau (Bu, Ta) unter Fichtenaltbestand bzw. Anbau in Bestandeslücken (Dgl) oder Fi-Naturverjüngung unter Altbestand durchführen. Die Standorte werden mit regionalen Partnern aus den Bundesländern Baden-Württemberg, Bayern und Rheinland-Pfalz ausgewählt. An den Standorten werden bodenphysikalische, chemische und biologische sowie waldernährungskundliche Parameter erhoben. Mit unseren Untersuchungen stellen wir bodenökologische Grundlage zum multifunktionalen und nachhaltigen Waldmanagement in Süddeutschland bereit. AP wie Balkenplan: 1) Auswahl der Standorte 2) Beprobung der Freilandstandorte 3) Chemische und physikalische Bodenanalysen 4) Nadel- und Blattanalysen 5) Quantifizierung der Bioturbation über 137Cs Aktivität 6) Datenmanagement und Datenbankpflege 7) Explorative Datenanalyse und statistische Modellierung 8) Publikations- und Vortragstätigkeit | Prof. Dr. Friederike Lang Tel.: +49 761 203-3625 fritzi.lang@bodenkunde.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen - Institut für Geo- und Umweltnaturwissenschaften - Professur für Bodenökologie Bertoldstr. 17 79098 Freiburg im Breisgau | X | FPNR | |
| 01.04.2016 | 30.09.2019 | 22029514 | Präzisierung der Holzernteinformation durch Kalkulationshilfen für die Energieholzsortimentierung und vollständige Stoffbilanzen - Akronym: HE-VSB | Das geplante Vorhaben zielt im Rahmen des Förderschwerpunkts "Nachhaltige Waldwirtschaft" auf eine Präzisierung der Informationslage von Erntemaßnahmen durch eine rechnergestützte Mengenabschätzung von Energieholzsortimenten und der Erstellung von vollständigen Stoffbilanzen. Diese Informationen sollen im Rahmen des weit verbreiteten und bundesweit einsetzbaren Softwareprodukts HOLZERNTE den Bearbeitern und Bearbeiterinnen vor Ort zur Verfügung gestellt werden und dienen der Sicherung der natürlichen Ressourcen und der Kontrolle der Holzvorratsentwicklung und der Sortennachhaltigkeit. Für die Umsetzung sind zwei Teilaufgaben geplant. Für Modul 1 muss aufgrund der steigenden Energieholznachfrage und der Sortimentsdifferenzierung eine bundesweite Aktualisierung und Standardisierung dieser Sortimente erfolgen. In Modul 2 soll ein statistisch abgesicherter methodischer Rahmen entwickelt werden, der die Berechnung des ausgeschiedenen Vorrats (in Form von Bhd-Höhen-Verteilungen) aus routinemäßig erfassten Daten (z.B. Holzlisten) ermöglicht. Die Durchführung dieser "inversen Sortierung" soll auf verschiedenen administrativen und räumlichen Aggregationsebenen möglich sein, sodass neben Einzelhieben, auch Betriebe oder Regionen betrachtet werden können. In einem weiteren Schritt werden die Daten des ausgeschiedenen Vorrats verwendet um über kompartimentweise Biomassefunktionen und Nährelementgehalte die auftretenden Stoffmengen zu berechnen. | Dr. Gerald Kändler Tel.: +49 761 4018-120 gerald.kaendler@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | FPNR | |
| 01.07.2015 | 30.06.2018 | 22030114 | Untersuchung der Stressbelastung als Einflussfaktor auf Fraßeinwirkungen durch Wildwiederkäuer auf die Waldvegetation | Das beantragte Vorhaben ist ein innovativer Ansatz für eine verbesserte Risikoanalyse und Untersuchung stressiduzierter Fraßschäden durch heimische Schalenwildarten. Dabei wird eine ganzheitliche Betrachtung des Ursachenkomplexes, von der Wilddichte und der Habitatstruktur bis hin zu forst- und jagdwirtschaftlichen Managementstrategien, im jahreszeitlichen Rhythmus angestrebt. Es sollen Verjüngungsflächen der wichtigsten Waldbaumarten und schälgefährdete Bestände in unterschiedlichen räumlichen Strukturen und Mischungen regelmäßig auf Fraßschäden durch heimische Wildwiederkäuer untersucht werden. Dabei wird der Anteil von Cortisolmetaboliten aus Kotproben der vorkommenden Arten im Labor als Maß der allgemeinen Stressbelastung bestimmt. Eine umfassende Analyse der einzelnen Lebensräume im Bereich der Probeflächen soll anschließend dazu dienen, wichtige Einflussfaktoren auf den Stress der Wildtiere und von diesen verursachte Fraßschäden im jeweiligen Gebiet zu identifizieren und damit Handlungsempfehlungen zur Verringerung dieser Schäden zu geben. Es werden bis zu 16 Versuchsflächenpaare mit Waldverjüngung ausgewählt, die sich hinsichtlich der lokalen Baumartenzusammensetzung, der waldbaulichen und jagdlichen Bewirtschaftung und ihrer geografischen Lage unterscheiden. Auf allen Flächen werden Daten zur Erstellung eines Lebensraumgutachtens für die lokal vorkommenden Wildwiederkäuerarten erhoben und über zwei Jahre vierteljährlich Fraßschäden an der Waldverjüngung mit Hilfe eines bewährten Stichprobenverfahrens (z.B. Bayerisches Verfahren für Vegetationsgutachten) erfasst. Daneben werden Kotproben der vorkommenden Wildwiederkäuer gesammelt und im Labor die Konzentration von Cortisolmetaboliten als Merkmal der Stressbelastung der lokalen Population gemessen. Ein Kameramonitoring auf einzelnen Flächen soll daneben Aussagen zur Aufenthaltshäufigkeit und -dauer sowie lokalen Einflussfaktoren auf das Fraßverhalten ermöglichen. | Prof. Dr. Dr. Sven Herzog Tel.: +49 35203 383 1232 herzog@forst.tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Waldbau und Waldschutz - Dozentur für Wildökologie und Jagdwirtschaft Pienner Str. 8 01737 Tharandt | X | FPNR | |
| 01.06.2016 | 31.05.2019 | 22030415 | Verbundvorhaben: ERA-IB 6: Enzymatische Optimierung des Organosolv-Holzaufschlusses mit integrierter Enzymproduktion (2GEnzymes); Teilvorhaben 1: Scale-up und Demonstration in Pilotanlagen - Akronym: 2GEnzymes | Das Projekt verfolgt die Entwicklung eines integrierten Prozesses zur Produktion von Zuckern aus Lignocellulose-haltigem Material unter Verwendung von ligninolytischen und cellulolytischen Enzymen. Die Basis dafür bildet das am Fraunhofer CBP etablierte Organosolv-Verfahren zur Fraktionierung von Lignocellulose-haltigem Materialien in Cellulose, Hemicellulose und Lignin. Ein Untersuchungsschwerpunkt dieses Projektes ist die kombinierte Anwendung von ligninolytischen und cellulolytischen Enzymen bei der Zellstoff-Hydrolyse. Damit soll durch partiellen Ligninabbau eine Verringerung von inhibitorischen Effekten des Lignins auf die Cellulasen und somit eine Verbesserung der enzymatischen Hydrolyse des Zellstoffs erzielt werden. Zudem werden eine Verringerung der Enzymkonzentration sowie eine schnellere Konversion des Zellstoffs in Zucker angestrebt. Ein weiterer Aspekt betrifft die Nutzung des Enzymcocktails aus Penicillium verruculosum M28-10 für die Hydrolyse des Zellstoffs aus dem Organosolv-Aufschluss. Der cellulolytische Enzymkomplex dieses Pilzes weist gegenüber kommerziellen Enzympräparaten einen optimalen Gehalt an ß-Glucosidasen und eine relativ hohe Toleranz gegenüber prozessbedingten Inhibitoren auf. Geplant war, die Cellulase-Produktion in den Gesamtprozess der Zuckergewinnung aus holzstämmiger Lignocellulose zu integrieren. Weiterhin war die Skalierung des Fermentationsprozesses für den an der Universität Leipzig (SIAB, DutchDNA) optimierten Produktionsstamm sowie -prozess vorgesehen. | Für die Entwicklung eines Fed-Batch-Fermentationsverfahrens für den Pilotmaßstab war insbesondere die Feststoffzuführung eine Herausforderung. Da die beschaffte Feststoffpumpe leider nicht funktionierte, musste eine halbsterile Zuführung entwickelt werden. Damit konnte ein erfolgreicher Technologietransfer des Verfahrens an das Fraunhofer CBP durchgeführt werden (im 100-L-Maßstab). Danach erfolgte mit der besten Mutante (von DutchDNA) und dem optimierten Protokoll (von UL/SIAB) eine Prozess-Skalierung bis 1-m³. Hierbei wurden jedoch geringere Enzymaktivitäten erreicht als beim Partner UL/SIAB im 40-L-Maßstab (ca. 10 U/mL anstatt bis zu maximal 14 U/mL). Das anschließende Downstream Processing, welches aus den Schritten Biomasseseparation, Mikrofiltration (Abtrennung von größeren Partikeln) und Ultrafiltration zur Enzymkonzentrierung bestand, verlief gut. Dabei traten die größten Verluste (23 %) während der Mikrofiltration auf, was mit Daten der UL übereinstimmt. Am Ende stand eine Cellulase-Lösung (mit 0,5 g/L Benzoesäure Natriumsalz sowie 1% Tween 80 als Stabilisatoren) mit einem Volumen von 46 L und einer Aktivität von 66 U/mL zur Verfügung. Mit der eigens produzierten Enzymlösung wurde die enzymatische Hydrolyse von Buchenholzcellulose untersucht. Die Parameter des bereits etablierten Protokolls am Fraunhofer CBP für die enzymatische Hydrolyse mit kommerziellen Enzymen der Firma Novozymes wurde zunächst an die Penicillium verruculosum (P. v.) Cellulasen adaptiert. Untersucht wurde der Einfluss der Temperatur, des pH-Wertes, der Zeit und der Enzymkonzentration sowie der Vergleich mit der kommerziell erhältlichen CTEC2. Im Labormaßstab generierte die CTEC2 60 % mehr Glukose als die P. v. Cellulasen, wohingegen sie im Pilotmaßstab schlechter war. Mit den P. v. Cellulasen konnten 20 L Hydrolysat mit 477 g/L Glucose und mit CTEC2 16 L mit 328 g/L Glucose produziert werden. | Dr.-Ing. Katja Patzsch Tel.: +49 3461 43-9104 katja.patzsch@igb.fraunhofer.de Fraunhofer-Zentrum für Chemisch-Biotechnologische Prozesse CBP Am Haupttor 1251 06237 Leuna | X | FPNR |
| 01.10.2019 | 30.06.2022 | 22030418 | Verbundvorhaben: Entwicklung und technologische Umsetzung tragender Profilstrukturen auf Basis von Holzfurnieren für ein ultraleichtes Stativ für Fotoanwendungen; Teilvorhaben 1: Konstruktive Aspekte der Stativentwicklung und Fertigung sowie Erprobung des Funktionsmusters - Akronym: FURNIER | Die Firma Berlebach Stativtechnik ist ein KMU aus dem ländlichen Raum Sachsens und produziert innovative Fotostative auf Basis des regional verfügbaren Werkstoffs Holz. Im Marktsegment der Fotostative konnte sich das Traditionsunternehmen ein Alleinstellungsmerkmal und weltweit zahlreiche Kunden erarbeiten. Die holzbasierten Stative sind robust, langlebig und zeichnen sich durch optisch sowie haptisch hervorragende natürliche Materialien aus. Diesen positiven Eigenschaften stehen jedoch ein hohes Packmaß und ein vergleichsweise hohes Bauteilgewicht gegenüber. Im Bereich des Stativbaus kann seit geraumer Zeit ein Trend hin zu leichten und robusten Werkstoffen festgestellt werden. Hier werden neben Aluminium vor allem faserverstärkte Kunststoffe, insbesondere mit Kohlenstofffaserverstärkung (CFK) für die Auslegung der Stativbeine eingesetzt. Das primäre Ziel ist hierbei ein möglichst geringes Bauteilgewicht bei gleichzeitig hoher Tragfähigkeit zu realisieren. Entsprechende Produkte aus CFK sind deutlich kleiner dimensioniert und für den einfachen Transport prädestiniert. Die Holzstative verlieren in dieser Situation zunehmend ihre Wettbewerbsfähigkeit. Eine Möglichkeit zur Optimierung der Stativbeine unter Beibehaltung des Naturwerkstoffs Holz stellt der Einsatz von Furnier zur Herstellung von Hohlprofilen dar. Ziel des Verbundvorhabens FURNIER liegt daher in der Entwicklung und Umsetzung von tragenden Profilstrukturen mit komplexer Geometrie auf Basis von Furnieren. Dabei wir eine hohe haptische und optische Qualität angestrebt. Die Entwicklung von Material- und Versagenskarten in Abhängigkeit des Furnieraufbaus sowie die Charakterisierung der physikalischen Eigenschaften und des Schwingungsverhaltens des Werkstoffs stellen neben der Entwicklung angepasster Fertigungsprozesse zur Verarbeitung und Umformung flächiger Holzfurniere die Teilziele dar. Zur Demonstration der Umsetzbarkeit des Vorhabens werden Stative mit teleskopierbaren Furnierprofilen aufgebaut. | Im Rahmen von FURNIER wurde eine durchgängige Prozesskette zur Herstellung von Stativbeinsegmenten aus Furnier entwickelt. Beginnend bei der Auswahl geeigneter Holzarten wurden zunächst werkstoff-mechanische Kennwerte mittels zerstörender Prüfmethoden sowie das Werkstoffdämpfungsverhalten bestimmt. Diese Kennwerte dienten zur Erstellung von Material- und Versagenskaten sowie als Eingangsgröße zur numerischen Modellierung des Leichtbauprofils und zur Optimierung geometrischer Parameter. Anhand von prozesstechnologischen Studien konnte eine Umformtechnologie für Furnier zu Hohlprofilen entwickelt und bzgl. Oberflächenqualität und Maßhaltigkeit optimiert werden. Mit einem zweistufigen Prozess aus membranbasierter Umformtechnologie und anschließendem Fügeschritt wurde eine Prozesskette aufgestellt die den gestellten Anforderungen entspricht. Als wichtigster Meilenstein wird die Herstellung von optisch und haptisch sehr hochwertigen Furnierprofilen mit minimalen Biegeradien von 8 mm angesehen. Mit der Herstellung Demonstrator-Stativen mit Beinsegmenten aus Furnierprofilen konnte eine erhebliche Massereduktion bei verringertem Packmaß und unter Beibehaltung der erforderlichen Nutzlast erzielt werden. An den Demonstratoren konnte die entwickelte Klemmung sowie das Montageprinzip getestet werden. Mit einer abschließenden Schwingungsmessung am Gesamtstativ konnte das hohe Leichtbaupotential auch im Hinblick auf die stark verbesserten Schwingungseigenschaften eindrucksvoll bewiesen werden. | Wolfgang Fleischer Tel.: +49 37320 1201 berlebach@t-online.de Berlebach Stativtechnik Wolfgang Fleischer Chemnitzer Str. 2 09619 Mulda | X | FPNR |
| 01.10.2015 | 31.03.2019 | 22030514 | Verbundvorhaben (FSP-Klebstoffe) Biomimetischer Klebstoff aus ligninhaltigen Pflanzenresten (BioBond); Teilvorhaben 1 - Akronym: BioBond | Die weltweite Produktion von Chemikalien basiert auf fossilen Rohstoffen. Um der globalen Erwärmung und dem Verbrauch fossiler Brennstoffe entgegenzuwirken, sind alternative Ressourcen dringend erforderlich. Nachwachsende Rohstoffe wie Lignin oder Chitosan werden dabei einen wesentlichen Einfluss auf den Ersatz fossiler Ressourcen in der chemischen Industrie haben. Aufgrund von EU-Regularien und Umweltinitiativen wächst der Markt für nachhaltige und abbaubare Klebstoffe stetig. Ziel des Verbundprojektes "Biomimetischer Klebstoff aus ligninhaltigen Pflanzenresten" (BioBond) ist die Entwicklung eines Adhäsiv, das auf nachwachsten Rohstoffen basiert. Die Haftung soll durch das "Nachahmen" der Haftfähigkeit der Miesmuschel etabliert werden. Als Gerüst soll zum einen Organosolv-Lignin dienen, ein Nebenstrom der Lignocellulose-Bioraffinerie. Lignin zählt zu den wenigen erneuerbaren Quellen für phenolische Bestandteile und birgt daher großes Potential als Baustein für neuartige Materialen und Produkte mit einem neutralen CO2-Fußabdruck. Lignin wird meist thermisch verwertet, da Ansätze zum mikrobiologischen oder enzymatischen Abbau von Lignin komplex und zeitaufwändig sind. Chitosan ist ein biogenes Polymer, dass in Insekten und Pilzen natürlicherweise vorkommt. Seine reichhaltige Verfügbarkeit macht es zu einem hervorragenden Backbone für ein Catechol-Adhäsiv. Neben Lignin soll daher Chitosan als Backbone für unseren Muschelklebstoff verwendet werden. Muscheln besitzen die Fähigkeit unter Wasser, an Schiffen oder an metalloxidhaltigen Oberflächen zu haften. Funktionsweisend für die Adhäsion des Muschelklebstoffes ist die Catecholgruppe der Aminosäure L-DOPA. Ziel war es, durch das Nachahmen der Adhäsionseigenschaften der strukturverwanden Muschel-Aminosäuren ein starkes, vollständig biobasiertes Adhäsiv mit einem Lignin oder Chitosan-Backbone zu entwickeln. | Um ein Adhäsiv zu entwickeln, dass aus nachwachsen Rohstoffen besteht, nachhaltig hergestellt werden kann und dessen Haftkraft die Muschel nachahmt, wurde ein Konzept bestehend aus drei Bestandteile etabliert: Lignin oder Chitosan als Backbone, Laccasen als Katalysatoren und Catechole als funktionelle Gruppe. Im Folgenden werden die Ergebnisse von Teilprojekt 1 dargestellt. Zunächst wurde Organosolv (OS)-Lignin, ein Nebenstrom der Lignocellulose-Bioraffinerie, als Gerüst für das biologische Klebstoffsystem ausgewählt. Zur Funktionalisierung von Lignin wurde ein zweistufiger Prozess etabliert: Im ersten Schritt wird L-Lysin unspezifisch an Lignin gebunden, um einen Amin-Anker für die Funktionalisierung mit einem Catechol bereitzustellen. Anschließend werden geeignete Catechol-Donoren an die primären Amine des Lignins gehängt. Insgesamt konnte ein Lignin-Catechol Adhäsiv nach dem Vorbild der Muschel entwickelt werden, dass biogenen Ursprungs ist und ohne toxische Chemikalien produziert werden kann. In Stirnzugversuchen konnte eine maximale Zugfestigkeit auf Aluminumzylindern von 0,3 MPa erzielt werden. Mittels SuperPro-Designer wurden die Produktionskosten auf 11 Euro pro kg geschätzt. Die Funktionalisierung des Chitosan-Backbones erfolgte durch eine autokatalytische Bildung einer CN- Bindung mit Catecholen. Mittels AT-IR-Spektroskopie konnte gezeigt werden, dass die CN-Bindung bei einem pH-Wert von 5 ausgebildet wird. Im stark sauren Milieu (pH 1) findet hingegen keine Reaktion statt. Die Optimierung der Haftkraft wurde durch Teilprojekt 2 durchgeführt. Auf Korund gestrahlten Aluminiumzylindern konnte eine Haftkraft von 4,56 ± 0,54 MPa gemessen werden. Unsere Kostenkalkulation hat ergeben, dass die Produktionskosten für unser Chitosan-Catechol bei rund 7 Euro pro kg liegen. | Prof. Dr.-Ing. Nils Tippkötter Tel.: +49 241 6009-53884 tippkoetter@fh-aachen.de Fachhochschule Aachen - Campus Jülich - Fachbereich Angewandte Naturwissenschaften und Technik - Institut für Nano- und Biotechnologien Heinrich-Mußmann-Str. 1 52428 Jülich | X | FPNR |
| 01.12.2016 | 31.08.2021 | 22030614 | Verbundvorhaben: Bewirtschaftung der Fichte im Mittelgebirge unter Berücksichtigung des aktuellen Wachstumsgangs und Risikoabschätzungen (FIRIS); Teilvorhaben 1: Datenerhebung und Wachstumsanalyse - Akronym: FIRIS | FIRIS wurde initiiert, um den aktuellen Wachstumsgang der Fichten im thüringisch-sächsischen Mittelgebirgsraum zu beschreiben, eine Risikoabschätzung der Fichtenbestände beider Bundesländer gegenüber biotischen und abiotischen Stressoren durchzuführen, um schließlich eine Synthese waldbaulicher Handlungsoptionen zusammenzutragen. Dies vor dem Hintergrund einer Zunahme der Eintrittswahrscheinlichkeit funktionaler Störungen der Waldkontinuität, die in Zusammenhang zum Klimawandel sowie einer ungünstigen Alters- und Höhenstruktur der Wälder beider Bundesländer zu sehen ist. Die methodischen Ansätze umfassten besonders die Analyse echter Zeitreihen, BWI-Daten und Fernerkundungsdaten. Auf die Auswertung von Fernerkundungsprodukten wurde dabei aus Gründen der Datenhomogenität und Datenaktualität besonderes Augenmerk gelegt. Die so generierten Fernerkundungsprodukte bildeten für sich abgeschlossenen Ergebnisse, stellten aber auch die Datenbasis weiterer Analyseschritte dar. Damit liefert FIRIS nicht nur theoretische Grundlagenforschung des Waldwachstums, sondern auch praktische Risikoeinschätzungen, die etwa die Vordringlichkeit von Pflege, Waldumbau und damit die finanzielle Planung der Landesforstbetriebe beeinflussen. | Die Auswertung von Jahrringzeitreihen zeigte eine deutliche Feuchtigkeitslimitierung der Standorte unterhalb von ca. 600 m üNN und eine Temperaturlimitierung der Standorte oberhalb von 600 m üNN. Die erhöhte Ausfallwahrscheinlichkeit in Zusammenhang mit extremer Trockenheit der Bestände unterhalb von 600 m üNN kann damit gestützt werden. Die wachstumsbeeinflussenden Faktoren und deren Interaktionen wurden über ein Regressionsmodell (boosted regression) eruiert und besonders unterschiedliche Bodenarten zeigten einen starken Effekt auf den dekadischen Höhenzuwachs der untersuchten BWI-Fichtenstichprobenpunkte. Sowohl die Radialzuwächse als auch BWI-basierten Höhenzuwächse wurden zur Standort-Leistungsmodellierung genutzt. Für ersteres wurde ein Generalisiertes Additives Modell angewendet, welches die Radialzuwächse allein über Witterungscovariablen modelliert. Zur Abschätzung der Prädisposition gegenüber biotischen und abiotischen Kalamitäten über das sogenannten PAS-System (Prediposition Assessment System) wurden unterschiedlich raum-zeitlich aufgelöste standörtliche- und bestandes-charakterisierende Variablen miteinander verschnitten. Aufgrund der starken Datenheterogenität und unterschiedlichen Datenaktualität wurde der polygonbasierte PAS-Ansatz in ein rasterbasiertes System überführt. Hierzu wurden Fernerkundungsprodukte in die PAS-Berechnungen einbezogen. Als Grundlage dazu wurde eine multitemporale, Sentinel2-basierte Baumartenklassifikation für beide Bundesländer erstellt. Die Auswertung der Sentinel2-Szenen erlaubte zudem eine Abschätzung der Baumvitalität und Kalamitätsdetektion. Zudem wurden ALS-LiDAR Daten zur Abschätzung von Bestandesvorräten und zur Klassifikation der Bestandesschichtikeit genutzt. Letzteres spielt in der Risikobewertung, Verjüngungsplanung und Pflegedringlichkeitspriorisierung eine entscheidende Rolle in der forstlichen Praxis. | Dr. Kristian Münder Tel.: +49 3501 542-313 kristian.muender@smul.sachsen.de Staatsbetrieb Sachsenforst - Kompetenzzentrum Wald und Forstwirtschaft - Referat Waldbau, Waldschutz, Verwaltungsjagd Bonnewitzer Str. 34 01796 Pirna | X | FPNR |
| 01.06.2016 | 31.05.2019 | 22030815 | Verbundvorhaben: ERA-IB 6: Enzymatische Optimierung des Organosolv-Holzaufschlusses mit integrierter Enzymproduktion (2GEnzymes); Teilvorhaben 2: Stammentwicklung für Cellulaseproduktion - Akronym: 2GEnzymes | Das Projekt verfolgt die Entwicklung eines integrierten Prozesses zur Produktion von Zuckern aus lignocellulosem Material unter Verwendung von ligninolytischen und cellulolytischen Enzymen. Die Basis dafür bildet das am Fraunhofer CBP etablierte Organosolv-Verfahren zur Fraktionierung von lignocellulosehaltigen Materialien in Cellulose, Hemicellulose und Lignin. Ein Untersuchungsschwerpunkt dieses Projektes ist die kombinierte Anwendung von ligninolytischen und cellulolytischen Enzymen bei der Zellstoff-Hydrolyse. Damit soll durch partiellen Ligninabbau eine Verringerung von inhibitorischen Effekten des Lignins auf die Cellulasen und somit eine Verbesserung der enzymatischen Hydrolyse des Zellstoffs erzielt werden. Zudem werden eine Verringerung der Enzymkonzentration sowie eine schnellere Konversion des Zellstoffs in Zucker angestrebt. Ein weiterer Aspekt betrifft die Nutzung des Enzymcocktails aus Penicillium verruculosum M28-10 für die Hydrolyse des Zellstoffs aus dem Organosolv-Aufschluss. Der cellulolytische Enzymkomplex dieses Pilzes weist gegenüber kommerziellen Enzympräparaten einen optimalen Gehalt an ß-Glucosidasen und eine relativ hohe Toleranz gegenüber prozessbedingten Inhibitoren auf. Es ist geplant, die Cellulase-Produktion in den Gesamtprozess der Zuckergewinnung aus holzstämmiger Lignocellulose zu integrieren. Weiterhin ist die genetische Veränderung des Produktionsstammes vorgesehen, um die Cellulase-Exkretion im Fermentationsprozess zu erhöhen. | Die Eignung von Buchenholzzellstoff als Substrat/Induktor für die Cellulasegewinnung konnte mit den Penicillium verruculosum-Stämmen nachgewiesen werden. Dies betraf sowohl den Ausgangsstamm als auch die untersuchten leistungsverbesserten Mutanten. Es konnte gezeigt werden, dass durch die Verwendung von Buchenholzhydrolysat als C-Quelle anstelle von Glukose für das Myzelwachstum in der Fermentation eine höhere Cellulase-Aktivität erreicht wird. Die Ausbeute an Cellulase konnte durch die Verwendung von Buchenholzhydrolysat mittels P. verruculosum- Cellulase anstelle von Glukose um ca. 60 % gesteigert werden. Eine Zugabe von anionischen Tensiden im Fermentationsmedium führte auch zu höheren Enzymaktivitäten. Der höchste Anstieg auf 125 % wurde mit Tween 85 im Vergleich zur tensidfreien Kontrolle verzeichnet. Erste Ergebnisse des Temperatureinflusses auf die Proteinsekretion zeigen eine Zunahme der Cellulase-Exkretion bei höheren Temperaturen. In einer Kooperation mit der Firma DutchDNA wurden mit speziellen Screening-Methoden Mutanten von Penicillium verruculosum M28-10 mit erhöhter ß-Glucosidase-Bildung und verringerter Proteaseaktivität selektiert. In einem mehrstufigen Screening-Verfahren wurde aus diesem Pool eine Mutante für die weiteren Arbeiten ausgewählt. Die ausgewählte und in einer fed-batch-Fermentation getestete Mutante P. verruculosum M28-10/BGL 16c erreichte eine um 30% höhere Cellulasebildung im Vergleich zum Ausgangsstamm. Die Untersuchungen zur Verzuckerung von Buchenholzzellstoff aus dem Organosolv-Prozess wurden mit Cellulase aus Penicillium verruculosum M28-10 in Kombination mit dem Laccasepräparat Novozym 51003 und einem Laccasepräparat aus der Fermentation mit Cerrena unicolor durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen eine Hemmung der hydrolytischen Leistung um 35 % bei Zugabe beider Laccasepräparate. | Prof. Dr. Christian Wilhelm Tel.: +49 341 97-36874 cwilhelm@rz.uni-leipzig.de Universität Leipzig - Fakultät für Biowissenschaften, Pharmazie und Psychologie - Institut für Biologie I - Abteilung Pflanzenphysiologie Permoserstr. 15 04318 Leipzig | X | FPNR |
| 01.10.2015 | 31.05.2019 | 22030914 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines vollmechanisierten Ernteverfahrens zur Pflege von Jungbeständen (Mini-Harvester); Teilvorhaben 1: Verfahrensentwicklung, -bewertung und -optimierung des vollmechanisierten Ernteverfahrens - Akronym: Mini-Harvester | Ziel des Projektes sind die Entwicklung, der Test und die Bewertung eines funktionsfähigen vollmechanisierten Verfahrens für die Pflege junger Waldbestände (Pflegeschritt der Läuterung) mit Kleintechnik. Damit wird eine Verfahrenslücke zur Anwendung im kleinstrukturierten Wald und auf Waldumbauflächen geschlossen. Die Läuterung ist wichtig für die Erziehung stabiler und vitaler Waldbestände, die heimische Rohstoffe in den erforderlichen Mengen und Qualitäten liefern können. Das Gesamtverfahren ist als zukunftsorientiertes vorwettbewerbliches Konzept zur Steigerung der Effizienz und Wirtschaftlichkeit für die Läuterung unter Einbezug der nachgelagerten Prozesse (Aufbereitung, Transport und Holzverwendung) zu verstehen. Das beinhaltet auch die Kapazitätsplanung und Datenübergabe unter Berücksichtigung der speziellen Anforderungen des Verfahrens im Sinne einer Gesamtoptimierung der Kette Wald-Werk. Das wissenschaftliche Hauptziel des Projektes ist die Erarbeitung von Grunddaten zur Bewertung eines spezifischen Pflege- und Bereitstellungsverfahrens als Beitrag im Bereich der forsttechnischen Forschung. Verbunden mit der Verfahrensentwicklung ist die technische Neuentwicklung eines Demonstrators für einen Mini-Harvester und die Prüfung auf umweltseitige, technische und wirtschaftliche Praxistauglichkeit aus wissenschaftlicher und unternehmerischer Sicht. Um eine breite Einsetzbarkeit des Verfahrens sicherzustellen, orientiert sich die technisch-organisatorische Entwicklung an den Ergebnissen von Praxistests in unterschiedlichen Bestandes- und Flächentypen und den Vorgaben aus forstlicher und logistischer Sicht. Anwenderbetriebe in verschiedenen Regionen testen mit wissenschaftlicher Begleitung das Verfahren in unterschiedlichen Einsatzbedingungen. Dabei wird auch geklärt, welche technischen Varianten vorzuhalten sind. Die Bewertung umfasst neben Leistungs- und Wirtschaftlichkeitskennzahlen Aspekte des waldbaulichen Nutzens und der Bestandespfleglichkeit. | Prof. Dr.-Ing. Herbert Sonntag Tel.: +49 3375 508-924 herbert.sonntag@th-wildau.de Technische Hochschule Wildau (FH) Hochschulring 1 15745 Wildau | FPNR | ||
| 01.08.2019 | 28.02.2023 | 22031118 | BIMwood - Entwicklung von Building Information Modeling basierten Lösungen für projektbezogene Kooperation in der Wertschöpfungskette vorgefertigter Holzbauten - Akronym: BIMwood | Das Forschungsprojekt BIMwood befasst sich mit der Entwicklung von Building Information Modeling basierten Lösungen für projektbezogene Kooperationen bei der Planung vorgefertigter Holzbauten. Ein wichtiger Impulsgeber für die Digitalisierung im Bauwesen ist Building Information Modeling (BIM). Der Begriff "Construction 4.0" wird in der Baubranche verwendetet analog zu "Industrie 4.0" und basiert auf der Digitalisierung der Bauwirtschaft einerseits und der Industrialisierung der Bauprozesse andererseits . Diese Themen werden im Bereich der Fertigung vorgefertigter Holzbauten partiell, aber noch nicht durchgängig in einer digitalen Kette umgesetzt. Die Produktion ist geprägt von einem hohen Grad der Off-Site-Fertigung. Ein Hindernis stellt der nicht standardisierte Datenaustausch zwischen den beteiligten Planenden und dem Austausch mit dem ausführenden Unternehmen dar, der mit hohem Informationsverlust und Mehrarbeit verbunden ist. Der vorgefertigte Holzbau weist eine hohe Anzahl an vielschichtigen Bauteilaufbauten auf, die zu einem höheren Komplexitätsgrad der Bauweise im Vergleich zu mineralischen Bauweisen führen. Bislang ist der Einsatz von BIM vorwiegend auf die (Planungs-)Prozesse des mineralischen Bauens abgestimmt und berücksichtigt die spezifischen Anforderungen des vorgefertigten Holzbaus nicht. Der höhere Komplexitätsgrad der Bauteilaufbauten und das Prinzip der Vorfertigung verlangen bereits in frühen Planungsphasen Entscheidungen und Festlegungen, welche geometrischen und alphanumerischen Informationen zu welchem Zeitpunkt in das semantische Datenmodell eines Holzbauprojekts einfließen. In BIMwood werden diese komplexen Anforderungen und Zusammenhänge analysiert, zusammengefasst und konkrete Lösungsvorschläge erarbeitet. | BIMwood führt zunächst die besonderen Anforderungen des vorgefertigten Holzbaus an und entwickelt im weiteren Schritt Lösungsansätze für unterschiedliche Themenfelder eines holzbauspezifischen BIM Prozesses. Die Erarbeitung des BIMwood Referenzprozesses erfolgt analog der etablierten Planungsphasen auf Grundlage eines simulativen Methodenansatzes unter Betrachtung von zwei Ebenen: die deskriptive Ebene beschreibt die strukturierten multidisziplinären Daten, die prozessuale Ebene beschreibt die Austauschprozesse im Kontext der zugewiesenen Rollen und Verantwortlichkeiten. Ergänzend werden Grundlagen für das Erstellen der 3D Fachmodelle hinsichtlich geometrischer Anforderungen erarbeitet (Modellierung) sowie die Anforderungen an die Modelle bezüglich der notwendigen Daten in den Bauteilen geklärt. Die vorgeschlagenen Lösungen bieten somit die Grundlage für die Erarbeitung einer Umsetzungsstrategie in einem realen Projekt zur Verbesserung des Datenaustauschs zwischen Planern und Ausführenden und schließt die Prozesskette von der Planung bis zur Fertigung. | Prof. Dr.-Ing. Frank Petzold Tel.: + 49 8928922172 petzold@tum.de Technische Universität München - Fakultät für Architektur - Professur für Entwerfen und Holzbau Arcisstr. 21 80333 München | X | FPNR |
| 01.05.2017 | 29.02.2020 | 22031614 | Regionalisierung von Restriktionsmustern durch naturschutzfachlich bedingte Beschränkung der forstlichen Produktion und deren Implikationen für die ökonomische Situation der Forstbetriebe und die Rohstoffbereitstellung für holzbe- und verarbeitende Industrie - Akronym: ReForMa_II | Das Projekt ReFoMa II stellt eine Fortsetzung des Projektes ReForMa I dar, in dem auf der Basis der Daten der Bundeswaldinventur 2 und eines kleinen, nur überregional aussagekräftigen Set an Managementplänen ökonomische Implikationen und die Reduktion der Nutzungspotenziale für Deutschland ausgewertet wurden. Im beantragten Projekt wird eine Aktualisierung auf die Daten der BWI III vorgenommen, der aktuelle Stand der FFH-Managementplanung abgebildet und die Ergebnisse auf Länderebene regionalisiert werden. Es werden die nachfolgend genannten Projektziele verfolgt: 1. Ermittlung der Flächenbedeutung der einzelnen Restriktionen 2. Ableitung von länderspezifischen Restriktionsmustern 3. Anwendung dieser regionalen Restriktionsmuster auf den Datensatz der BWI III. 4. Berechnung wesentlicher ökomischer Parameter für alle Bundesländer, für die eine ausreichende Zahl von Managementplänen ausgewertet werden kann 5. Programmierung einer Schnittstelle zur Aktualisierung der Annuitätentabellen 6. Aktualisierung der Annuitätentabellen 7. Einspielen der Annuitäten der Restriktionstypen in das Online-Bewertungstool der FVA Es sind die folgenden vier wesentlichen Projektphasen geplant. 1. Ermittlung länderspezifischer Restriktionsmuster 2. Neuberechnung der Annuitäten inkl. Erstellung einer Schnittstelle zur Einspielung länderspezifischer neuer Holzerlösdaten 3. Aktualisierung und Regionalisierung der monetären, naturalen und holzwirtschaftlichen Auswirkungen auf der Basis der BWI³-Daten und aktueller FFH-Management-Pläne 4. Berichtfertigung und Präsentation Dabei durchgängige fachliche Begleitung durch das ILN Bühl. | Dr. Christoph Hartebrodt Tel.: +49 761 4018-262 christoph.hartebrodt@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | FPNR | |
| 01.06.2015 | 30.11.2016 | 22031814 | Verbundvorhaben: QualiS - Brennstoff-Qualifizierung und Qualitätsmanagement in der Hackschnitzelproduktion; Teilvorhaben 1: Emissionsminderung und Nachhaltigkeit - Akronym: qualiS | Das Verbundvorhaben "qualiS" setzt sich zum Ziel, die Branche zu befähigen, das Potential des Brennstoffs Hackschnitzel zur Emissionsminderung und Wertschöpfung zu realisieren. Es erarbeitet dazu eine fachliche Grundlage für zukünftige Qualitätssicherungs- und Nachweis-systeme, die eine hohe Anschlussfähigkeit an die Praxis besitzt und von ihr getragen wird. Die inhaltlichen Schwerpunkte des Teilvorhabens 1, liegen in der Koordination des Verbund-vorhabens sowie der internen und externen Kommunikation. Projekttreffen werden organi-siert und der Arbeitsfortschritt in einen regelmäßigen Turnus dokumentiert, verifiziert und kommuniziert. Der reibungslose und effiziente Projektverlauf wird durch eine enge Kommu-nikation zwischen den Teilvorhaben und besonders an den ihren Schnittstellen sichergestellt. Bei dem Austausch mit der Praxis wie auch der Kommunikation von Ergebnissen in die Fachöffentlichkeit wird auf bestehende Kommunikationskanäle des Bundesverbandes Bioenergie und seines Netzwerks holzwärmeplus zurückgegriffen. •Teilvorhaben 1: "qualiS – Brennstoff-Qualifizierung und Qualitätsmanagement in der Hackschnitzelproduktion als Beitrag zur Emissionsminderung und Nachhaltigkeit". •Teilvorhaben 2: "qualiS – Qualitätssicherungssystem für bestehende HHS-Bereitstellungssysteme – Parameter und Faktoren". •Teilvorhaben 3: "qualiS– Marktanalyse und experimentelle Unterstützung". •Teilvorhaben 4: "qualiS –Grundlagen, Praxistests und Optimierung qualitätssichern-der Mess- und Kontrollparameter". Im Teilvorhaben 1 werden die nachfolgend aufgeführten Arbeitspakete behandelt: 1. Projektkoordination und Projektadministration inkl. Berichtswesen an die FNR 2. Koordi-nation des Projektbeirats & des Begleitkreises "Zertifizierung" 3. Erstellung zielgruppenspezifischer Publikationsformate 4. Durchführung vorbereitender Maßnahmen zur Marktimplementierung der Publikationsformate 5. Erarbeitung und Umsetzung von Formaten zur Verbreitung der Projektergebnisse, spez. der Handbücher. | Bernd Geisen Tel.: +49 228 81002-59 geisen@bioenergie.de Bundesverband BioEnergie e.V. (BBE) Godesberger Allee 142-148 53175 Bonn | X | FPNR | |
| 01.09.2015 | 31.08.2016 | 22032314 | Verankerung von Regeneratfasern auf der Basis von Holzcellulose - Machbarkeitsuntersuchung - Akronym: CelPact | Das Projekt stellt eine zehnmonatige Machbarkeitsstudie dar, die in der Fraunhofer-Projektgruppe IWKS, am Fraunhofer-Institut für Silicatforschung und an der Hochschule Bremen durchgeführt wird. Die Kurzbeschreibung schließt die Projektziele aller drei Partner ein. Das Projekt hat folgende Ziele: (1) Herstellung einer hydrohoben Beschichtung auf Celluloseregeneratfasern auf der Basis einer Vorbehandlung mit Hemicellulosen und Hydroxyzimtsäuren und (2) eine Verbesserung der Haftung der Fasern in einer Polylactid-Matrix. Letzteres wird mit Pull-out-Experimenten an modifizierten Einzelfasern ermittelt. Als biologisches Vorbild für den entstehenden Werkstoff fungiert der Polymerverbund aus Cellulose und Suberin im Korkgewebe und im Casparischen Streifen. Durch die Verwendung von Hemicellulosen mit Hydroxyzimtsäuren zielt das Projekt auf eine Förderung der stofflichen Verwertung dieser Substanzen ab, welche als Reststoffe bei der Verarbeitung pflanzlicher Lebensmittel und in Bioraffinerien anfallen. Das chemische Modifikationsverfahren soll als zweistufiger Prozess realisiert werden, bestehend aus (1) einer physikalischen Adsorption von polymeren Hemicellulosen an die Regeneratfasern und (2) einer Radikalpolymerisation unter Verwendung von Hydroxyzimtsäure-Derivaten. Arbeitspakete: 1. Gewinnung und chemische Analyse von Hemicellulose-Extrakten aus Weizenkleie. 2. Anlagerung der Hemicellulosen an Cellulosefasern. 3. Herstellung von Ferulasäure-Ethyl-Ester und Radikalpolymerisation auf den Fasern. 4. Anlagerung von amphiphilen ORMOCER®en an unbehandelte Fasern (Referenz). 5. Feststellung der Polarität der Faseroberflächen durch Kontaktwinkelmessungen. 6. Pull-out-Experimente zur Ermittlung der Faser/Matrix-Interaktion sowie Messung der Faserzugfestigkeit. | Stefan Hanstein Tel.: +49 6023 32039-829 stefan.hanstein@iwks.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Silicatforschung (ISC) - Projektgruppe für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie Brentanostr. 2 63755 Alzenau | X | FPNR | |
| 01.02.2016 | 31.07.2018 | 22032614 | Verbundvorhaben: Optimierung der Fraktionsabscheidegrade elektrostatischer Staubabscheider beim Einsatz in Biomassefeuerungen (FRESBI); Teilvorhaben 1: Leistungsbereich >50 kW - Akronym: FRESBI | Ziel des Vorhabens ist es wirkungsvolle Maßnahmen für elektrostatische Abscheider zu identifizieren und zu erproben, um die Partikelemissionen, insbesondere der gesundheitsgefährdenden Feinstaubfraktionen, die bei der Biomasseverbrennung entstehen, durch eine gezielte Optimierung des Fraktionsabscheidegrades zu reduzieren. Dieser Aspekt wurde bisher nicht hinreichend wissenschaftlich untersucht und ist daher technisch noch nicht optimiert. Im Rahmen des Projekts wird an wirtschaftlichen und leistungsfähigen Partikelabscheidern zur Ausrüstung von kleinen und mittleren Heizkesseln geforscht. Es werden Partikelabscheider erprobt und bewertet, darauf aufbauend werden Maßnahmen zur Weiterentwicklung erarbeitet und diese dann wiederum erprobt und bewertet. Durch das Projekt werden die Fraktionsabscheidegrade marktverfügbarer Filteranlagen vermessen und Ansätze für deren Optimierung entwickelt. Zu Beginn des Projektes erfolgt die Vorbereitung, Planung und Detailabstimmung des Versuchsprogramms. Die projektspezifischen Filtersysteme werden in die Technika der Partner OTH und Fraunhofer UMSICHT integriert und an die bestehenden Feuerungen angeschlossen. Zur Ermittlung des Ist-Zustands der Partikelabscheidung der gewählten Filtertypen 1-3 werden anschließend Feuerungsversuche unter Einbeziehung der vorhandenen Partikel- und Emissionsmesstechnik durchgeführt. Die Ergebnisse dieser Versuche werden umfassend ausgewertet und daraus Optimierungskonzepte erarbeitet, die Maßnahmen an den Filtern umgesetzt, in weiteren Versuchsreihen evaluiert und daraus Dimensionierungs- und Betriebsstrategien formuliert. | M.Eng. Martin Meiller Tel.: +49 9661 908-419 martin.meiller@umsicht.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik (UMSICHT) - Institutsteil Sulzbach-Rosenberg An der Maxhütte 1 92237 Sulzbach-Rosenberg | X | FPNR | |
| 01.09.2015 | 31.07.2016 | 22032714 | Durchführung von Feldmessungen an Biomassekesseln zur Bewertung der Grenzwertüberwachung nach 1. BImSchV - Akronym: Feldmessungen | Die Verordnung über kleine und mittlere Feuerungsanlagen (1. BImSchV) aus dem Jahr 2010 beinhaltet eine stufenweise Verschärfung der Grenzwerte für Feuerungsanlagen für feste Brennstoffe, eine Ausweitung der Messpflichten und die Berücksichtigung der Messunsicherheit. Die verschärften Staubgrenzwerte machten eine Entwicklung neuer Staubmessverfahren notwendig. Dies führte zur Erarbeitung von VDI-Richtlinien zur Qualitätssicherung bei den Überwachungsmessungen. In diesem Projekt soll u.a. untersucht werden, inwieweit die dort getroffenen Regelungen, die z..T. auf den Ergebnisse von Prüfstandsmessungen beruhen, in die Praxis übertragbar sind bzw. in welchen Punkten ein Änderungsbedarf besteht, um z..B. eine höhere Repräsentativität der Überwachungsmessungen zu erreichen. Da das Emissionsverhalten der betreffenden Feuerungsanlagen u.a. vom eingesetzten Brennstoff, der Einstellung der Feuerungsanlage, dem Wartungszustand und den Randbedingungen bei den Messungen abhängt, sollen in dem Vorhaben diese Einflussgrößen untersucht und bewertet werden. Anhand der Vorhabensergebnisse sollen konkrete Handlungsempfehlungen für eine verbesserte praktische Durchführung der Überwachungsmessungen abgeleitet werden. Diese können dann in die einschlägigen Richtlinien zur Qualitätssicherung der Überwachungsmessungen aufgenommen werden. Prüfstandsmessungen mit eignungsgeprüften Staubmessgeräten an insgesamt drei unterschiedlichen Feuerungsanlagen mit Stückholz und Holzpellets bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen. Durch die Prüfstandsmessungen wird eine vergleichende Bewertung der ausgewählten eignungsgeprüften Messgeräte bei den Praxismessungen sichergestellt, da auf dem Prüfstand optimale Bedingungen für die Staubprobenahmen vorliegen. Durchführung von Feldmessungen mit diesen Staubmessgeräten an insgesamt 5 verschiedenen Heizkesseln für Pellets, Hackschnitzel und Stückholz über einen Zeitraum von jeweils ca. 4 Wochen. | Dr.-Ing. Michael Struschka Tel.: +49 711 685-67776 michael.struschka@ifk.uni-stuttgart.de Universität Stuttgart - Fakultät 4 Energie-, Verfahrens- und Biotechnik - Institut für Feuerungs- und Kraftwerkstechnik (IFK) Pfaffenwaldring 23 70569 Stuttgart | X | FPNR | |
| 01.07.2019 | 31.01.2023 | 22033218 | Emissionsminderung durch angepasste Kesselsteuerung auf der Basis von Daten aus der kontinuierlichen online-NIR-Brennstoffanalyse - Akronym: oNIReduce | Zusätzlich zu den strengen Emissionsgrenzwerten bezüglich CO und Feinstaub, deren Einhaltung im Bereich der Kleinfeuerungsanlagen durch die 1. BImSchV verlangt wird, ist zukünftig auch die Ökodesignrichtlinie für Kleinfeuerungen zu beachten. Durch diese Richtlinie kommen für automatische beschickte Holzfeuerungsanlagen zusätzliche Anforderungen bezüglich NOx-Emissionen und organischer gasförmiger Komponenten (OGC) im Abgas aber auch hinsichtlich der Anlageneffizienz hinzu. Gleichzeitig führt die Umstellung der erdöl- auf eine biomassebasierte Ökonomie zu einer Verknappung hochqualitativer Rohmaterialsortimente, da deren stoffliche Nutzung Vorrang vor deren energetischer Nutzung hat. Entsprechend müssen für die Bioenergieerzeugung zunehmend Reststoffe und biogene Nebenprodukte aus der Land- und Forstwirtschaft als Brennstoffe mobilisiert werden. Diese zeichnen sich im Vergleich zu den derzeitig hauptsächlich genutzten hochqualitativen Holzsortimenten durch schwierigere Brennstoffeigenschaften (u.a. höherer Gehalt an Aerosolbildnern und Stickstoff) und in der Regel auch durch eine höhere Heterogenität aus. Daher ist es notwendig, dass Kesselanlagen flexibel und automatisch auf die Brennstoffzusammensetzung reagieren können. Die Steuerung moderner Kesselanlagen verfügt häufig über verschiedene Programme, die für bestimmte Brennstoffqualitäten die optimalen Parameter zur Minimierung der Emissionen und zur Maximierung der Effizienz bieten. Allerdings wird dabei meist lediglich der vollständige Abbrand und damit niedrige CO-Emissionen angestrebt, die Auswirkung auf andere gasförmige Emissionen wie z.B. NOx bleibt dagegen unberücksichtigt. Insofern soll im Rahmen des Projektes die Erfassung relevanter Brennstoffeigenschaften mittels kostengünstiger, marktverfügbarer NIR-Kompaktgeräte in der Brennstoffzuführung und deren Einbindung in die automatische Kesselsteuerung realisiert werden. | Für die Betreiber von Holzfeuerungsanlagen in Deutschland ergibt sich kurz- und mittelfristig ein wirtschaftlicher Vorteil durch die Möglichkeit der Nutzung preiswerterer Holzsortimente. Gerade für dezentrale Holzfeuerungsanlagen z.B. im kommunalen Bereich ist ein geringes Risiko von Betriebsstörungen und niedrigen Emissionen zur Einhaltung der geforderten Grenzwerte essentiell, um die Akzeptanz und damit das Interesse weiterer Investoren zu erhöhen. Mittelfristig kann somit mit diesem Projekt der weitere Ausbau der nachhaltigen Nutzung von Biomassebrennstoffen vorangetrieben werden. Damit unterstützt das Projekt auch die mittelständischen Hersteller von Verbrennungsanlagen in Deutschland, da bislang noch keine Alternativen zur integrierten Brennstofferkennung in diesem Preissegment marktverfügbar sind und deutsche Kesselanlagenhersteller damit ein Alleinstellungsmerkmal entwickeln können. Die Erkenntnisse aus dem Projekt werden in die entsprechenden Gremien und Normungsausschüsse eingebracht, um einen höheren Grad der Standardisierung und damit die Vereinfachung der Nutzung zu erreichen. Damit können die Erkenntnisse im Bereich der Online-Prozesskontrolle auch auf weitere Bereiche ausstrahlen, bei denen diese Erfahrungen von großer Bedeutung sind, z.B. die Torrefizierung und eine automatisierte Mischung von verschiedenen Ausgangsstoffen für Bioraffinerieprozesse | Dr. Annett Pollex Tel.: +49 341 2434-484 annett.pollex@dbfz.de DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH Torgauer Str. 116 04347 Leipzig | X | FPNR |
| 01.02.2019 | 30.09.2022 | 22033318 | ForestValue: Bewertung von Kleinprivatwäldern als Rohstofflieferanten einer biobasierte Ökonomie - Akronym: ValoFor | Kleinprivatwaldbesitzer bewirtschaften etwa 60% der Waldfkläche Europas und liefern einen großen Anteil der holzbasierten Rohstoffe für die bio-basierte Industrie. Zusätzlich stellen sie vielfältige Ökosystemdienstleistungen bereit. Im Rahmen der gegenwärtigen sozialen Veränderungen in Europa ist ein erheblicher Wandel der Werte, Orientierung und Einstellung von Waldbesitzern festzustellen, der starke Auswirkungen auf die Waldbewirtschaftung und die Bereitstellung von Holz hat. Zudem unterscheiden sich die Strukturen und Größe von Kleinprivatwäldern und die gesetzlichen Regelungen und Fördermaßnahmen in verschiedenen Ländern Europas. Das Ziel das Projekts ValoFor ist, den Beitrag von Kleinprivatwaldbesitzern beim Übergang zu einer holzbasierten Bioökonomie zu verstehen, indem deren spezifischen Bewirtschaftungsstrategien untersucht werden. Dazu werden unterschiedliche Strategien abgefragt und in der Folge deren Auswirkungen auf das Holzaufkommen, auf verschiedene Ökosystemdienstleistungen und auf die Anpassungfähigkeit der Wälder an den Klimawandel analysiert. Dieses Konzept erlaubt neue Einsichten in die Verknüpfung von Umwelt und Bewirtschaftung in Kleinprivatwäldern und beziffert deren tatsächlichen Beitrag zu einer biobasierten Ökonomie. Gleichzeitig werden die Grenzen für die Bewirtschaftung von Kleinprivatwäldern ausgelotet und Maßnahmen für eine Steigerung der Bewirtschaftungsaktivität entwickelt. | Prof. Dr. Andreas Bolte Tel.: +49 3334 3820-344 andreas.bolte@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Waldökosysteme Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | X | FPNR | |
| 01.02.2016 | 31.03.2019 | 22033714 | Verbundvorhaben: Bio-PPT und Bio-PBT mit Cellulosefaserverstärkung zur leichtbauorientierten Verwendung in der Automobil- und Elektronikindustrie; Teilvorhaben 1: Compoundierung, Probekörper, Koordinierung - Akronym: Bio-PBT | Aufgrund der guten mechanischen Eigenschaften und der guten Oberflächeneigenschaften des PPT und PBT wird besonders im Kraftfahrzeugsektor eine große Anzahl von Bauteilen aus zumeist glasfaserverstärktem PBT hergestellt. Unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit und der Verknappung von Erdölressourcen, sowie dem Anspruch an eine hohe Gewichtsreduktion, ließen sich in geeigneten Bereichen Glasfasern durch heimische Cellulosefasern substituieren. Zur Substitution der konventionell verwendeten Glasfasern durch den nachwachsen Rohstoff Cellulose sowie zur Erschließung neuer Anwendungsgebiete, sind Forschungsarbeiten zu den Materialeigenschaften und grundlegenden und praxisrelevanten Prozess-Eigenschafts-Wechselwirkungen vorgesehen. Schwerpunkt des Projektes ist die Optimierung von Verarbeitungs- und Materialeigenschaften der biobasierten Verbundmaterialien durch optimierte Prozessparameter und eine kompatible Additivierung sowie die Überführung der entwickelten Materialverbunde in praxisnahe Anwendungen. Zur Vermeidung der Degradation der Celluloseregeneratfasern bei der Verarbeitung PBT und PTT werden Untersuchungen sowohl an den biogenen Ausgangsmaterialien als auch an Verbunden durchgeführt. Durch eine Optimierung der Compoundierung und stabilisierte Fasereigenschaften soll die thermische und mechanische Schädigung der Naturfasern verringert werden. Das hydrophile Verhalten der Cellulosefasern und die Hydrolyse des Bio-PBT/PTT soll durch eine Additivierung verringert werden. Die Fließ- und Flammschutzeigenschaften werden mit geeigneten Additiven verbessert, um die Anwendungsbereiche auf eine Vielzahl technischer Bauteile ausweiten zu können. Dazu werden geeignete Additive identifiziert, ggf. entwickelt und im Compoundierverfahren eingearbeitet. Die unterschiedlichen Compounds werden zu Probekörpern und Bauteilen abgemustert und hinsichtlich Alterung und spezieller Belastungsszenarien charakterisiert. | Prof. Dr.-Ing. Hans-Peter Heim Tel.: +49 561 804-3670 heim@uni-kassel.de Universität Kassel - Fachbereich 15 Maschinenbau - Institut für Werkstofftechnik - Fachgebiet Kunststofftechnik Mönchebergstr. 3 34125 Kassel | X | FPNR | |
| 01.03.2019 | 31.10.2022 | 22034718 | ForestValue: Innovative Lösungen für das zukünftige Bauen mit Brettsperrholz - Akronym: InnoCrossLam | Die Entwicklung der letzten Jahre im Bereich mehrgeschossiger Holzbauten war bemerkenswert, Brettsperrholz spielt eine wichtige Rolle in dieser Entwicklung. Um den nächsten Schritt hin zu einer großflächigen Einführung dieser Bauweise tun zu können, sind jedoch Weiterentwicklungen und Innovationen in der Brettsperrholzbauweise notwendig. Wenn Massivholzprodukte ein ernstzunehmender Wettbewerber gegenüber mineralischen Baumaterialien wie Beton werden sollen, müssen sie Architekten und Ingenieuren eine vergleichbare Flexibilität im Einsatz bieten. Das Hauptziel des Europäischen Forschungsvorhabens InnoCrossLam bestand darin, die Anwendbarkeit und Flexibilität von Massivholzelementen wie Brettsperrholz (BSP) für mehrgeschossige Gebäude und weitgespannte Tragwerke zu erweitern. Der Hauptgedanke hinter diesem Projekt war die Weiterentwicklung der Verwendung von Massivholzprodukten wie BSP in neuen Bauanwendungen und in multifunktionalen Kontexten. Solche Entwicklungen wurden durch einen transdisziplinären Ansatz erreicht, indem Themen wie Architektur und Design, Haustechnik (HVAC) und Bauingenieurwesen in die Projektarbeit integriert wurden, in Kombination mit Forschung und Entwicklung, die auf der Anwendung fortschrittlicher theoretischer und experimenteller Ansätze basieren. Indem Architekten eingeladen wurden und ihre Kompetenz als Motor des Projekts fungierte, wurden in Zusammenarbeit mit Bauingenieuren und Experten die Herausforderungen definiert, denen sich Planer und Industrie stellen müssen. So wurden neue und praxisorientierte Lösungen für anspruchsvolle Entwurfssituationen entwickelt . Flexibilität wardabei eines der Schlüsselwörter . Flexibilität im Sinne von z.B. flexiblen Grundrissen, auskragenden Strukturen, weit gespannten Systemen, effizienten Verbindungstechniken, effizienter Montage und Demontage von Bausystemen und dem Potenzial für zusätzliche Funktionalität. | DLT (Diagonal Laminated Timber, Diagonallagenholz, diagonal verklebtes Brettsperrholz) stellt eine anwendungsoptimierte Weiterentwicklung von Brettsperrholz (BSP) dar, und erreicht bei gleichem Materialeinsatz deutlich verbesserte mechanische Eigenschaften. Dabei wird diagonal verklebtes BSP herkömmliches BSP nicht verdrängen, sondern zu einer Erweiterung der Produktpalette im Massivholzbereich führen. Multifunktionale Massivholz-Wandelemente – multifunktional in Bezug auf eine thermische Aktivierbarkeit –wurden in Richtung Anwendungsreife weiterentwickelt. Sechs verschiedene Serien von multifunktionalem BSP für die mechanischen und klimatischen Untersuchungen sowie für die Bestimmung des Feuerwiderstandes wurden entwickelt, hergestellt und getestet. Zusammenfassend verspricht und unterstützt die Forschung innerhalb des AP5 eine effizientere zukünftige Nutzung von Massivholzelementen durch das Hinzufügen zusätzlicher Funktionalität oder diagonaler Lagenanordnungen. Mit Hilfe eines Online-Fragebogens, persönlicher Interviews und parallel entwickelter Dokumente wurde über den Stand der Technik der Bemessung mehrgeschossiger Gebäude in Brettsperrholz berichtet. Die Arbeit wurde von mehr als 150 Experten weltweit begleitet. An der Online-Umfrage und Interviews nahmen Ingenieure aus über 25 Ländern weltweit teil, darunter 15 EU-Mitgliedsstaaten sowie Überseenationen wie Kanada und Neuseeland. Die Erkenntnisse zu für die Anwendung wichtigen Kerngebieten der Forschung ermöglichten den europäischen Partnern u.a. Arbeiten an sprödem Versagen von Verbindungen und lateraler Stabilität von Brettsperrholzelementen, sowie an Punktstützungen und Öffnungen in Brettsperrholzdecken. | Prof. Dr.-Ing. Stefan Winter Tel.: +49 89 289-22416 winter@bv.tum.de Technische Universität München - Ingenieurfakultät Bau Geo Umwelt - Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Arcisstr. 21 80333 München | X | FPNR |
| 01.11.2015 | 31.12.2018 | 22034814 | Verbundvorhaben: Entwicklung und Einführung von biotechnologischen Verfahren zur Züchtung, Produktion und Verwendung von Hochleistungssorten ausgewählter Baumarten; Teilvorhaben 1: Entwicklung der biotechnologischen Verfahren (in-vitro-Vermehrung und Erhaltung) - Akronym: DendroMax-II | Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer praxistauglichen Prozesskette für die klonale Massenvermehrung von Hochleistungssorten ausgewählter Baumarten (Aspe, Hybridlärche, Douglasie). Die relevanten, biotechnologischen Verfahrensschritte – u.a. auf Grundlage der somatischen Embryogenese – wurden in der ersten Projektphase erarbeitet und sollen im Anschlussvorhaben in Bezug auf ihre Wirtschaftlichkeit optimiert werden. Umfangreiche Feldprüfungen dienen der Auswahl von zulassungsfähigen (nach FoVG) Eliteklonen für Klonmischungen der jeweiligen Arten. Im Falle der Aspe wird eine Umsetzung der entwickelten Technologie in die Praxis in einem Baumschulunternehmen angestrebt. Um das Baumartenspektrum zu erweitern, soll ebenso wie für die Hybridlärche, die Douglasie und die Aspe eine Klonsammlung ausgewählter, forstwirtschaftlich interessanter Tannen-Arten und -Arthybriden etabliert werden. Außerdem muss die Reembryonalisierung von Zellen adulter Bäume ein vordringliches Forschungsziel bleiben, um den direkten Zugang zu züchterisch wertvollem Elite-Material zu ermöglichen. Dieses soll im Vorhaben mithilfe molekularbiologischer Methoden entscheidend voran gebracht werden. Die Ziele sollen mithilfe klonaler Vermehrung auf Grundlage der somatischen Embryogenese (Koniferenarten) bzw. der Organogenese bei der Aspe erreicht werden. Molekularbiologische Untersuchungen erfolgen am Modell der somatischen Embryogenese bei Lärche. | Prof. Dr. Kurt Zoglauer Tel.: +49 30 2093-8700 kurt.zoglauer@biologie.hu-berlin.de Humboldt-Universität zu Berlin - Lebenswissenschaftliche Fakultät - Institut für Biologie Invalidenstr. 42, Hauptgebäude, Raum 1328 10115 Berlin | X | FPNR | |
| 01.11.2015 | 31.12.2018 | 22034914 | Verbundvorhaben: Entwicklung und Einführung von biotechnologischen Verfahren zur Züchtung, Produktion und Verwendung von Hochleistungssorten ausgewählter Baumarten; Teilvorhaben 2: Bereitstellung Ausgangsmaterial, Akklimatisierung und Jungpflanzenanzucht sowie Klonprüfung und Umsetzung - Akronym: Dendromax-II | Das Gesamtziel ist die Entwicklung einer praxistauglichen Prozesskette für die klonale Massenvermehrung von Hochleistungssorten ausgewählter Baumarten (Aspe, Hybridlärche, Douglasie). Die relevanten, biotechnologischen Verfahrensschritte stehen zur Verfügung und sollen in Bezug auf ihre Wirtschaftlichkeit optimiert werden. Umfangreiche Feldprüfungen dienen der Auswahl von zulassungsfähigen Eliteklonen für Klonmischungen der jeweiligen Arten. Im Falle der Aspe wird eine Umsetzung des entwickelten Verfahrens in die Praxis in einem Baumschulunternehmen angestrebt. Zur Erweiterung des Baumartenspektrums soll ebenso wie für die Hybridlärche, die Douglasie und die Aspe eine Klonsammlung ausgewählter, forstwirtschaftlich interessanter Tannen-Arten und -Arthybriden etabliert werden. Das Teilvorhaben 2 verfolgt die Bereitstellung des Ausgangsmaterials für die In-vitro-Vermehrung, die Akklimatisierung und Anzucht von In-vitro-erzeugten Keimlingspflanzen, die Phänotypisierung und Prüfung der erzeugten Klone sowie Maßnahmen zur Übertragung der Ergebnisse in die Praxis. Auslese von Plusbäumen bei Aspe, verschiedenen Tannen-Arten und deren Hybriden; Erzeugung von Saatgut für die Gewinnung von embryonalem Gewebe bei Lärche, Douglasie und Tannen-Arten und deren Hybriden aus kontrollierter Kreuzung; Optimierung von Akklimatisierung und Jungpflanzenkultivierung bei Aspe, Hybridlärche und Douglasie; erste Untersuchungen bei Tannen-Arten bzw. Arthybriden zur Akklimatisierung und Jungpflanzenkultivierung; Phänotypisierung und Prüfung möglichst vieler Aspen- und Hybridlärchen-Klone aus In-vitro-Vermehrung auf Resistenz-, Wachstums- und Qualitätsmerkmale unter kontrollierten Bedingungen sowie in Feldversuchen entsprechend Forstvermehrungsgutgesetz; Auslese erfolgversprechender Klone auf Grundlage der Ergebnisse zu Ausfallrate, Wachstum, Qualität und Toleranz gegenüber Frost- und Trockenstress. | Dr. Heino Wolf Tel.: +49 3501 542-220 heino.wolf@smul.sachsen.de Staatsbetrieb Sachsenforst - Kompetenzzentrum Wald und Forstwirtschaft - Referat Forstgenetik / Forstpflanzenzüchtung Bonnewitzer Str. 34 01796 Pirna | X | FPNR | |
| 01.05.2019 | 31.05.2023 | 22034918 | Forstliche Risiko- und Krisenkommunikation sowie Akzeptanzbildung bezüglich Pflanzenschutzmaßnahmen in Wäldern als Voraussetzung für eine nachhaltige und zukunftsfähige Waldbewirtschaftung - Akronym: RiKA | Das Projekt zielt auf die Erstellung einer dezidierten, zielgruppen- und medienspezifischen Kommunikationsstrategie sowie die Entwicklung und Durchführung entsprechender Medien-kampagnen mit dem Ziel der Akzeptanzförderung von Pflanzenschutzmaßnahmen (PSM) in Wäldern. Dafür notwendige Vorarbeiten wie die Erfassung der tatsächlichen Anwendung von ausge-wählten PSM, die Identifikation bisher angewandter Strategien und Maßnahmen der Risiko- und Krisenkommunikation, die Analyse des Informations- und Mediennutzungsverhaltens sowie die Erhebung des Wissensstandes und der Akzeptanz sind ebenfalls Ziel dieser Arbeit und liefern eigenständig wichtige Erkenntnisse zum gesellschaftlichen Dialog über PSM in Wäldern. Für das Vorhaben werden solche Pflanzenschutzmaßnahmen betrachtet, die sich vorder-gründig der Bekämpfung der im Projek REBEK adressierten Arten Ips typographus und Hylobius abietis widmen. Diese Pflanzenschutzmaßnahmen können exemplarisch herangezogen werden, da sie einen Großteil der typischen Verfahren und Maßnahmen zum Pflanzenschutz beinhalten und sich dadurch Rückschlüsse und Lösungsansätze für andere Schadinsekten erschließen lassen. Räumlich ist das Vorhaben auf die Bundesländer Sachsen und Brandenburg fokussiert. Das Vorhaben adressiert zunächst alle Zielgruppen einer Risiko- und Krisenkommunikation, setzt den Schwerpunkt jedoch auf die Stakeholder der mittleren Entscheidungsebene (z.B. NGOs, Vereine/Verbände, Politiker, Presse), da davon ausgegangen wird, dass diese den gesell-schaftlichen Dialog über PSM in Wäldern maßgeblich beeinflussen. Das Projekt ist eng mit dem Projekt REBEK verknüpft, bei dem die Entwicklung leistungsfähi-ger, naturnaher und pflanzenschutzmittelarmer oder -freier Waldschutzverfahren zur Abwehr von Schadinsekten und durch diese verursachten Schäden im Fokus steht. Das vorliegende Projekt RiKA begleitet und erweitert die dort durchgeführten Maßnahmen und Innovationen. | Prof. Dr. Norbert Weber Tel.: +49 35203 38-31828 nweber@forst.tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Institut für Forstökonomie und Forsteinrichtung - Professur für Forstpolitik und Forstliche Ressourcenökonomie Pienner Str. 23 01737 Tharandt | X | FPNR | |
| 01.03.2017 | 31.05.2020 | 22035014 | Verbundvorhaben: Eigenschaftsprofil und Einsatzspektrum von schnellwachsenden Züchtungsprodukten (Hybridlärche) in der holzverarbeitenden Industrie; Teilvorhaben 1: Sortencharakteristik und Erarbeitung verwendungsorientierter Züchtungsstrategien - Akronym: WoodForIndustry | Wichtiger Ansatzpunkt zur mittel- bis langfristigen Produktivitätsverbesserung von Kurzumtriebs- bzw. Schnellwuchsplantagen und Waldbeständen sind die Ergebnisse der Forstpflanzenzüchtung. Die Züchtungsziele hoben bisher auf eine Verbesserung von Wachstum und Qualität nach forstlichen Gesichtspunkten bei gleicher oder erhöhter Widerstandskraft ab. Holzeigenschaften spielten dagegen bisher eine untergeordnete Rolle. In dem Vorhaben werden erstmals in Deutschland bereits existierende Züchtungsprodukte der Aspe, Douglasie und Hybridlärche umfassend auf ihre physikalischen und chemischen Holzeigenschaften sowie ihre Verwertbarkeit für die Säge-, Holzwerkstoff- und Papierindustrie untersucht. Ziele des Vorhabens sind die Ermittlung des umfassenden Eigenschaftsprofils und Ableitung des potenziellen Einsatzspektrums zugelassener Züchtungsprodukte in der Massivholz-, Holzwerkstoff- und chemischen Industrie sowie die Erstellung eines holztechnologischen Steckbriefes für jede Sorte. Aus den Ergebnissen wird weiterhin die Definition von Züchtungszielen für weiterführende Züchtungsarbeiten, die optimiertes Material für den jeweiligen stofflichen Einsatzbereich erzeugen sollen, abgeleitet. Zur Verbesserung der Versorgung mit Vermehrungsgut existierender Sorten für Forst- und Agrarsysteme wird eine Bereitstellungs-und Vermarktungsstrategie erarbeitet. Für das Projekt sind insgesamt sieben Arbeitspakete (AP) vorgesehen: AP 1 - Materialbereitstellung und –ausformung AP 2 - Qualitätsbewertung der Züchtungsprodukte AP 3 - Materialeigenschaften AP 4 - Mikrostrukturelle Eigenschaften AP 5 - Verarbeitungseigenschaften AP 6 - Züchtungsstrategien AP 7 - Auswertung, Bericht, Ergebnistransfer Sachsenforst verantwortet die Materialbereitstellung und -Ausformung (AP 1), die Erarbeitung der Züchtungsstrategien (AP 6) und die Auswertung, Berichterstattung und den Ergebnistransfer (AP 7) und arbeitet bei der Qualitätsbewertung der Züchtungsprodukte (AP 2) mit. | Dr. Heino Wolf Tel.: +49 3501 542-220 heino.wolf@smul.sachsen.de Staatsbetrieb Sachsenforst - Kompetenzzentrum Wald und Forstwirtschaft - Referat Forstgenetik / Forstpflanzenzüchtung Bonnewitzer Str. 34 01796 Pirna | X | FPNR | |
| 01.07.2019 | 30.06.2022 | 22035018 | Verbundvorhaben: Entwicklung leistungsfähiger und naturnaher Regulations- und Bekämpfungsverfahren als Voraussetzung für eine nachhaltige und zukunftsfähige Waldbewirtschaftung; Teilvorhaben 2: Volatilerfassung und -analyse zur Lockstoffentwicklung sowie Wahrnehmungsbestimmung und Verhaltenstests - Akronym: ReBek | Das Projekt ReBek umfasst zwei Teilprojekte (TP). Das TP 1 zielt auf die Entwicklung alternativer, pflanzenschutzmittelarmer oder -freier Bekämpfungsverfahren in Form von neuartigen Borkenkäfer- und Rüsselkäferfallen sowie massenfangtauglicher Lockstoffe, mit deren Hilfe es möglich sein soll, lokal und temporär so hohe Absenkungen der Populationsdichten der Zielinsekten zu erreichen, dass dadurch die ökonomischen und ökologischen Ziele der jeweiligen Waldbesitzer gewahrt bleiben. Das TP 2 fokussierte auf die Entwicklung naturnaher und pflanzenschutzmittelfreier Regulationsverfahren im Management von Borkenkäfern. Durch den Einsatz dieser Nicht-Habitat-Duftstoffe sollen gefährdete Objekte, wie z.B. Polterholz, chemisch getarnt und von den Zielinsekten als nicht passendes Habitat erkannt werden. Im TP 1 sollen durch Literaturrecherche, durch Beprobung von Wirtspflanzen und die Analyse von Duftstoffspektren aussichtsreiche Duftstoffkandidaten gefunden werden. Geeignete Kandidaten von Duftstoffen, Mischungen und ätherischen Ölen der Wirtspflanzen werden anschließend durch Verhaltensversuche auf eine Lockwirkung für die Forstschädlinge Buchdrucker (Ips typographus) und Großer Brauner Rüsselkäfer (Hylobius abietis) untersucht. Im TP 2 sollen ebenfalls durch Literaturrecherche und durch Beprobung von unterschiedlichen Pflanzengruppen und Waldgesellschaften, welche ein ungeeignetes Habitat anzeigen, Duftstoffe gefunden werden, welche eine repellente Wirkung auf die Zielinsekten Buchdrucker (Ips typographus), Zwölfzähniger Kiefernborkenkäfer (Ips sexdentatus) und Schwarzer Nutzholzkäfer (Xylosandrus germanus) haben. | Im TP 1 haben Untersuchungen von Lockdispensern für den Buchdrucker gezeigt, dass es zwei Gruppen von Dispensern gibt: eine mit einer Emissionsrate von ca. 0,5 g/d und einer maximalen Emissionsrate von 0,1 g/d. Auch bei den Verhältnissen der Pheromonkomponenten cis-Verbenol und 2-Methyl-3-buten-2-ol gab es zwei Gruppen. Für den Buchdrucker konnten insgesamt 3 Duftstoffe gefunden werden, die signifikant attraktiv wirkten. Mit tendenzieller Wirkung kommen zwei weitere Duftstoffe und eine Mischung dazu. Vor Verhaltenstests mit dem Großen Braunen Rüsselkäfer wurde das Duftstoffspektrum von 5 Wirtspflanzenarten untersucht. Dazu wurde der überirdische und der unterirdische Teil von Setzlingen beprobt. Die so ermittelten Duftstoffe wurden auf deren Wirkung untersucht. Männliche Käfer zeigten eine erhöhte Präferenz bei drei Duftstoffen. Weibliche Käfer zeigten diese bei drei Duftstoffen, darunter zwei andere. Gleichfalls wurden ätherische Öle von Koniferen auf deren Wirkung untersucht. Verhaltensversuche mit ätherischen Ölen lösten nur bei männlichen Käfern eine Präferenz aus. Im TP 2 wurden 4 Pflanzengruppen (Kräuter, Standortanzeiger, Pilze und Senfölglycosoide) und 3 Waldgesellschaften beprobt. Die so ermittelten Duftstoffe wurden in Verhaltensversuchen beim Buchdrucker, Zwölfzahnigen Kiefernborkenkäfer und Schwarzen Nutzholzkäfer verwendet und auf repellente Wirkung untersucht. Auch in diesem TP wurde die Wirkung von ätherischen Ölen auf die Zielinsekten überprüft. Beim Buchdrucker konnten 5 signifikant repellent wirkende Duftstoffe, 3 tenenziell repellent wirkende Duftstoffe. Zwei ätherische Öle wirkten signifikant repellent, 2 tendenziell und eines konzentrationsabhängig. Von den untersuchten Duftstoffen wirkten beim Zwölfzähnigen Kiefernborkenkäfer 4 Duftstoffe signifikant repellent. Beim Schwarzen Nutzholzkäfer konnte nur ein repellent wirkender Duftstoff gefunden werden. Ein zweiter wirkte konzentrationsabhängig von attraktiv bis repellent. | Dr. Martin Gabriel Tel.: +49 551 39-23958 mgabrie@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Forstzoologie und Waldschutz Büsgenweg 3 37077 Göttingen | X | FPNR |
| 01.07.2019 | 30.06.2020 | 22035118 | Entwicklung eines ligninmodifizierten Bindemittels auf Epoxidharzbasis für Reaktionsharzbetone (EpoLig) - Akronym: EpoLig | Das Projektziel besteht in der Entwicklung von Epoxidharzen, die mit dem nachwachsenden Rohstoff Lignin modifiziert sind. Die Eigenschaften der zu entwickelnden Blends sollen mit denen konventioneller Epoxidharze vergleichbar sein und möglichst einen großen Ligninanteil besitzen. Während der Foschungspartner Fraunhofer IAP den entscheidenden Anteil der Polymerentwicklung übernimmt, steht für das Fraunhofer IKTS im Wesentlichen die Eruierung der Einsatzmöglichkeiten dieser modifizierten Harze im Mittelpunkt des wissenschaftlichen Interesses. Unter Einbeziehung der Vorschläge der im Projekt involvierten Industriepartner, soll die technische Eignung der Blends angepasst werden. Für die Verarbeitbarkeit der modifizierten Harze sind im Wesentlichen deren Viskosität und deren Härtungscharakteristika (Warm- bzw. Kalthärtung, Induktions-, Gelier- und Härtungszeit) zu nennen. Im Anschluss an die Vernetzung sind die mechanischen, thermischen sowie chemischen Charakteristika der Lignin-EP-Blends zu bestimmen und mit konventionellen Harzen zu vergleichen. Die Zielstellung ist dabei, durch eine möglichst umfassende Charakterisierung der entwickelten ligninhaltigen Systeme potentielle Anwendungsfelder abzuleiten. Als erste mögliche Applikation ist der Einsatz dieser Systeme in Reaktionsharzbetonen zu nennen. Durch ein iteratives Vorgehen soll ein geeignetes Harz-Füllstoff-System entwickelt werden, dessen Verarbeitungseigenschaften mit konventionellen Reaktionsharzbetonen vergleichbar sind. Für die resultierenden Werkstoffeigenschaften des Reaktionsharzbetons ist vor allem zu klären, ob die hydrophoben Eigenschaften der Ligninanteile zu einer Verringerung der Feuchtigkeitsaufnahme der Duromerphase nach der Aushärtung beitragen. Da konventionelle Reaktionsharzbetone oftmals bei Wasserauslagerung einen erheblichen Verlust ihrer mechanischen Eigenschaften aufweisen, würden sich durch die Verringerung dieses Effektes sehr große Möglichkeiten für Anwendungen auftun. | Dr. rer. nat. Gunnar Engelmann Tel.: +49 331 568-1210 gunnar.engelmann@iap.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung (IAP) Geiselbergstr. 69 14476 Potsdam | X | FPNR | |
| 01.06.2019 | 31.10.2022 | 22035418 | ForestValue: Innovative Waldbewirtschaftungsstrategien für eine resiliente Bioökonomie unter zunehmenden Risiken; Teilvorhaben 2: Datenbereitstellung, Bewirtschaftungsszenarien, Modellkalibrierung und Simulationen - Akronym: I-Maestro | Die EU-Bioökonomie soll sicherstellen, dass Wälder nachhaltig erzeugte Ressourcen liefern und gleichzeitig andere Ökosystemleistungen erhalten bleiben. Der Klimawandel und die Intensivierung von Störungen können dieses Ziel jedoch gefährden. Die Resilienz der Wälder kann für die Bioökonomie eine wichtige Rolle bei der Begrenzung der negativen Auswirkungen spielen. Ziel von I-Maestro ist es, die wissenschaftliche Grundlage für Bewirtschaftungsstrategien zu verbessern, die die Resilienz von Wäldern erhöhen und gleichzeitig die Biodiversität und das Potenzial Kohlenstoffspeicherung schützen. I-Maestro bewertet Bewirtschaftungsstrategien, die die strukturelle Komplexität der Wälder fördern. Diese Ziele sollen erreicht werden durch (i) Dokumentation und Analyse vergangener Störungen zur Erstellung zukünftige Störungsszenarien, (ii) evidenzbasierte Studien über die Auswirkungen von Störungen und Wiederherstellungsprozesse, (iii) Simulation der Holzproduktion und anderer Ökosystemleistungen unter Szenarien von Störungen, Bewirtschaftung und Klimawandel in Wäldern in Slowenien, Polen, Deutschland und Frankreich mit sich ergänzenden Waldmodellen. Das Projekt liefert Schlüsselprodukte für eine nachhaltige Bioökonomie: eine frei zugängliche Störungsdatenbank, ein tieferes Verständnis der Auswirkungen von Störungen und des Managements auf Ökosystemleistungen auf Bestands-, Landschafts- und Länderebene sowie Simulationen zur Bewertung innovativer Bewirtschaftungsstrategien. Durch die Untersuchung der Wechselwirkungen zwischen Störungen, Bewirtschaftung, Klimawandel und struktureller Komplexität entwickelt I-Maestro auch neue adaptive Bewirtschaftungsverfahren. Schließlich werden die wichtigsten Ergebnisse in Empfehlungen für die Anwender und Politik zusammengefasst. Das PIK trägt hauptsächlich zu AP1 (Datenbereitstellung, M1-12) und AP3 (Bewirtschaftungsszenarien, Modellkalibrierung und Simulation, M16-36) bei. | Das Gesamtvorhaben hat Daten zu Störungen gesammelt, diese im Rahmen der DFDE Datenbank des EFI frei zugänglich zur Verfügung gestellt und daraus Störungsszenarien abgeleitet. Zusätzlich wurden auf verschiedenen Ebenen innovative Bewirtschaftungsszenarien entwickelt und mit dynamischen Waldmodellen auf ihre Fähigkeit untersucht unter Störungen weiterhin Ökosystemleistungen bereitzustellen. Die umfangreiche Szenarienarbeit mit Klima-, Störungs- und Bewirtschaftungsszenarien auf verschiedenen räumlichen Ebenen vom Waldbestand zur Landesebene erlaubte eine Betrachtung der Interaktion von möglichen Änderungen des Klimas, Störungsregimes und Möglichkeiten der Anpassung der Bewirtschaftung. Analog zu Ergebnissen auf der Bestandesebene haben zunächst auch Simulationen auf Landschaftsebene keine Hinweise auf einen positiven Effekt von komplexitätserhöhenden Bewirtschaftungsmaßnahmen auf die Resilienz gegen Sturmschäden gebracht, was daran liegen könnte, dass strukturelle Komplexität kontextabhängige Effekte auf die Resilienz hat. Weitere Analysen mit einer nächsten Generation an Störungsszenarien und zugehörigen Modellexperimenten wären nötig, um die Robustheit dieser Erkenntnisse zu überprüfen. Die Einbeziehung von Störungen, wie z.B. Sturmschäden, in die Simulationen der Walddynamik hat einen signifikanten Effekt auf die Bereitstellung von Ökosystemdienstleistungen. Hinsichtlich der Klimasensitivität des Wachstums haben die Modellsimulationen auf Landesebene außerdem ergeben, dass Zuwachsunterschiede zwischen Klimaszenarien in der ersten Hälfte des Jahrhunderts gering sind und erst ab der zweiten Hälfte des Jahrhunderts größer werden. Die im Projekt verwendeten Modelle ergänzten sich wie erwartet im Hinblick auf die Übereinstimmung mit Beobachtungsdaten, was die Notwendigkeit von Multi-Model-Studien unterstreicht. | Dr. Christopher Reyer Tel.: +49 331 288-20725 reyer@pik-potsdam.de Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung e. V. - Forschungsbereich II - Klimawirkung und Vulnerabilität Telegrafenberg 31 14473 Potsdam | X | FPNR |
| 01.06.2015 | 30.11.2016 | 22035714 | Verbundvorhaben: QualiS - Brennstoff-Qualifizierung und Qualitätsmanagement in der Hackschnitzelproduktion; Teilvorhaben 2: Qualitätssicherungssystem für bestehender HHS -Bereitstellungssysteme - Parameter und Faktoren - Akronym: QualiS | Das Verbundvorhaben "qualiS" setzt sich zum Ziel, die Branche zu befähigen, das Potential des Brennstoffs Hackschnitzel zur Emissionsminderung und Wertschöpfung zu realisieren. Es erarbeitet dazu eine fachliche Grundlage für zukünftige Qualitätssicherungs- und Nachweissysteme, die eine hohe Anschlussfähigkeit an die Praxis besitzt und von ihr getragen wird. Die Zielstellung dieses Teilvorhabens 2 ist die Analyse bestehender Bereitstellungsketten zur Produktion qualitativ hochwertiger Holzhackschnitzel aus Waldrestholz, Vollbäumen und Energierundholz für Kleinfeuerungsanlagen < 200 kW Leistung. • Teilvorhaben 1: "qualiS – Brennstoff-Qualifizierung und Qualitätsmanagement in der Hackschnitzelproduktion als Beitrag zur Emissionsminderung und Nachhaltigkeit". • Teilvorhaben 2: "qualiS – Qualitätssicherungssystem für bestehende HHS-Bereitstellungssysteme – Parameter und Faktoren". • Teilvorhaben 3: "qualiS – Marktanalyse und experimentelle Unterstützung". • Teilvorhaben 4: "qualiS –Grundlagen, Praxistests und Optimierung qualitätssichernder Mess- und Kontrollparameter". Arbeitsplanung für TV 2: 1. Analyse bestehender Herstellungswege von Qualitätshackschnitzeln 2. Bestandsaufnahme der Bereitstellung im Wald 3. Wissenschaftliche Analyse der sekundären Hackschnitzelaufbereitung 4. Verbrennungsversuche an ausgewählten Heizkesseln 5. Testläufe mit optimierten Bereitstellungsketten und Maßnahmen der QS aus TV 4 | Dr. Daniel Kuptz Tel.: +49 9421 300-118 daniel.kuptz@tfz.bayern.de Technologie- und Förderzentrum im Kompetenzzentrum für Nachwachsende Rohstoffe Schulgasse 18A 94315 Straubing | X | FPNR | |
| 01.06.2015 | 30.11.2016 | 22035814 | Verbundvorhaben: QualiS - Brennstoff-Qualifizierung und Qualitätsmanagement in der Hackschnitzelproduktion; Teilvorhaben 3: Marktanalyse und experimentelle Unterstützung - Akronym: QualiS | Das Verbundvorhaben "qualiS" setzt sich zum Ziel, die Branche zu befähigen, das Potential des Brennstoffs Hackschnitzel (HS) zur Emiss.-minder. und Wertschöpfung zu realisieren. Es erarbeitet dazu eine fachliche GLfür zukünftige Qualitätssicherungs- und Nachweis-systeme, die eine hohe Anschlussfähigkeit an die Praxis besitzt und von ihr getragen wird. In dem vom DBFZ koordinierten Teilvorhaben 3 werden die HS-analyse und die experim. Unterstützung der Untersuchungen anhand von Brennstoff (BS)-analysen und Abbrandtests durchgeführt. Das Projekt besteht aus 4 Teilvorhaben (TV):• TV1 (BBE), FZK 22031814 (14NR318): "qualiS – BS-Qualifizierung und Qualitätsmanagem. in der HS-produk. als Beitrag zur Emissionsmind. und Nachhaltigkeit". • TV 2 (TFZ, LWF),FZK 22035714/ 4NR357: "qualiS – Qualitätssicherungssyst. für bestehende HS-Bereitstell.-systeme – Parameter und Faktoren".• TV 3 (DBFZ), FZK 22035814 (14NR358): "qualiS– Marktanal. und experiment. Unterstützung".• TV 4 (HAWK), 22005815 (15NR058): "qualiS –GL, Praxis- tests und Optim. qualitätssichern- der Mess- und Kontrollparam.". Das TV3 wird vom DBFZ geleitet. Es werden überwiegend die folgenden Arbeits- und Unterarbeitspakete bearbeitet:. •AP 3.1 Marktanalyse Holz-HS einschl. Bereitstellungskosten •UAP 3.1.1: Gesetzl. Rahmenbedi. und Praxiserfahr. •UAP 3.1.2: Bestimmg. & Eingrenz. der Zielgruppen •UAP 3.1.3: Identifiz. der Anforderungen je Zielgruppe an QHS •UAP 3.1.4: Ökonom. Betrachtung UAP 3.1.5: Ermittl. des Absatzpotentials für QHS •AP 3.2: Ermittlung des Beitrags von QHS zur Emiss.-reduktion und Wirkungs-gradoptim. •UAP 3.2.1: Charakterisierung von Qualitäts-HS aus TV 2 •UAP 3.2.2: Verbrennungsversuche an ausgewählten Heizkesseln •UAP 3.2.3: Bewertung der positiven Auswirkungen von Qualitäts-HS im Zusammenspiel mit innovativen Kesselsyst. •UAP 3.2.4: Kostensenkungspot. durch den Einsatz von Qualitäts-HS. | David Peetz Tel.: +49 341 2434 323 david.peetz@dbfz.de DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH Torgauer Str. 116 04347 Leipzig | X | FPNR | |
| 01.03.2016 | 28.02.2019 | 22036614 | Ersatz von BPA durch holzstämmige Verbindungen (GruenerEntwickler) - Akronym: GruenerEntwickler | Das Vorhaben besteht aus einem Screening der in Frage kommenden lignocellulosischen Verbindungen oder Verbindungsklassen, die nativ in Lignocellulosen vorliegen oder nach Abbau und Modifizierungsschritten aus Lignocellulosen gewonnen werden können. Bei vielen der in Frage kommenden Verbindungen oder Verbindungsklassen wird die Frage untersucht werden müssen, wie weit die in der Regel als Mischung gewinnbaren Einzelsubstanzen gereinigt werden müssen oder ob auch die Verwendung von Fraktionen möglich ist. Eine weitere Einflussmöglichkeit zur Eigenschaftsanpassung ist die gezielte Modifikation. Vorstellbar ist, dass über geeignete Modifikationen, wie Bleiche, gezielte Oxidationen oder andere Derivatisierungen, Eigenschaften der Entwickler wie die Farbinduzierung, der Schmelzpunkt oder die Eigenfarbe der in Frage kommenden Verbindungen im gewünschten Sinn geändert werden können. Die Screeningaufgaben sowie eventuell nötige Reinigungs- und Modifizierungsschritte sollen am Arbeitsbereich cHT der UHH durchgeführt werden. Die erweiterten Eigenschaftsprüfungen sollen im Labor des Industriepartners erfolgen. Die Ergebnisse aus den Eigenschaftsprüfungen werden mit den Arbeitspaketen rückgekoppelt, die sich mit Gewinnung, Aufreinigung und Modifizierung beschäftigen. Mit Mitsubishi HiTec Paper Europe kooperiert ein führender Hersteller von Thermopapieren in dem Vorhaben, der die über das Screening, Fraktionierung, Reinigung und Derivatisierung hinausgehende spezifische Eigenschaftsprüfung interessanter Verbindungen oder Fraktionen vornehmen kann. | Insgesamt wurden rund 50 holzbasierte, nachwachsende Rohstoffe und Fraktionen aus 15 verschiedenen Verbindungsklassen mit der an der Universität Hamburg entwickelten schmelz-punktbasierten Rapid-Screening-Methode getestet. Die Ergebnisse der Screeningtests zeigen, dass etwa 70% der getesteten Substanzen die Fähigkeit besitzen, als Entwickler in Thermopapier wirken zu können. Weitere spektroskopische Methoden wie die Ultraviolett-Spektroskopie (UV) und die Fourier-Trans¬formations-Infrarotspektroskopie (FTIR) bestätigen ebenfalls die Ergebnisse der entwickelten Screening-Methode. Verschiedene Fraktionierungs- und Aufreinigungs¬techniken wie Fällung, Flüssig-Flüssig-Extraktion, sukzessive Extraktion, fraktionierende Destillation, Gelpermeations¬chromatographie und Festphasenextraktion wurden durchgeführt, um die komplexen Gemische, die aus der Kochlauge des Holzaufschlusses extrahiert wurden, zu vereinfachen. Die Ergebnisse zeigen, dass dieses Gemische aus Verbindungen bestehen, die mit dem Farbbildner die erwartete schwarze Farbe erzeugen können. Die Isolierung einzelner Verbindungen bleibt jedoch eine Herausforderung. Darüber hinaus wurden biobasierte Verbindungen wie Tannin modifiziert, um die physikochemischen Eigenschaften einiger der getesteten Proben zu verändern. Die ausführlichen Tests potenzieller "grüner Entwickler" wurden vom Industriepartner, Mitsubishi HiTech Paper Europe (MPE), durchgeführt. Die vielversprechenden Ergebnisse legten den Grundstein für die Einreichung einer deutschen Patentanmeldung. Weitere Arbeiten laufen derzeit sowohl an der Universität Hamburg als auch bei MPE. | Prof. Dr. Bodo Saake Tel.: +49 40 822459-206 bodo.saake@uni-hamburg.de Universität Hamburg - Fakultät für Mathematik, Informatik u. Naturwissenschaften - Fachbereich Biologie - Institut für Holzwissenschaften - Holzchemie Leuschnerstr. 91 b 21031 Hamburg | X | FPNR |
| 01.06.2017 | 30.11.2020 | 22036714 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Lignin-basierten Bindemitteln und deren Formulierung zu Offset-Druckfarben (LignoPrint); Teilvorhaben 1: Synthese Lignin-basierter Polyether und Polyester als Bindemittel für Offset-Druckfarben - Akronym: Ligno-Print | Im Rahmen dieses Teilprojektes werden neuartige Lignin-basierte Polyether und Polyester entwickelt, die als Kolophonium-freie Bindemittelkomponente für Rollenoffset-Druckfarben verwendet werden sollen. Dabei wird ein Fokus auf die Modifikation von technisch verfügbarem Kraft-Lignin und Soda-Lignin gelegt, welches kommerziell in großen Mengen verfügbar ist und derzeit nur thermisch genutzt wird. Das Fraunhofer WKI wird sich während des Projekts auf die Synthese Lignin-basierter Polyether und Polyester konzentrieren, wobei der Schwerpunkt auf den Polyethersynthesen liegen wird. Für die Lignin-basierten Polyether ist vorgesehen die OH-Gruppen des Lignins entweder mit Polyglykolethern oder mit Glycidylestern der Kochsäuren umzusetzen. Durch diese beiden Synthesewege können so Lignin-basierte Polyether mit einer unterschiedlichen Hydrophobie synthetisiert werden und so auf die Bindemittelanforderung des Rollenoffset-Drucks eingestellt werden. Bei den Lignin-basierten Polyestern wird das Lignin mit Diolen und Disäuren umgesetzt, um so die OH-Gruppen zu verestern. In Absprache mit Worlée Chemie wird das Fraunhofer WKI den Schwerpunkt auf zähe Polyester legen. Dabei sollen vor allem bio-basierte Komponenten verwendet werden. Hier kommen unter anderem 1,3-Propandiol, Glycerin, Bernsteinsäure und Isosorbid in Frage. So können Bindemittel mit einem hohen Anteil an nachwachsenden Rohstoffen synthetisiert werden. Des Weiteren wird das Fraunhofer WKI zusammen mit den Projektpartnern eine gründliche Studie der Struktur-Eigenschaftsbeziehungen durchführen, um so die Materialeigenschaften der Polyester an den Rollenoffset-Druck anpassen zu können. | Dr. Stefan Friebel Tel.: +49 531 2155-329 stefan.friebel@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | FPNR | |
| 01.04.2019 | 01.10.2022 | 22036718 | ForestValue: Verbesserung des Brandschutzes für Konstruktionen mit Ingenieurholzbauprodukten und -systemen; Teilvorhaben 2: Erarbeitung von brandschutztechnischen Konstruktions- und Bemessungsregeln - Akronym: FIRENWOOD | Das Forschungsvorhaben "Firenwood" hat das Ziel bestehende Brandbemessungskonzepte für geklebte ingenieurtechnische Holzbauprodukte zu optimieren sowie Wissenslücken zum Materialverhalten im Brandfall zu schließen. Einer der Hauptschwerpunkte des Projekts lag deshalb in der Untersuchung des brandschutztechnischen Verhaltens von Klebstoffen, die in strukturellen Anwendungen eingesetzt werden, da bei vielen dieser innovativen Systeme unterschiedliche Klebstoffsysteme verwendet werden. Untersucht wurden dabei unter anderem Klebstoffverbindungen in Brettsperrholz (CLT), in Brettschichtholz (BSH), in Stegträgern sowie bei eingeklebten metallischen Verbindungsmitteln. Neben der Verbesserung bestehender Bemessungsregeln sollten auch Möglichkeiten zur Klassifizierung einzelner Klebstoffgruppen erarbeitet werden. Das Teilvorhaben 2 war dabei an der Identifizierung technischer und soziokultureller Hemmnisse für das Bauen mit Holz sowie der Entwicklung von zugehörigen Lösungsansätzen beteiligt, um eine breitere Anwendung von Holzbauprodukten zu ermöglichen. Ein weiterer Aufgabenbereich lag in der experimentellen Untersuchung eingeklebter metallischer Verbindungsmittel unter Brandbelastung. Hierzu wurden vier Versuchsreihen durchgeführt um das mechanische und thermische Materialverhalten in der Verbindung zu untersuchen. Dabei wurden neben kleinformatigen Prüfkörpern zur Untersuchung der Klebstoffeigenschaften auch Brandversuche mit eingeklebten Gewindestangen durchgeführt. Aufbauend auf den Versuchsergebnissen wurden brandschutztechnische Bemessungsregeln abgeleitet. Zusätzlich wurden im Rahmen von projektbegleitenden Umfragen und Workshops mit Interessenvertretern Diskussionen über Teilergebnisse angeregt und durchgeführt. | Auf Basis einer Grundlagenermittlung zur aktuellen Anwendbarkeit von Holzbauprodukten in den europäischen Ländern wurde eine Übersicht erarbeitet, die den erforderlichen Feuerwiderstand von Bauteilen für verschiedene Gebäudehöhen wiedergibt. Zusätzlich werden die Einsatzmöglichkeiten von brennbaren Baustoffen (Brennbarkeitsklasse D) in mehrgeschossigen Gebäuden aufgezeigt. Basierend auf den gesammelten Erkenntnissen zu den vorhandenen Barrieren für die verbreitete Anwendung des Holzbaus sowie den Projekterfahrungen werden entsprechende Lösungsansätze vorgeschlagen. Es wurden numerische Simulationen zur Temperaturentwicklung innerhalb geklebter Verbindungen durchgeführt. Hierbei wurden materialspezifische sowie thermische Kennwerte auf Basis der Versuche angepasst und validiert. Diese Modelle wurden auch als Planungshilfe für die Entwicklung der Prüfkörper für die finale Versuchsreihe eingesetzt. Die experimentellen Untersuchungen für eingeklebte metallische Verbindungsmittel zeigen den Einfluss bestimmter Parameter auf das Durchwärmungsverhalten des Bauteils. Hierbei wurden unter anderem Klebstofffugendicken, brandschutztechnische Überdeckungen, Einbindelängen sowie die thermische Beanspruchung variiert. Bei der Verknüpfung von mechanischer und thermischer Beanspruchung im Brandfall wurde gezeigt, dass der Klebstoff die Schwachstelle der Verbindung darstellt. Dementsprechend wird vorgeschlagen immer eine Überdeckung vorzusehen, die die Klebstofffuge vor einer thermischen Einwirkung schützt. Das hierzu vorgeschlagene brandschutztechnische Bemessungsmodell wurde entsprechend den Versuchsergebnissen sowie durgeführten numerischen Simulationen angepasst. | Prof. Dr.-Ing. Stefan Winter Tel.: +49 89 289-22416 winter@bv.tum.de Technische Universität München - Ingenieurfakultät Bau Geo Umwelt - Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Arcisstr. 21 80333 München | X | FPNR |
| 01.04.2019 | 31.03.2022 | 22038418 | Verbundvorhaben: Emissionsminderungsstrategien zur umweltverträglichen Verbrennung (UVV) auf Basis von aktuellen Forschungsergebnissen; Teilvorhaben 1: Theoretische und Experimentelle Untersuchungen, Koordination - Akronym: UVV | Ergebnisse und Erkenntnisse aus kürzlich ausgelaufenen und aktuellen Forschungsprojekten (z.B. "SenSTEF", "SCR-Filter", "SCRCOAT", "Wood Stove 2020", "Wärme aus Holz", "BMU-Kat-II") haben gezeigt, dass bei Anwendung von innovativen Verbrennungsluft-Regelungsmethoden und katalytisch gestützter Emissionsminderung und entsprechender zusätzlicher Abscheidertechnik Verbesserungen der Emissionen um mehr als 80 % gegenüber dem heutigen Stand der Technik realistisch sind. Allerdings waren bisher weder langzeitstabile Sensoren noch Oxidationskatalysatoren und ausgereifte Abscheidetechnik marktnah und wirtschaftlich verfügbar, um diese neue Feuerungstechnologie im Markt der Kleinfeuerungsanlagen einzuführen. Die sehr vielversprechenden Erkenntnisse aus den oben genannten Vorläuferprojekten sollen nun herangezogen werden, um unter Nutzung von jüngsten, bedeutenden Fortschritten auf dem Gebiet der in-situ-Hochtemperatur-Gassensorik sowie Katalysator- und Abscheidertechnik umfassende Emissionsminderungsstrategien und auf diesem Weg die "Nächste Generation Biomassefeuerungsanlagen" zu entwickeln, die erstmals substanzielle Emissionsminderungen im Praxisbetrieb versprechen, welche die aktuellen Grenzwerte der 1. BImSchV, der TA Luft und der MCPD-Richtlinie weit unterschreiten werden. Die Wirksamkeit dieses neuen Emissionsminderungsansatzes soll an zwei marktnahen nichtkommerziellen Prototypfeuerungen vom Typ: 1. vollautomatischer Holzhackschnitzelkessel 2. handbeschickte Scheitholzeinzelraumfeuerungen demonstriert werden. Die praxisnahen Entwicklungsergebnisse sollen nach Projektende an beiden Feuerungstypen für eine zügige Marktumsetzung genutzt werden, um die zukünftig steigenden gesetzlichen Emissionsanforderungen (1. BImSchV, novellierte TA Luft und nationale Umsetzung MCPD-Richtlinie) erfüllen zu können und damit die umweltverträgliche Holzbrennstoffnutzung zu sichern. | Die im Projekt erarbeiteten Ergebnisse stellen die Basis für eine breit gefächerte Sensorik dar. Mischpotentialsensoren sind nicht nur zur Detektion von COe sehr gut geeignet, sondern lassen sich neben der, in diesem Projekt anvisierten Anwendungen auch vielseitig z.B. zur Überwachung und Regelung von Wasserstoffprozessen einsetzten. Die gewonnenen Erkenntnisse aus der Fertigungsoptimierung sowie das im Projekt tiefergehend kennengelernte Feld der Siebdruckpastenherstellung und damit der Möglichkeit zur Sensitivierung und Selektivierung der Gassensoren werden in Zukunft das Wissen der Lamtec deutlich erweitern und die Wertschöpfung verbessern. Anvisiert ist die Kombination der verfügbaren COe- bzw. H2-Messung mit einer O2-Messung auf einer Sensor-Plattform. Insbesondere die Robustheit der in diesem Projekt entwickelten CarboSen-Plattform samt Gehäusekonzept D sowie die Möglichkeit zur weiteren Sensitivierung und Selektivierung der COe-Elektrode z.B. auf H2 eröffnen neue zukunftsfähige Märkte und Anwendungen, z.B. zur in-Situ Prozessüberwachung bei der Wasserstoffverbrennung, der H2-Erzeugung in der Elektrolysezelle oder H2-Verstromung in der Brennstoffzelle. In diesen Zukunftsmärkten wird sich LAMTEC bzw. die Sensortechnologie des COe/O2 bzw. H2/O2 KombiSen schließlich aus eigener Kraft am Markt platzieren können. Der Zeithorizont hierfür beträgt etwa 5-10 Jahre. Die Lamtec sieht ein großes Potential, dass nach Abschluss im Bereich der Biomassefeuerungen eine weitere Zusammenarbeit mit dem ISIS der HS Karlsruhe, der Universität Bayreuth und dem DBFZ erfolgt. Erste Gespräche mit Prof. Graf (Nachfolger von Prof. Kohler am ISIS) und Prof. Moos (Uni Bayreuth) und mit Prof. Hartmann vom DBFZ wurden diesbezüglich bereits geführt. | Dr. rer. nat. Ingo Hartmann Tel.: +49 341 2434-541 ingo.hartmann@dbfz.de DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH Torgauer Str. 116 04347 Leipzig | X | FPNR |
| 01.04.2019 | 31.03.2022 | 22038518 | Verbundvorhaben: Emissionsminderungsstrategien zur umweltverträglichen Verbrennung (UVV) auf Basis von aktuellen Forschungsergebnissen; Teilvorhaben 5: Einsatz von Sensorelementen und experimentelle Untersuchungen, Validierung - Akronym: UVV | Ergebnisse und Erkenntnisse aus kürzlich ausgelaufenen und aktuellen Forschungsprojekten (z.B. "SenSTEF", "SCR-Filter", "SCRCOAT", "Wood Stove 2020", "Wärme aus Holz", "BMU-Kat-II") haben gezeigt, dass bei Anwendung von innovativen Verbrennungsluft-Regelungsmethoden und katalytisch gestützter Emissionsminderung und entsprechender zusätzlicher Abscheidertechnik Verbesserungen der Emissionen um mehr als 80 % gegenüber dem heutigen Stand der Technik realistisch sind. Allerdings waren bisher weder langzeitstabile Sensoren noch Oxidationskatalysatoren und ausgereifte Abscheidetechnik marktnah und wirtschaftlich verfügbar, um diese neue Feuerungstechnologie im Markt der Kleinfeuerungsanlagen einzuführen. Die sehr vielversprechenden Erkenntnisse aus den oben genannten Vorläuferprojekten sollen nun herangezogen werden, um unter Nutzung von jüngsten, bedeutenden Fortschritten auf dem Gebiet der in-situ-Hochtemperatur-Gassensorik sowie Katalysator- und Abscheidertechnik umfassende Emissionsminderungsstrategien und auf diesem Weg die "Nächste Generation Biomassefeuerungsanlagen" zu entwickeln, die erstmals substanzielle Emissionsminderungen im Praxisbetrieb versprechen, welche die aktuellen Grenzwerte der 1. BImSchV, der TA Luft und der MCPD-Richtlinie weit unterschreiten werden. Die Wirksamkeit dieses neuen Emissionsminderungsansatzes soll an zwei marktnahen nichtkommerziellen Prototypfeuerungen vom Typ: 1. vollautomatischer Holzhackschnitzelkessel 2. handbeschickte Scheitholzeinzelraumfeuerungen demonstriert werden. Die praxisnahen Entwicklungsergebnisse sollen nach Projektende an beiden Feuerungstypen für eine zügige Marktumsetzung genutzt werden, um die zukünftig steigenden gesetzlichen Emissionsanforderungen (1. BImSchV, novellierte TA Luft und nationale Umsetzung MCPD-Richtlinie) erfüllen zu können und damit die umweltverträgliche Holzbrennstoffnutzung zu sichern. | Die im Projekt erarbeiteten Ergebnisse stellen die Basis für eine breit gefächerte Sensorik dar. Mischpotentialsensoren sind nicht nur zur Detektion von COe sehr gut geeignet, sondern lassen sich neben der, in diesem Projekt anvisierten Anwendungen auch vielseitig z.B. zur Überwachung und Regelung von Wasserstoffprozessen einsetzten. Die gewonnenen Erkenntnisse aus der Fertigungsoptimierung sowie das im Projekt tiefergehend kennengelernte Feld der Siebdruckpastenherstellung und damit der Möglichkeit zur Sensitivierung und Selektivierung der Gassensoren werden in Zukunft das Wissen der Lamtec deutlich erweitern und die Wertschöpfung verbessern. Anvisiert ist die Kombination der verfügbaren COe- bzw. H2-Messung mit einer O2-Messung auf einer Sensor-Plattform. Insbesondere die Robustheit der in diesem Projekt entwickelten CarboSen-Plattform samt Gehäusekonzept D sowie die Möglichkeit zur weiteren Sensitivierung und Selektivierung der COe-Elektrode z.B. auf H2 eröffnen neue zukunftsfähige Märkte und Anwendungen, z.B. zur in-Situ Prozessüberwachung bei der Wasserstoffverbrennung, der H2-Erzeugung in der Elektrolysezelle oder H2-Verstromung in der Brennstoffzelle. In diesen Zukunftsmärkten wird sich LAMTEC bzw. die Sensortechnologie des COe/O2 bzw. H2/O2 KombiSen schließlich aus eigener Kraft am Markt platzieren können. Der Zeithorizont hierfür beträgt etwa 5-10 Jahre. Die Lamtec sieht ein großes Potential, dass nach Abschluss im Bereich der Biomassefeuerungen eine weitere Zusammenarbeit mit dem ISIS der HS Karlsruhe, der Universität Bayreuth und dem DBFZ erfolgt. Erste Gespräche mit Prof. Graf (Nachfolger von Prof. Kohler am ISIS) und Prof. Moos (Uni Bayreuth) und mit Prof. Hartmann vom DBFZ wurden diesbezüglich bereits geführt. | Dr.-Ing. Gunter Hagen Tel.: +49 921 55-7406 gunter.hagen@uni-bayreuth.de Universität Bayreuth - Angewandte Naturwissenschaften Fakultät - Lehrstuhl für Funktionsmaterialien Universitätsstr. 30 95447 Bayreuth | X | FPNR |
| 01.04.2019 | 31.03.2022 | 22038618 | Verbundvorhaben: Emissionsminderungsstrategien zur umweltverträglichen Verbrennung (UVV) auf Basis von aktuellen Forschungsergebnissen; Teilvorhaben 4: Entwicklung von Gassensoren, Aufbau Prototypen, Tests und Langzeitstabilität - Akronym: UVV | Ergebnisse und Erkenntnisse aus kürzlich ausgelaufenen und aktuellen Forschungsprojekten (z.B. "SenSTEF", "SCR-Filter", "SCRCOAT", "Wood Stove 2020", "Wärme aus Holz", "BMU-Kat-II") haben gezeigt, dass bei Anwendung von innovativen Verbrennungsluft-Regelungsmethoden und katalytisch gestützter Emissionsminderung und entsprechender zusätzlicher Abscheidertechnik Verbesserungen der Emissionen um mehr als 80 % gegenüber dem heutigen Stand der Technik realistisch sind. Allerdings waren bisher weder langzeitstabile Sensoren noch Oxidationskatalysatoren und ausgereifte Abscheidetechnik marktnah und wirtschaftlich verfügbar, um diese neue Feuerungstechnologie im Markt der Kleinfeuerungsanlagen einzuführen. Die sehr vielversprechenden Erkenntnisse aus den oben genannten Vorläuferprojekten sollen nun herangezogen werden, um unter Nutzung von jüngsten, bedeutenden Fortschritten auf dem Gebiet der in-situ-Hochtemperatur-Gassensorik sowie Katalysator- und Abscheidertechnik umfassende Emissionsminderungsstrategien und auf diesem Weg die "Nächste Generation Biomassefeuerungsanlagen" zu entwickeln, die erstmals substanzielle Emissionsminderungen im Praxisbetrieb versprechen, welche die aktuellen Grenzwerte der 1. BImSchV, der TA Luft und der MCPD-Richtlinie weit unterschreiten werden. Die Wirksamkeit dieses neuen Emissionsminderungsansatzes soll an zwei marktnahen nichtkommerziellen Prototypfeuerungen vom Typ: 1. vollautomatischer Holzhackschnitzelkessel 2. handbeschickte Scheitholzeinzelraumfeuerungen demonstriert werden. Die praxisnahen Entwicklungsergebnisse sollen nach Projektende an beiden Feuerungstypen für eine zügige Marktumsetzung genutzt werden, um die zukünftig steigenden gesetzlichen Emissionsanforderungen (1. BImSchV, novellierte TA Luft und nationale Umsetzung MCPD-Richtlinie) erfüllen zu können und damit die umweltverträgliche Holzbrennstoffnutzung zu sichern. | Die im Projekt erarbeiteten Ergebnisse stellen die Basis für eine breit gefächerte Sensorik dar. Mischpotentialsensoren sind nicht nur zur Detektion von COe sehr gut geeignet, sondern lassen sich neben der, in diesem Projekt anvisierten Anwendungen auch vielseitig z.B. zur Überwachung und Regelung von Wasserstoffprozessen einsetzten. Die gewonnenen Erkenntnisse aus der Fertigungsoptimierung sowie das im Projekt tiefergehend kennengelernte Feld der Siebdruckpastenherstellung und damit der Möglichkeit zur Sensitivierung und Selektivierung der Gassensoren werden in Zukunft das Wissen der Lamtec deutlich erweitern und die Wertschöpfung verbessern. Anvisiert ist die Kombination der verfügbaren COe- bzw. H2-Messung mit einer O2-Messung auf einer Sensor-Plattform. Insbesondere die Robustheit der in diesem Projekt entwickelten CarboSen-Plattform samt Gehäusekonzept D sowie die Möglichkeit zur weiteren Sensitivierung und Selektivierung der COe-Elektrode z.B. auf H2 eröffnen neue zukunftsfähige Märkte und Anwendungen, z.B. zur in-Situ Prozessüberwachung bei der Wasserstoffverbrennung, der H2-Erzeugung in der Elektrolysezelle oder H2-Verstromung in der Brennstoffzelle. In diesen Zukunftsmärkten wird sich LAMTEC bzw. die Sensortechnologie des COe/O2 bzw. H2/O2 KombiSen schließlich aus eigener Kraft am Markt platzieren können. Der Zeithorizont hierfür beträgt etwa 5-10 Jahre. Die Lamtec sieht ein großes Potential, dass nach Abschluss im Bereich der Biomassefeuerungen eine weitere Zusammenarbeit mit dem ISIS der HS Karlsruhe, der Universität Bayreuth und dem DBFZ erfolgt. Erste Gespräche mit Prof. Graf (Nachfolger von Prof. Kohler am ISIS) und Prof. Moos (Uni Bayreuth) und mit Prof. Hartmann vom DBFZ wurden diesbezüglich bereits geführt. | Dr. Frank Hammer Tel.: +49 6227 605275 hammer@lamtec.de LAMTEC Meß- und Regeltechnik für Feuerungen GmbH & Co. KG Josef-Reiert-Str. 26 69190 Walldorf | FPNR | |
| 01.04.2019 | 31.03.2022 | 22038718 | Verbundvorhaben: Emissionsminderungsstrategien zur umweltverträglichen Verbrennung (UVV) auf Basis von aktuellen Forschungsergebnissen; Teilvorhaben 2: Theoretische und experimentelle Untersuchungen zum Einsatz von Gassensorik an Biomassefeuerungen - Akronym: UVV | Ergebnisse und Erkenntnisse aus kürzlich ausgelaufenen und aktuellen Forschungsprojekten (z.B. "SenSTEF", "SCR-Filter", "SCRCOAT", "Wood Stove 2020", "Wärme aus Holz", "BMU-Kat-II") haben gezeigt, dass bei Anwendung von innovativen Verbrennungsluft-Regelungsmethoden und katalytisch gestützter Emissionsminderung und entsprechender zusätzlicher Abscheidertechnik Verbesserungen der Emissionen um mehr als 80 % gegenüber dem heutigen Stand der Technik realistisch sind. Allerdings waren bisher weder langzeitstabile Sensoren noch Oxidationskatalysatoren und ausgereifte Abscheidetechnik marktnah und wirtschaftlich verfügbar, um diese neue Feuerungstechnologie im Markt der Kleinfeuerungsanlagen einzuführen. Die sehr vielversprechenden Erkenntnisse aus den oben genannten Vorläuferprojekten sollen nun herangezogen werden, um unter Nutzung von jüngsten, bedeutenden Fortschritten auf dem Gebiet der in-situ-Hochtemperatur-Gassensorik sowie Katalysator- und Abscheidertechnik umfassende Emissionsminderungsstrategien und auf diesem Weg die "Nächste Generation Biomassefeuerungsanlagen" zu entwickeln, die erstmals substanzielle Emissionsminderungen im Praxisbetrieb versprechen, welche die aktuellen Grenzwerte der 1. BImSchV, der TA Luft und der MCPD-Richtlinie weit unterschreiten werden. Die Wirksamkeit dieses neuen Emissionsminderungsansatzes soll an zwei marktnahen nichtkommerziellen Prototypfeuerungen vom Typ: 1. vollautomatischer Holzhackschnitzelkessel 2. handbeschickte Scheitholzeinzelraumfeuerungen demonstriert werden. Die praxisnahen Entwicklungsergebnisse sollen nach Projektende an beiden Feuerungstypen für eine zügige Marktumsetzung genutzt werden, um die zukünftig steigenden gesetzlichen Emissionsanforderungen (1. BImSchV, novellierte TA Luft und nationale Umsetzung MCPD-Richtlinie) erfüllen zu können und damit die umweltverträgliche Holzbrennstoffnutzung zu sichern. | Die im Projekt erarbeiteten Ergebnisse stellen die Basis für eine breit gefächerte Sensorik dar. Mischpotentialsensoren sind nicht nur zur Detektion von COe sehr gut geeignet, sondern lassen sich neben der, in diesem Projekt anvisierten Anwendungen auch vielseitig z.B. zur Überwachung und Regelung von Wasserstoffprozessen einsetzten. Die gewonnenen Erkenntnisse aus der Fertigungsoptimierung sowie das im Projekt tiefergehend kennengelernte Feld der Siebdruckpastenherstellung und damit der Möglichkeit zur Sensitivierung und Selektivierung der Gassensoren werden in Zukunft das Wissen der Lamtec deutlich erweitern und die Wertschöpfung verbessern. Anvisiert ist die Kombination der verfügbaren COe- bzw. H2-Messung mit einer O2-Messung auf einer Sensor-Plattform. Insbesondere die Robustheit der in diesem Projekt entwickelten CarboSen-Plattform samt Gehäusekonzept D sowie die Möglichkeit zur weiteren Sensitivierung und Selektivierung der COe-Elektrode z.B. auf H2 eröffnen neue zukunftsfähige Märkte und Anwendungen, z.B. zur in-Situ Prozessüberwachung bei der Wasserstoffverbrennung, der H2-Erzeugung in der Elektrolysezelle oder H2-Verstromung in der Brennstoffzelle. In diesen Zukunftsmärkten wird sich LAMTEC bzw. die Sensortechnologie des COe/O2 bzw. H2/O2 KombiSen schließlich aus eigener Kraft am Markt platzieren können. Der Zeithorizont hierfür beträgt etwa 5-10 Jahre. Die Lamtec sieht ein großes Potential, dass nach Abschluss im Bereich der Biomassefeuerungen eine weitere Zusammenarbeit mit dem ISIS der HS Karlsruhe, der Universität Bayreuth und dem DBFZ erfolgt. Erste Gespräche mit Prof. Graf (Nachfolger von Prof. Kohler am ISIS) und Prof. Moos (Uni Bayreuth) und mit Prof. Hartmann vom DBFZ wurden diesbezüglich bereits geführt. | Prof. Dr. Heinz Kohler Tel.: +49 721 925-1282 heinz.kohler@hs-karlsruhe.de Hochschule Karlsruhe - Technik und Wirtschaft Moltkestr. 30 76133 Karlsruhe | X | FPNR |
| 01.04.2019 | 31.03.2022 | 22038818 | Verbundvorhaben: Emissionsminderungsstrategien zur umweltverträglichen Verbrennung (UVV) auf Basis von aktuellen Forschungsergebnissen; Teilvorhaben 3: Konzeptentwicklung von Kessel und Abscheider, experimentelle Untersuchungen - Akronym: UVV | Ergebnisse und Erkenntnisse aus kürzlich ausgelaufenen und aktuellen Forschungsprojekten (z.B. "SenSTEF", "SCR-Filter", "SCRCOAT", "Wood Stove 2020", "Wärme aus Holz", "BMU-Kat-II") haben gezeigt, dass bei Anwendung von innovativen Verbrennungsluft-Regelungsmethoden und katalytisch gestützter Emissionsminderung und entsprechender zusätzlicher Abscheidertechnik Verbesserungen der Emissionen um mehr als 80 % gegenüber dem heutigen Stand der Technik realistisch sind. Allerdings waren bisher weder langzeitstabile Sensoren noch Oxidationskatalysatoren und ausgereifte Abscheidetechnik marktnah und wirtschaftlich verfügbar, um diese neue Feuerungstechnologie im Markt der Kleinfeuerungsanlagen einzuführen. Die sehr vielversprechenden Erkenntnisse aus den oben genannten Vorläuferprojekten sollen nun herangezogen werden, um unter Nutzung von jüngsten, bedeutenden Fortschritten auf dem Gebiet der in-situ-Hochtemperatur-Gassensorik sowie Katalysator- und Abscheidertechnik umfassende Emissionsminderungsstrategien und auf diesem Weg die "Nächste Generation Biomassefeuerungsanlagen" zu entwickeln, die erstmals substanzielle Emissionsminderungen im Praxisbetrieb versprechen, welche die aktuellen Grenzwerte der 1. BImSchV, der TA Luft und der MCPD-Richtlinie weit unterschreiten werden. Die Wirksamkeit dieses neuen Emissionsminderungsansatzes soll an zwei marktnahen nichtkommerziellen Prototypfeuerungen vom Typ: 1. vollautomatischer Holzhackschnitzelkessel 2. handbeschickte Scheitholzeinzelraumfeuerungen demonstriert werden. Die praxisnahen Entwicklungsergebnisse sollen nach Projektende an beiden Feuerungstypen für eine zügige Marktumsetzung genutzt werden, um die zukünftig steigenden gesetzlichen Emissionsanforderungen (1. BImSchV, novellierte TA Luft und nationale Umsetzung MCPD-Richtlinie) erfüllen zu können und damit die umweltverträgliche Holzbrennstoffnutzung zu sichern. | Die im Projekt erarbeiteten Ergebnisse stellen die Basis für eine breit gefächerte Sensorik dar. Mischpotentialsensoren sind nicht nur zur Detektion von COe sehr gut geeignet, sondern lassen sich neben der, in diesem Projekt anvisierten Anwendungen auch vielseitig z.B. zur Überwachung und Regelung von Wasserstoffprozessen einsetzten. Die gewonnenen Erkenntnisse aus der Fertigungsoptimierung sowie das im Projekt tiefergehend kennengelernte Feld der Siebdruckpastenherstellung und damit der Möglichkeit zur Sensitivierung und Selektivierung der Gassensoren werden in Zukunft das Wissen der Lamtec deutlich erweitern und die Wertschöpfung verbessern. Anvisiert ist die Kombination der verfügbaren COe- bzw. H2-Messung mit einer O2-Messung auf einer Sensor-Plattform. Insbesondere die Robustheit der in diesem Projekt entwickelten CarboSen-Plattform samt Gehäusekonzept D sowie die Möglichkeit zur weiteren Sensitivierung und Selektivierung der COe-Elektrode z.B. auf H2 eröffnen neue zukunftsfähige Märkte und Anwendungen, z.B. zur in-Situ Prozessüberwachung bei der Wasserstoffverbrennung, der H2-Erzeugung in der Elektrolysezelle oder H2-Verstromung in der Brennstoffzelle. In diesen Zukunftsmärkten wird sich LAMTEC bzw. die Sensortechnologie des COe/O2 bzw. H2/O2 KombiSen schließlich aus eigener Kraft am Markt platzieren können. Der Zeithorizont hierfür beträgt etwa 5-10 Jahre. Die Lamtec sieht ein großes Potential, dass nach Abschluss im Bereich der Biomassefeuerungen eine weitere Zusammenarbeit mit dem ISIS der HS Karlsruhe, der Universität Bayreuth und dem DBFZ erfolgt. Erste Gespräche mit Prof. Graf (Nachfolger von Prof. Kohler am ISIS) und Prof. Moos (Uni Bayreuth) und mit Prof. Hartmann vom DBFZ wurden diesbezüglich bereits geführt. | MSc Philipp Schneider Tel.: +49 9608 9230128 p.schneider@oeko-therm.net A. P. Bioenergietechnik GmbH Träglhof 6 92242 Hirschau | X | FPNR |
| 01.07.2019 | 30.09.2022 | 22038918 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines realitätsnahen Prüfzyklus für Holz-Zentralheizungen; Teilvorhaben 2: Entwicklung, theoretische und experimentelle Untersuchungen - Akronym: CycleTest | Im Rahmen des Projekts wird zunächst – aufbauend auf den Ergebnissen vergangener Projekte – eine Prüfstandmethodik für die Bewertung der Effizienz und des Emissionsverhaltens von automatisch beschickten Pellet- und Hackschnitzelkesseln entwickelt. Diese basiert auf einem Lastzyklus, der den Lastverlauf eines Kessels über das Jahr hinweg proportional und praxisnah abbildet. Dadurch wird, anders als bei Anwendung der in der DIN EN 303-5 definierten Methode für die Typenprüfung, eine realitätsnahe Bewertung der Kessel möglich. Im zu entwickelnden Prüfhandbuch werden neben dem definierten Lastzyklus eine einheitliche Mess- und Auswertungsmethodik sowie die zu verwendenden Prüfbrennstoffe festgelegt, um die Vergleichbarkeit der Messungen sicherzustellen. In einem zweiten Schritt wird die neue Prüfmethode in einem Ringversuch durch erfahrene Institute im Hinblick auf ihre Anwendbarkeit und die Reproduzierbarkeit bewertet und gegebenenfalls angepasst. Die neu entwickelte Prüfmethode soll als Grundlage für ein Zertifizierungsprogramm für Holz-Zentralheizungen dienen. Das Programm soll es den Herstellern hochwertiger Holzkessel ermöglichen, die Effizienz und das auch im Benutzungsalltag günstige Emissionsverhalten ihrer Produkte nachzuweisen. Planer, Installateure, Energieagenturen und Fördermittelgeber sollen die Möglichkeit bekommen, verschiedene Kessel zu bewerten und besonders fortschrittliche Technologien zu identifizieren und hervorzuheben. Gegen Ende der Projektlaufzeit sollen Kommunikationsstrategien entwickelt werden, um den Kesselherstellern als möglichen Zertifikatnehmern sowie den oben genannten weiteren Zielgruppen die neu entwickelte Prüfmethodik und die Ansätze für die Zertifizierung zu vermitteln. Vertreter der genannten Zielgruppen werden frühzeitig über einen projektbegleitenden Ausschuss in das Projekt eingebunden. | Es werden verschiedene Anstrengungen unternommen, das System bei möglichst vielen Akteuren der Branche bekannt zu machen und durch wachsende Akzeptanz eine Etablierung zu erreichen. Hier sollen auch Erkenntnisse aus der Einführung des mittlerweile weithin verbreiteten Zertifizierungsprogramms ENplus zur Standardisierung für Holzpellets einbezogen werden. Die neue Methodik für das Zyklus-Messsystem und das darauf aufbauende Zertífizierungsprogramm bieten eine realistische Chance, dass das Verfahren allgemein anerkannt wird und sich bei der Bewertung der Effizienz sowie des Emissionsverhaltens von Holzkesseln durchsetzen kann. | Dr. Hans Hartmann Tel.: +49 9421 300-172 hans.hartmann@tfz.bayern.de Technologie- und Förderzentrum im Kompetenzzentrum für Nachwachsende Rohstoffe Schulgasse 18A 94315 Straubing | X | FPNR |
| 01.07.2019 | 30.09.2022 | 22039118 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines realitätsnahen Prüfzyklus für Holz-Zentralheizungen; Teilvorhaben 1: Entwicklung und Koordination - Akronym: CycleTest | Im Rahmen des Projekts wird zunächst – aufbauend auf den Ergebnissen vergangener Projekte – eine Prüfstandmethodik für die Bewertung der Effizienz und des Emissionsverhaltens von automatisch beschickten Pellet- und Hackschnitzelkesseln entwickelt. Diese basiert auf einem Lastzyklus, der den Lastverlauf eines Kessels über das Jahr hinweg proportional und praxisnah abbildet. Dadurch wird, anders als bei Anwendung der in der DIN EN 303-5 definierten Methode für die Typenprüfung, eine realitätsnahe Bewertung der Kessel möglich. Im zu entwickelnden Prüfhandbuch werden neben dem definierten Lastzyklus eine einheitliche Mess- und Auswertungsmethodik sowie die zu verwendenden Prüfbrennstoffe festgelegt, um die Vergleichbarkeit der Messungen sicherzustellen. In einem zweiten Schritt wird die neue Prüfmethode in einem Ringversuch durch erfahrene Institute im Hinblick auf ihre Anwendbarkeit und die Reproduzierbarkeit bewertet und gegebenenfalls angepasst. Die neu entwickelte Prüfmethode soll als Grundlage für ein Zertifizierungsprogramm für Holz-Zentralheizungen dienen. Das Programm soll es den Herstellern hochwertiger Holzkessel ermöglichen, die Effizienz und das auch im Benutzungsalltag günstige Emissionsverhalten ihrer Produkte nachzuweisen. Planer, Installateure, Energieagenturen und Fördermittelgeber sollen die Möglichkeit bekommen, verschiedene Kessel zu bewerten und besonders fortschrittliche Technologien zu identifizieren und hervorzuheben. Gegen Ende der Projektlaufzeit sollen Kommunikationsstrategien entwickelt werden, um den Kesselherstellern als möglichen Zertifikatnehmern sowie den oben genannten weiteren Zielgruppen die neu entwickelte Prüfmethodik und die Ansätze für die Zertifizierung zu vermitteln. Vertreter der genannten Zielgruppen werden frühzeitig über einen projektbegleitenden Ausschuss in das Projekt eingebunden. | Es werden verschiedene Anstrengungen unternommen, das System bei möglichst vielen Akteuren der Branche bekannt zu machen und durch wachsende Akzeptanz eine Etablierung zu erreichen. Hier sollen auch Erkenntnisse aus der Einführung des mittlerweile weithin verbreiteten Zertifizierungsprogramms ENplus zur Standardisierung für Holzpellets einbezogen werden. Die neue Methodik für das Zyklus-Messsystem und das darauf aufbauende Zertífizierungsprogramm bieten eine realistische Chance, dass das Verfahren allgemein anerkannt wird und sich bei der Bewertung der Effizienz sowie des Emissionsverhaltens von Holzkesseln durchsetzen kann. | Dipl.-Ing. (FH), MSc Jakob Bosch Tel.: +49 30 6881599-56 bosch@depi.de DEPI Deutsches Pelletinstitut GmbH Neustädtische Kirchstr. 8 10117 Berlin | X | FPNR |
| 01.04.2019 | 31.12.2021 | 22039318 | Verbundvorhaben: Entwicklung einer emissionsarmen Einzelraumfeuerung für bedarfsgerecht erzeugte und qualitätsgesicherte Holzhackschnitzel; Teilvorhaben 2: Verfahrenstechnische Entwicklung und Bewertung - Akronym: SITROFEN | Das Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines ökonomisch vielversprechenden Technologiedemonstrators für einen Hackschnitzelofen sowie die Demonstration der Praxistauglichkeit inklusive der notwendigen Brennstoffkette in einer realen Einsatzumgebung. Dieser innovative Ansatz ist durch zwei Grundüberlegungen geprägt. Zum einen soll die grundlegende Erforschung und Entwicklung des Kaminofens inklusive der notwendigen HHS-Bereitstellungs- und Logistikkette unabhängig von speziellen Herstellerinteressen vorangetrieben werden, um eine später breite Markteinführung zu ermöglichen. Zum anderen soll aber auch sichergestellt werden, dass die Entwicklung zu einem marktfähigen Produkt führen kann. Daher ist das Projekt zweistufig angelegt. Zunächst soll eine effiziente und wirtschaftliche Alternative zum Scheitholz-Erlebnisofen entwickelt werden. Hierbei steht vor allem ein stabiler und emissionsarmer Betrieb mit hohem Wirkungsgrad im Vordergrund. Obwohl sich die Nennleistung des Ofens unterhalb von 4 kW und damit außerhalb der Messpflicht der 1. BImSchV befindet, ist die Minderung von Emissionen ein primäres Projektziel. Es besteht der Anspruch, die für Einzelraumfeuerungen geltenden Grenzwerte der 1. BImSchV für Staub und CO auch im üblichen Realbetrieb zu unterschreiten und gleichzeitig hohe Wirkungsgrade zu erzielen. Anhand von Versuchen im Labor- und Technikumsmaßstab soll die Anlage am DBFZ und der Fachhochschule Südwestfalen entsprechend in der ersten Projektphase entwickelt und optimiert werden. In dieser Zeit soll bereits über einen Projektbeirat die Industrie eingebunden werden. Deren Rückmeldungen sollen in die Entwicklung Eingang finden und im engen Austausch soll die Bereitschaft zur Beteiligung an der zweiten Phase gewonnen werden. In der zweiten Phase soll dann mindestens ein Unternehmen einsteigen, einen Prototypen auf der Grundlage des entwickelten Demonstrators bauen und diesen in einer realen Einsatzumgebung testen. | Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Wiest Tel.: +49 291 99104912 wiest.wolfgang@fh-swf.de Fachhochschule Südwestfalen - Standort Meschede - Fachbereich Ingenieur- und Wirtschaftswissenschaften - Fachgebiet Thermische Energietechnik Jahnstr. 23 59872 Meschede | X | FPNR | |
| 01.09.2019 | 31.08.2022 | 22039618 | Verbundvorhaben: Optimierung von Datenerfassung und Steuerungstechnik für Biomassefeuerungen; Teilvorhaben 1: Theoretische und experimentelle Untersuchungen, Entwicklung Module zur Datenerfassung - Akronym: DigitalFire | Im Rahmen von DigitlaFire sollen marktverfügbare Sensoren und Softwarelösungen an bislang "blinden" Flecken von Feuerungsanlagen genutzt werden, um den Anlagenbetrieb von Biomassefeuerungsanlagen grundlegend zu optimieren. So sollen möglichst kostengünstige Lösungen bereitgestellt werden, welche einen ökonomischen Mehrwert für Hersteller und Betreiber bieten. DigitalFire beschreitet neue Wege in der Optimierung und Steuerung von Biomassefeuerungsanlagen. Die Möglichkeiten der Digitalisierung werden ausgeschöpft, indem 1. durch den Einsatz zusätzlicher Sensoren bzw. Datenerfassungssysteme mehr Informationen entlang der Prozesskette gewonnen werden, 2. durch eine optimierte IT-Infrastruktur verfügbare Daten mit den zusätzlichen Informationen verknüpft und diese Daten effizient gesammelt, übertragen, aufbereitet, gespeichert, ausgewertet und visualisiert werden, 3. Methoden wie Machine Learning, künstliche neuronale Netze (KNN), Soft-Sensorik und Predictive Maintenance eingesetzt werden, um Anlagenbetrieb und Verfügbarkeit zu verbessern, 4. durch ein benutzerfreundliches Frontend, auch für mobile Endgeräte (z.B. eine App), für eine optimale Interaktion mit dem Betreiber der Anlage gesorgt wird. | M.Eng. Martin Meiller Tel.: +49 9661 908-419 martin.meiller@umsicht.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik (UMSICHT) - Institutsteil Sulzbach-Rosenberg An der Maxhütte 1 92237 Sulzbach-Rosenberg | X | FPNR | |
| 01.05.2019 | 31.10.2022 | 22040018 | Verbundvorhaben: Kombinierte technische und toxikologische Bewertung von Emissions-Minderungsmaßnahmen für Scheitholzfeuerungen; Teilvorhaben 3: Experimentelle Untersuchungen zur Aufklärung zellbiologischer Wirkungen und Validierung - Akronym: TeToxBeScheit | Scheitholz-Einzelraumfeuerungen emittieren eine komplexe Mischung aus partikulären und gasförmigen Schadstoffen. Effiziente Minderungsmaßnahmen sind erforderlich, um die potentiell schädlichen Auswirkungen auf Mensch, Umwelt und Klima zu reduzieren. Das übergeordnete Ziel von TeToxBeScheit ist die Erarbeitung einer wissenschaftlich fundierten Grundlage für eine umfassende, praxisrelevante Bewertung marktverfügbarer, primärer und sekundärer Minderungseinrichtungen für Einzelraumfeuerungen. Technische sowie human- und ökotoxikologische Methoden werden hierzu für eine kombinierte Bewertungsstrategie zusammengeführt. Das Vorhaben knüpft somit an die Herausforderungen bezüglich der THG- und Schadstoffminderung für Biomassefeuerungen an und adressiert insbesondere eine aktuell unzureichende Bewertungsgrundlage. In TV 2 erfolgen humantoxikologische Untersuchungen (in-vitro), die es ermöglichen, das Gefährdungspotential einer Exposition gegenüber Verbrennungsaerosolen gesundheitlich zu bewerten. Der Einsatz einer mehrstufigen biologischen Testbatterie in für die Exposition relevanten Zell- und Gewebemodellen des Respirationstraktes ermöglicht die Ableitung möglicher Gesundheitsfolgen. Der Fokus der molekularbiologischen Analysen liegt auf relevanten mechanistischen Endpunkten, wie z.B. die Induktion von oxidativem Stress, Freisetzung von Entzündungsfaktoren, Bildung von DNA-Strangbrüchen oder der Identifizierung signifikanter Veränderungen auf Ebene der Genexpression. Die im Projektverlauf generierten humantoxikologischen Daten werden mit physikochemischen Analysen korreliert und in einer Bewertungsmatrix verarbeitet. Die Zielsetzung der Untersuchungen am Universitätsklinikum Freiburg im Verbundvorhaben ist es, eine wissenschaftlich fundierte Bewertungsgrundlage zu schaffen, die der weiterführenden Beurteilung der Effizienz von technischen Minderungseinrichtungen dient und eine Priorisierung von effektiven Maßnahmen zur Emissions- und Schadstoffminderung ermöglicht. | Dr. rer. nat. Manuel Garcia-Käufer Tel.: +49 761 270-83410 manuel.garcia-kaeufer@uniklinik-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Universitätsklinikum Freiburg - Institut für Infektionsprävention und Krankenhaushygiene Breisacher Str. 115 b 79106 Freiburg im Breisgau | X | FPNR | |
| 01.04.2019 | 31.10.2022 | 22040218 | ForestValue: Entwicklung von Strategien und Technologien zur Nutzung der somatischen Embryogenese zur Intensivierung der Koniferenproduktion durch multivariate Forstwirtschaft - Akronym: MULTIFOREVER | Durch das Projekt MULTIFOREVER soll die Entwicklung der somatischen Embryogenese (SE) bei Nadelbäumen in Richtung multivariater Forstwirtschaft (MVF) gelenkt werden. Das Verbundvorhaben bringt führende Forscher und Züchter aus sieben öffentlichen und privaten Organisationen aus fünf EU-Ländern (FCBA, Frankreich; HUB, Deutschland; INRA, Frankreich; LUKE, Finnland; NEIKER, Spanien; UPSC, Schweden) sowie aus Argentinien (INTA) zusammen. Fachwissen über und SE-Klonsammlungen wirtschaftlich relevanter Nadelbaumarten (Pinus pinaster, P. taeda, P. elliottii x P. caribaea var. Hondurensis, Pseudotsuga menziesii, Picea abies, Larix decidua, L. x eurolepis) sollen zielführend geteilt werden. Das übergeordnete Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung einer Wertschöpfungskette und einer gemeinsamen Strategie, um hochwertige somatische Bäume zu akzeptablen Kosten in den Forst zu bringen. Es sollen zudem langhin bestehende Fragestellungen in gemeinsamen Ansätzen gelöst werden, sowie der SE-Produktionsprozess (Planung, Hochskalierung des Produktionsvolumens, Vermarktung/Öffentlichkeitsarbeit) als Pilotvorhaben für die Praxistauglichkeit und Wirtschaftlichkeit geprüft werden. | Die somatische Embryogenese (sE) als künstliches In-vitro-Verfahren weist noch einige Engpässe auf, doch durch die Arbeit im Konsortium – an dem ursprünglich 7 Expertenteams für die somatische Vermehrung von Nadelbäumen aus 6 Ländern in Europa und Argentinien beteiligt waren – konnten mehrere Meilensteine auf dem Weg dorthin erreicht und eine gemeinsame Strategie entwickelt werden, um hochwertige somatische Bäume zu wettbewerbsfähigen Kosten in den Forst zu bringen: - Einzelne Schritte der Produktionskette wurden optimiert (insbesondere zur Lagerung somatischer Embryonen und deren Keimung). - Um die Produktionskosten durch Scale-up zu senken, wurden Bioreaktor- und Automatisierungssysteme eingesetzt, die die manuelle Arbeit verringerten. Zudem wurde die Langlebigkeit der Kulturen durch verbesserte Kryokonservierungsoptionen vereinfacht und so für einfach ausgestatte Labore zugänglicher gemacht. - Züchtungsrelevante Ergebnisse wurden bei der Monterey-Kiefer erzielt, indem junge somatische Embryonen einem Temperaturstress ausgesetzt wurden ("Priming"). Sie bildeten daraufhin während ihrer Entwicklung eine Art Gedächtnis aus und zeigten im Jungpflanzenstadium eine Toleranz gegenüber abiotischem Stress (Trockenheit). - Trotz des Lockdowns konnten junge sE-Pflanzen zwischen verschiedenen Ländern ausgetauscht und Demonstrationsflächen für multi-klonale Mischungen für mehrere Arten im Vergleich zu Pflanzen aus Standardsaatgut angelegt werden. Diese Versuche stellen die erste europaweite Anlage für die MVF von Nadelbäumen auf der Grundlage von sE dar. Weitere Information finden sich auf unserer Homepage: www.multiforever.com | Prof. Susann Wicke Tel.: +49 30 2093-12934 susann.wicke@hu-berlin.de Humboldt-Universität zu Berlin - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I - Institut für Biologie - Botanik und Arboretum Invalidenstr. 42 10115 Berlin | FPNR | |
| 01.03.2019 | 30.11.2022 | 22040418 | ForestValue: Ressourceneffiziente und datengetriebene integrierte Festigkeitssortierung für Rund- und Schnittholz (READiStrength) - Akronym: READiStrength | In Europa ist Nadelholz, besonders Holz von Fichte und Kiefer, der wichtigste Rohstoff zur Produktion von Bauholz. Um Holz im Baugewerbe einer möglichst hochwertigen Verwendung zukommen zu lassen, wird Schnittholz hinsichtlich der Qualität bewertet und einer Tragfähigkeitsklasse zugeordnet. Durch eine vorgelagerte Qualitätsansprache von Rundholz kann dieses besser sortiert werden, um die Ausbeute an hochwertigem Schnittholz zu erhöhen. Mit der zu erwartenden Klimaveränderung und geänderter waldbaulicher Zielsetzung ist in Deutschland mit einem Rückgang der Ressource Fichtenholz zu rechnen. Um die Sägeindustrie nachhaltig mit hochwertigem Rohholz zu versorgen, muss das Stoffstrom-Management für andere Baumarten durch verbesserten Ressourceneinsatz optimiert werden. Im süddeutschen Raum ist mit einem höheren Angebot an Weißtannenholz zu rechnen, da der Weißtanne eine geringere Klimasensitivität zugesagt wird. Ihr Holz wird derzeit in der Sägeindustrie als geringer wertig gegenüber dem der Fichte angesehen, obwohl die entscheidenden holztechnologischen Eigenschaften und damit das Verwendungsspektrum nahezu gleich sind. So stellt zum Beispiel ein gesunder artspezifischer Nasskern bei der Weißtanne ein scheinbares Problem bei der technischen Trocknung dar. Mit den Ergebnissen dieses Projekts sollen durch kombinierte Verfahren der Qualitätsansprache an Rund- und Schnittholz höhere Klassen der Tragfähigkeit für Sägeprodukte der Weißtanne erreicht werden können. Dies führt durch gesteigerte Materialeffizienz zu einem geringeren Ressourcenbedarf und gleichzeitig höherem Wertpotential des Weißtannenrohholzes. | Dr. Udo Sauter Tel.: +49 761 4018-237 udo.sauter@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | FPNR | |
| 01.08.2019 | 31.12.2022 | 22040518 | Verbundvorhaben: Benchmarking Forstwirtschaftlicher Zusammenschlüsse; Teilvorhaben 2: Testphase und Rollout - Akronym: k. A. | Forstwirtschaftliche Zusammenschlüsse (FWZ) haben durch den Rückzug der staatlichen Forstverwaltungen zunehmend die Chance in der Betreuung ihrer Mitglieder auch wirtschaftlich aktiv zu werden. Das stellt die FWZ vor neue Herausforderungen. Die geringen Steuerungskapazitäten der FWZ und die künftigen oder auch schon derzeitigen Ansprüche an ein Dienstleistungsunternehmen stehen im Widerspruch zueinander. Der Austausch mit der Nachbar-Forstbetriebsgemeinschaft unterbleibt, da das operative Geschäft zumeist vorgeht, und er bleibt oftmals beschränkt auf Gespräche zu Holzpreisen oder Forstunternehmereinsätzen. In Summe gibt es kaum eine betriebswirtschaftliche Steuerung von FWZ anhand von Kennzahlen, da sich das Tagesgeschäft in einer breiten Spanne von waldbaulicher Beratung, klassischer Vereinsorganisation und Durchführung des Holzverkaufs bewegt. Einige Landeswaldbesitzerverbände (Mitglieder des Bundesverbandes AGDW-Die Waldeigentümer) haben betriebswirtschaftliche Arbeitskreise auf kommunaler Ebene oder für den größeren Privatwald organisiert, in denen ein reger Austausch und das "Lernen vom Besten" erfolgreich umgesetzt werden. Ziel des vorliegenden Vorhabens "BenchmarkingFWZ" ist es daher, basierend auf der Methodik des Benchmarkings, einen Leistungsaustausch auf Kennzahlenbasis für FWZ zu konzipieren, zu testen und bundesweit zu etablieren. Methodisch basiert dies auf einer Analyse der Leistungsprofile von FWZ, die in eine Typisierung anhand ähnlich strukturierter Prozesse und Leistungen mündet. Für die Leistungen und Prozesse sollen geeignete ökonomische und naturale Kennzahlen definiert werden. In einer Pilotphase werden in Beispiel-FWZ Daten erhoben und ausgewertet, die Ergebnisse vorgestellt und diskutiert. Nach einer Anpassung des Kennzahlensystems soll eine deutschlandweite Anwendung erfolgen. | Leon Nau Tel.: +49 30311667646 lnau@waldeigentuemer.de Arbeitsgemeinschaft Deutscher Waldbesitzerverbände, AGDW - Die Waldeigentümer e. V. Reinhardtstr. 18A 10117 Berlin | X | FPNR | |
| 01.01.2020 | 31.12.2024 | 22040618 | Beurteilung von Anpassungsfähigkeit und Wuchsleistung beim Spitz-Ahorn (Acer platanoides) - Akronym: SpitzAhorn | Ziel des Vorhabens ist es, eine Serie von Versuchsflächen zur Prüfung von Bestandes- und Einzelbaumabsaaten ausgewählter Spitzahornbestände aus dem gesamten Verbreitungsgebiet unter verschiedenen Standortbedingungen in Deutschland anzulegen, um die Anpassungsfähigkeit und die Wuchsleistung dieser Baumart beurteilen zu können. Solche Versuche sind notwendig, um wissenschaftlich fundierte Empfehlungen für die Verwendung geeigneten Saat- und Pflanzguts für die forstliche Praxis geben zu können. Weiterhin sollen Kriterien für eine genetisch nachhaltige Saatgutgewinnung aufgrund populationsgenetischer Analysen entwickelt werden. Neben Fragen zum Genfluss innerhalb von Populationen wird dabei auch untersucht, ob es Hinweise auf ein Einkreuzen von gartenbaulich verwendeten Sorten in natürliche Populationen von Spitz-Ahorn gibt. Für die Beantwortung der genetischen Fragestellungen wird ein geeignetes Markerset für Spitz-Ahorn entwickelt und eine Methode zur genetischen Charakterisierung etabliert. | Dr. Mirko Liesebach Tel.: +49 4102 696-156 mirko.liesebach@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Sieker Landstr. 2 22927 Großhansdorf | FPNR | ||
| 01.01.2020 | 30.06.2023 | 22040718 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Probennahme-, Prüf- und Klassifizierungsverfahren zur Bestimmung der biologischen Dauerhaftigkeit von Holz und Holzprodukten; Teilvorhaben 1: Modifiziertes Holz und Holzwerkstoffe - Akronym: DURATEST | Die Dauerhaftigkeitsklassifizierung ist eine wichtige Basis für die Gebrauchsdauerabschätzung; zudem sind Angaben zur Dauerhaftigkeit eine wichtige Hilfe für Verbraucher bei der Auswahl geeigneter Produkte. Mit der Fassung der EN 350 von 2016 kann – zumindest theoretisch – auch für modifizierte und schutzmittelbehandelte Holzprodukte sowie Holzwerkstoffe eine Dauerhaftigkeitsklasse ermittelt werden, was bisher nur für native Hölzer möglich war. Praktisch ist dies ist mit den Vorgaben dieser Norm jedoch nicht möglich, da genauere bzw. konkretere Angaben fehlen. Ziel war es daher, die festgestellten Defizite weitmöglich zu beheben. An einer Reihe natürlicher, schutzmittelbehandelter und modifizierte Hölzer wurden die Dauerhaftigkeit gegen holzzerstörende Pilze in Labor- und Freilandprüfungen (im Erdkontakt und auch außerhalb) untersucht. Dabei wurden Proben aus unterschiedlichen Zonen im Stammquerschnitt entnommen und gesondert betrachtet. Die umfangreichen Prüfergebnisse wurden mit statistischen Methoden analysiert und kritisch bewertet. Zudem wurden Richtlinien zur Bewertung von Ergebnissen erarbeitet. Weiterhin erfolgten Untersuchungen zum Verhalten der Materialien gegenüber Feuchtigkeit bzw. Wasser. Durch das Projekt werden wichtige Informationen zum Themenkomplex der Dauerhaftigkeitsbestimmung und -klassifizierung sowohl für die Normungsarbeit als auch für die Praxis bereitgestellt. Dies trägt zur Imageverbesserung von Holzprodukten bei und erhöht die Sicherheit für den Verbraucher. Das Projekt wurde von den beiden Forschungsstellen IHD und UGOE arbeitsteilig bei intensivem fachlichem Austausch bearbeitet. Durch Einbeziehung eines projektbegleitenden Ausschusses mit 15 Vertretern von Forschungs- und Prüfinstitutionen, Unternehmen, Verbänden sowie dem Verbraucherschutz und Sachverständigenwesen war eine große Praxisnähe sichergestellt. | Das Projekt erbrachte umfangreiche Daten und wichtige Ergebnisse zur Prüfung und Klassifizierung der biologischen Dauerhaftigkeit mit Nutzen für die Forschung sowie für Prüfinstitutionen, Normungsgremien und die Holzwirtschaft. Aus den Untersuchungen zur Dauerhaftigkeit wurden Vorschläge für Probenahme, Durchführung und Auswertung der Prüfungen sowie die Klassifizierung der Dauerhaftigkeit abgeleitet. Bei der theoretischen Analyse von Holzwerkstoffnormen wurden Verbesserungspotentiale herausgearbeitet. Aus den Versuchen zum Feuchteverhalten resultierten konkrete und praktikable Vorschläge zur Einbeziehung dieser Eigenschaften in die Dauerhaftigkeitsbewertung. Zur Erleichterung des Ergebnistransfers wurde ein Diskussionspapier "Hinweise und Empfehlungen zur Prüfung und Klassifizierung der biologischen Dauerhaftigkeit von Holz und holzbasierten Materialien" erstellt. Ein neuer, im Projekt entwickelter Ansatz ist die Dauerhaftigkeitsprüfung an Proben mit originalem Bauteil- Querschnitt, die sowohl im Labor unter definierten (und sterilen) Bedingungen als auch im Freiland möglich ist. Diese Ansätze wurden im Projekt erfolgreich erprobt und der für die Praxis wichtige Schritt von der reinen Materialprüfung zur Bauteil- bzw. Produktbewertung vorbereitet. Die gewonnenen Erkenntnisse bilden die Grundlage weiterer Arbeiten zur Qualifizierung der Methoden. Wesentliche Erkenntnisse fließen unmittelbar in die Normungsarbeit auf Europäischer Ebene ein, insbesondere in die Überarbeitung der wichtigen Norm EN 350, die im Fokus des DURATEST-Projektes stand. Hierfür wurde im CEN/TC 38 WG 21 eine spezielle Arbeitsgruppe "TG EN 350" eingerichtet, in der zwei der DURATEST-Bearbeiter mitwirken, davon einer als Koordinator der TG. Ein wichtiges Werkzeug hierfür ist das im Projekt erarbeitete Diskussionspapier. Aus dem Projekt ergaben sich mehrere Ansätze für weiterführende FuE-Arbeiten. | Dr. rer. silv. Wolfram Scheiding Tel.: +49 351 4662-280 wolfram.scheiding@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | X | FPNR |
| 01.05.2019 | 31.10.2022 | 22041118 | Verbundvorhaben: Kombinierte technische und toxikologische Bewertung von Emissions-Minderungsmaßnahmen für Scheitholzfeuerungen; Teilvorhaben 1: Verfahrenstechnische und experimentelle Untersuchungen - Akronym: TeToxBeScheit | Einzelraumfeuerungen für Scheitholz emittieren eine komplexe Mischung aus partikulären und gasförmigen Schadstoffen. Effiziente Minderungsmaßnahmen sind notwendig, um die schädlichen Auswirkungen auf Mensch, Umwelt und Klima zu reduzieren. Das übergeordnete Ziel des Vorhabens TeToxBeScheit ist die Erarbeitung einer wissenschaftlich fundierten Grundlage für eine umfassende, praxisrelevante Bewertung marktverfügbarer, primärer und sekundärer Minderungsmaßnahmen für Einzelraumfeuerungen. Technische sowie human- und ökotoxikologische Methoden werden für eine kombinierte Bewertung zusammengeführt. Das Vorhaben knüpft damit an die Herausforderungen bezüglich der THG- und Schadstoffminderung für Biomassefeuerungen an und adressiert insbesondere die aktuell unzureichende Bewertungsgrundlage. Die Datengrundlage wird experimentell von einem interdisziplinären Konsortium mit vier Partnern aus den Bereichen Verfahrenstechnik, Toxikologie, Umweltforschung sowie Arbeits- und Umweltmedizin erarbeitet. Um die Wirkung der Minderungsmaßnahmen vergleichend zu beurteilen, wird das native Verbrennungsaerosol (Partikel und Gasphase) vor und nach dem Einsatz der jeweiligen Emissionsminderungseinrichtung auf mehreren Ebenen untersucht. Eine umfassende physikalische und chemische Analyse der Rauchgasbestandteile wird durch die Untersuchung der zellbiologischen und der ökotoxikologischen Effekte in relevanten Testsystemen ergänzt. Die Teilergebnisse werden abschließend zusammengeführt und dienen einer kombinierten Bewertung der betrachteten Minderungsmaßnahmen. Auf Grundlage dieser Bewertung kann die THG- und schadstoffspezifische Leistungsfähigkeit praxisrelevanter, technischer Minderungseinrichtungen umfänglich verglichen werden. Auf Grundlage des Vergleichs können Handlungsempfehlungen zur Einhaltung hoher Umweltstandards abgeleitet werden. | Lisa Feikus Tel.: +49 241 80 96695 feikus@teer.rwth-aachen.de Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen - Fakultät 5 - Georessourcen und Materialtechnik - Lehr- und Forschungsgebiet Technologie der Energierohstoffe (TEER) Wüllnerstr. 2 52062 Aachen | X | FPNR | |
| 01.01.2020 | 31.12.2022 | 22042318 | T2O2-Regelung - Entwicklung und Dauererprobung einer vermarktungsfähigen Verbrennungsregelung zur Schadstoffminderung und Effizienzerhöhung in freistehenden Raumheizern nach DIN EN 13240 - Akronym: T2O2-Regelung | Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens soll ein bereits bestehendes Regelsystem, welches auf der Grundlage der Energiebilanzmethode, die sogenannte T2O2-Regelung, basiert und bereits im Rahmen von vorangegangenen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten entwickelt wurde, für den Einsatz in Einzelraumfeuerungsanlagen nach DIN EN 13240 bis zur Marktreife weiterentwickelt werden. Hierfür soll im Unterauftrag mit der Sabo Elektronik GmbH, welche das bisher auf einer SPS basierende Regelsystem auf einen geeigneten Mikrocontroller übertragen soll, der Firma Kutzner + Weber GmbH als potentieller Systemlieferant sowie mit der Firma Wodtke GmbH und der Firma Hase Kaminofenbau GmbH als Feuerungsanlagenhersteller eng zusammengearbeitet und das Regelsystem in der Praxis, durch den Einsatz in realen Raumheizern, dauererprobt werden. Die Weiterentwicklungen des Regelsystems sollen sich speziell auf Raumheizer für feste Brennstoffe nach DIN EN 13240 beziehen. Als Grundlage für eine erfolgreiche Zulassung und Vermarktung des Regelsystems ist es außerordentlich wichtig, dass die Weiterentwicklungen im Praxisbetrieb für reale Anwendungen d. h. in Haushalten beim Endkunden, über mindestens zwei Heizperioden dauererprobt werden. Das Hauptziel dieses Forschungsvorhabens besteht darin, dass das Regelsystem im Anschluss an die durchzuführenden Weiterentwicklungs- und Optimierungsarbeiten eine Marktreife erlangt, sodass nach Abschluss des geplanten Forschungsvorhabens ein vermarktungsfähiges Produkt angeboten werden kann. | Dr.-Ing. Mohammadshayesh Aleysa Tel.: +49 711 970-3455 mohammadshayesh.aleysa@ibp.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Bauphysik (IBP) Nobelstr. 12 70569 Stuttgart | X | FPNR | |
| 01.08.2019 | 31.01.2021 | 22042418 | Grünes Gewerbegebiet Neustrelitz - Durchführbarkeitsstudie für ein mit Strom und Wärme aus erneuerbaren Energien autark versorgtes Gewerbegebiet - Akronym: Neustrelitz | Im vorliegenden Vorhaben "Grünes Gewerbegebiet Neustrelitz" wird der Gedanke verfolgt, bestehende und neue Erzeugungsanlagen im Bereich der erneuerbaren Energien sowie regionale Energieverbraucher Angebote in ein technisches Gesamtkonzept einzubinden und in einem Maßnahmenkatalog zu bewerten. Ziel ist es alle o.g. Akteure mit lokal erzeugter elektrischer Energie und Wärme aus erneuerbaren Energieanlagen zu versorgen (Sektorenkopplung). In der Stadt Neustrelitz sind in den vergangenen Jahren eine Vielzahl von erneuerbaren Energieanlagen errichtet und installiert worden. Zum einen liefern sie bereits heute eine Vielzahl, der im Stadtgebiet benötigten, Strom- und Wärmebedarfe. Zum anderen leistet Neustrelitz schon heute einen erheblichen Anteil am Klimaschutz in Mecklenburg-Vorpommern. So können allein durch das Biomasseheizkraftwerk (BMHKW 7,5 MWel,17 MWth) jährlich 14.000 t CO2 eingespart werden. Diese positive Bilanz hat zu einer großen Akzeptanz und Identifikation mit den erneuerbaren Energien in Neustrelitz geführt Das Vorhaben soll die einzelnen Komponenten des "Grünen Gewerbegebietes Neustrelitz" untersuchen und diese zu einem effektiven und wirtschaftlichen Gesamtkonzept zusammenfügen, welches im Einklang mit dem Stadtentwicklungskonzept steht und es fördert. Es soll dargestellt werden, welche Komponenten welche Rolle bei einem solchen Konzept spielen und wie Sie ausgeprägt werden müssen. Dabei wird auch der Nutzen und die Wichtigkeit am Gesamtkonzept betrachtet. Ziel dieses Vorhabens ist ein übertragbarer Maßnahmenkatalog, welcher die einzelnen Komponenten, die zur Umsetzung eines solchen Vorhabens notwendig sind, identifiziert und beleuchtet. Es wird also möglich sein das Konzept teilweise zu übertragen, auch wenn nicht alle Komponenten vorhanden sind. Am Ende dieses Vorhabens wurde damit ein übertragbarer Maßnahmenkatalog zur Errichtung eines solchen "Grünen Gewerbegebietes" bzw. ein "grünes" Verbrauchsgebiet erstellt. | In der Studie wurde zunächst, auf Basis der zur Verfügung stehenden Fläche, eine mögliche Struktur des Grünen Gewerbegebietes erstellt. Unter Annahme einer GFZ von 0,6 wurde eine modellhafte Planung der Grundstücke und Gebäude vorgenommen, mit dem Ziel eine maximale Anzahl an anzusiedelnden Unternehmen zu ermitteln. Auf Basis der modelhaften Gebäudedaten und der möglichen Unternehmenszweige, wurden im Anschluss Verbrauchsverläufe ermittelt, um ein modelhafte Verbrauchslast im Strom und Wärmebereich zu ermitteln. Es wurde gezeigt, dass die benötigte Wärme durch das BmHKW bereitgestellt werden kann unter Hinzunahme weiterer Erzeuger zur Spitzenlastdeckung im Winter. Hieraus konnten die Erzeugungsanlagen simuliert werden, die notwendig sind, um eine mögliche Gesamtlast zu erstellen. Im Bereich Photovoltaik, welche auf den Dächern der Gebäude errichtet werden sollen, wurde eine mögliche installierte Leistung von 2,2 MWp ermittelt. Es wurde die Integration von 2 WEA in räumlicher Nähe zum Gewerbegebiet analysiert. Der ermittelte Standort in der Stadtforst von Neustrelitz ist aus naturschutzrechtlichen Gründen der einzige mögliche für die Errichtung von Windenergieanlagen. Die Planung von WEA mit einem Gitterturm mittels vier gespreizten Stahlgitterfüßen über ein Eisenbahngleis ist eine wichtige Innovation. Der hier erzeugte Strom, soll vorrangig zur Versorgung des Gewerbegebietes und zur Erzeugung von Wasserstoff mittels Elektrolyse genutzt werden. Die Analyse einer Wasserstofferzeugung ist ebenfalls durchgeführt wurden. Mehrere Varianten wurden analysiert mit dem Ergebnis, dass ein wirtschaftlicher Betrieb ausschließlich mit einer hohen | Andy Werner Tel.: +49 3981 474-170 werner@stadtwerke-neustrelitz.de Stadtwerke Neustrelitz Gesellschaft mit beschränkter Haftung Wilhelm-Stolte-Str. 90 17235 Neustrelitz | FPNR | |
| 01.01.2020 | 30.06.2023 | 22042618 | Verbundvorhaben: Evaluierung von Schnellmesstechnik zur Brennstoffanalytik in Holz-(Heiz-)Kraftwerken; Teilvorhaben 1: Technologiescreening, Evaluierung und ökonomische Bewertung - Akronym: EBA-Holz | Im Zentrum des Vorhabens "EBA-Holz" stehen die Weiterentwicklung bereits auf dem Markt befindlicher, einfacher und zum Teil mobiler Schnellmesstechnik sowie die Neuentwicklung leistungsfähigerer und in den Prozessablauf als Steuerungskomponente integrierbarer Schnellmessverfahren zur Brennstoffanalytik in Holzheiz-(Kraft-)Werken. Bestreben der Arbeiten ist die Bereitstellung von kommerziell verfügbaren Messtechnologien zur Optimierung des Betriebs von mittleren und großen Holzfeuerungsanlagen mit dem Ziel, sowohl Treibhausgase (THG) als auch weitere Luftschadstoffemissionen zu reduzieren. Gleichzeitig haben eine über die Brennstoffqualität erfolgende Prozesssteuerung oder der Einsatz einer definierten, hohen Brennstoffqualität das Potenzial, mechanische Störungen und Probleme im Betriebsablauf von Heiz-(Kraft-)werken signifikant zu minimieren, sowie die Effizienz der Verbrennung zu verbessern und damit die THG-Emissionen zu reduzieren. Mit der Evaluierung und Optimierung bereits vorhandener Technologien werden vor allem Optionen für die Anwendung in mittleren Feuerungsanlagen bis ca. 10 MW Feuerungswärmeleistung (FWL) und für den Einsatz bei Brennstofflieferanten (z. B. Biomassehöfe) bereitgestellt werden. Mit der Neuentwicklung einer in den Prozessablauf von Heiz-(Kraft-)Werken integrierter Technologie, welche wesentlich mehr Brennstoffparameter bestimmen kann als alle derzeit auf dem Markt befindlichen Systeme, soll eine Option bereit gestellt werden, welche es vor allem großen Feuerungsanlagen ab ca. 10 MW FWL ermöglicht, auf die sich ändernden gesetzlichen Rahmenbedingungen zu reagieren und ihre THG und Luftschadstoffemissionen dadurch signifikant zu reduzieren. | Prof. Dr. Harald Thorwarth Tel.: +49 7472 951-142 thorwarth@hs-rottenburg.de Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg Schadenweiler Hof 72108 Rottenburg am Neckar | X | FPNR | |
| 01.01.2020 | 31.12.2022 | 2218WK01A3 | Verbundvorhaben: Planung, Entwicklung und Vermarktung einer Grünbrücke mit einem Tragwerk aus Eichen-Brettschichtholz (GBLaubHolz); Teilvorhaben 1: Entwicklung des Bauwerksentwurfs auf Basis der ökologischen Anforderungen und technischen Möglichkeiten einschließlich Projektkoordination - Akronym: GBLaubHolz | Die Anpassung der Wälder an den Klimawandel erfordert ein Umdenken innerhalb der holzverwendenden Baubranche. Die Verwendung von Laubholz ist dabei ein wichtiges Mittel, um die Anpassung des Waldes an den Klimawand mit dem CO2-Speicherpotential von Holz im Bauwesen in Einklang zu bringen. Zu diesem Zweck soll innerhalb dieses Projekts ein Konzept für eine Grünbrücke aus Laubholz erarbeitet werden. Mit diesem Konzept sollen Planer und Entscheider aus der Baubranche auf die technischen Möglichkeiten des Bauens mit Laubholz aufmerksam gemacht werden und so der stoffliche Einsatz von Laubholz langfristig gefördert werden. | Dipl.-Ing Frank Miebach Tel.: +49 2205 9044-80 info@ib-miebach.de IB-MIEBACH - Ingenieurbüro für Holzbau und Holzbrückenbau Haus Sülz 7 53797 Lohmar | X | WKF | |
| 01.01.2020 | 31.12.2022 | 2218WK01B3 | Verbundvorhaben: Planung, Entwicklung und Vermarktung einer Grünbrücke mit einem Tragwerk aus Eichen-Brettschichtholz (GBLaubHolz); Teilvorhaben 2: Erfassung und Bewertung der ökologischen Aspekte des Vorhabens - Akronym: GBLaubHolz | Die Anpassung der Wälder an den Klimawandel erfordert ein Umdenken innerhalb der holzverwendenden Baubranche. Die Verwendung von Laubholz ist dabei ein wichtiges Mittel, um die Anpassung des Waldes an den Klimawand mit dem CO2-Speicherpotential von Holz im Bauwesen in Einklang zu bringen. Zu diesem Zweck soll innerhalb dieses Projekts ein Konzept für eine Grünbrücke aus Laubholz erarbeitet werden. Mit diesem Konzept sollen Planer und Entscheider aus der Baubranche auf die technischen Möglichkeiten des Bauens mit Laubholz aufmerksam gemacht werden und so der stoffliche Einsatz von Laubholz langfristig gefördert werden. | Dr. Jochen Behrmann Tel.: +49 211 302005-14 jochen.behrmann@bund.net Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland - Landesverband Nordrhein-Westfalen Merowingerstr. 88 40225 Düsseldorf | X | WKF | |
| 01.01.2020 | 31.12.2022 | 2218WK01C3 | Verbundvorhaben: Planung, Entwicklung und Vermarktung einer Grünbrücke mit einem Tragwerk aus Eichen-Brettschichtholz (GBLaubHolz); Teilvorhaben 3: Grundlagenermittlung zur Verwendung von Laubholz - Akronym: GBLaubHolz | Die Anpassung der Wälder an den Klimawandel erfordert ein Umdenken innerhalb der holzverwendenden Baubranche. Die Verwendung von Laubholz ist dabei ein wichtiges Mittel, um die Anpassung des Waldes an den Klimawand mit dem CO2-Speicherpotential von Holz im Bauwesen in Einklang zu bringen. Zu diesem Zweck soll innerhalb dieses Projekts ein Konzept für eine Grünbrücke aus Laubholz erarbeitet werden. Mit diesem Konzept sollen Planer und Entscheider aus der Baubranche auf die technischen Möglichkeiten des Bauens mit Laubholz aufmerksam gemacht werden und so der stoffliche Einsatz von Laubholz langfristig gefördert werden. | Prof. Dr.-Ing. Volker Krämer Tel.: +49 5121 881-262 volker.kraemer@hawk.de HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst - Hildesheim/Holzminden/Göttingen Hohnsen 4 31134 Hildesheim | X | WKF | |
| 01.06.2020 | 31.05.2023 | 2218WK02A1 | Verbundvorhaben: Schutz und Förderung natürlich entstandener Auen-Pionierwälder im Deichvorland des Unteren Niederrheins; Teilvorhaben 1: Grundlagenermittlung und Konzepterstellung - Akronym: Auwaldentwicklung | In der rezenten Aue des Niederrheins sind vielerorts Weichholz-Auwälder und Weiden-Gebüsche herangewachsen. Dies ist aus Sicht des Naturschutzes positiv zu bewerten, steht jedoch häufig in Konflikt mit den Erfordernissen der Schifffahrt und des Hochwasserschutzes. Ziel des Projektes ist, vorhandene Auwaldbereiche zu optimieren, sowie Teile der jungen Waldstadien in der Rheinaue in ältere Bestände zu überführen und Bereiche für die Neuentwicklung von Auwäldern zu ermitteln. Das Projekt hat eine Modellfunktion für die Entwicklung von Auwald an ähnlichen Standorten. Dabei soll die Zusammenarbeit zwischen den beteiligten Institutionen optimiert werden. Aus dieser Zusammenarbeit sollen abgestimmte Empfehlungen für die Pflege und Entwicklung von Flächen entstehen, die im Sinne des Förderschwerpunktes 1 der Wiederherstellung naturverträglich genutzter Auwälder und damit dem Erhalt der biologischen Vielfalt und dem Erhalt und der Entwicklung forstgenetischer Ressourcen dienen. | Dr. Ulrich Werneke Tel.: +49 2851 9633-12 werneke@nz-kleve.de Naturschutzzentrum im Kreis Kleve e.V. Niederstr. 3 46459 Rees | X | WKF | |
| 01.06.2020 | 31.05.2023 | 2218WK02B1 | Verbundvorhaben: Schutz und Förderung natürlich entstandener Auen-Pionierwälder im Deichvorland des Unteren Niederrheins; Teilvorhaben 2: Hydraulische Untersuchungen - Akronym: Auwaldentwicklung | In Rahmen des Gesamtprojektes sollen die vorhandenen Auwaldbereiche optimiert werden, ohne dass dabei der Hochwasserschutz und die Schifffahrt beeinträchtigt werden. Um dieses Gesamtziel zu erreichen sind die naturschutzfachlichen, forstlichen und ökologischen Belange zu berücksichtigen, parallel müssen die geplanten Maßnahmen und erwarteten Entwicklungen auch unter hydraulischen Gesichtspunkten genau untersucht werden, um die Auswirkungen auf die hydraulischen und wasserwirtschaftlichen Verhältnisse quantifizieren zu können. Das Gesamtvorhaben erfordert eine interdisziplinäre Bearbeitung. Es lässt sich grob in die zwei Aufgabenbereiche naturschutzfachliche Betrachtung und hydraulisch, wasserwirtschaftliche Belange untergliedern. Beide Aufgabenbereiche werden im Rahmen eines Verbundprojektes bearbeitet. ProAqua bearbeitet die wasserwirtschaftlichen Aspekte und hydronumerischen Berechnungen, sodass in Zusammenarbeit aller Projektbeteiligten eine fundierte Abstimmung erfolgen kann. Der vorliegende Antrag bezieht sich auf den Teil des Gesamtprojektes, der von ProAqua durchgeführt wird. | M.S. Dipl.-Ing. Joachim Steinrücke Tel.: +49 241 94992-10 jsteinruecke@proaqua-gmbh.de ProAqua Ingenieurgesellschaft für Wasser- und Umwelttechnik mbH Turpinstr. 19 52066 Aachen | X | WKF | |
| 01.09.2019 | 31.08.2023 | 2218WK04A5 | Verbundvorhaben: Klimaschutzbeitrag von Wäldern mit multifunktionaler und nachhaltiger Bewirtschaftung; Teilvorhaben 1: Ansprache gesellschaftlicher Multiplikatoren mit direktem oder indirektem Einfluss auf die Klimaschutzleistung bewirtschafteter Wälder - Akronym: KliWaBe | Durch verbesserte Kommunikation der Klimaschutzleistung bewirtschafteter Wälder gegenüber ausgewählten Zielgruppen sollen die politische Unterstützung für die Notwendigkeit der Bewirtschaftung und des klimaplastischen Umbaus des Waldes sowie eine vorurteilsfreie Nutzung des nachhaltig produzierten und zertifizierten Rohstoffs Holz durch die Bevölkerung gefördert werden. Indirekt würde somit die Klimaschutzleistung des deutschen Waldes erhöht werden. Hierzu soll zunächst einmal das bestehende Angebot analysiert werden, da die Forstwirtschaft deutschlandweit bereits seit Jahren im Bereich Öffentlichkeitsarbeit und Waldpädagogik tätig ist. Basierend auf dieser Analyse sollen dann mit Hilfe von Experten Best-Practice-Beispiele herausgegriffen sowie neue Methoden und Materialien entwickelt und auf der Fläche eingesetzt werden. Der Deutsche Forstwirtschaftsrat e. V. (DFWR) beschäftigt sich dabei mit der Ansprache gesellschaftlicher Multiplikatoren mit direktem oder indirektem Einfluss auf die Klimaschutzleistung bewirtschafteter Wälder. Damit sind lokale Meinungsmacher und Entscheidungsträger aus den Kreisen der Waldbesitzer, der Verwaltung und der Zivilgesellschaft (Journalisten, Umweltschützer, Touristiker, Sportler) gemeint. Die Schutzgemeinschaft Deutscher Wald (SDW) wird durch Qualifizierung des Personals und Schaffung von Unterrichtsmaterial außerschulische Lernorte an Orten der Forst- und Holzwirtschaft etablieren, die den Lehrenden die Möglichkeit eröffnen, den Schülerinnen und Schüler Vorgänge in Forst- und Holzwirtschaft und ihre Bedeutung für den Klimaschutz aus erster Hand zu zeigen. | Johannes Schmitt Tel.: +49 30 31904-563 schmitt@dfwr.de Deutscher Forstwirtschaftsrat e.V. (DFWR) Claire-Waldoff-Str. 7 10117 Berlin | WKF | ||
| 01.09.2019 | 31.01.2024 | 2218WK04B5 | Verbundvorhaben: Klimaschutzbeitrag von Wäldern mit multifunktionaler und nachhaltiger Bewirtschaftung; Teilvorhaben 2: Schaffung außerschulischer Lernorte im Cluster Forst und Holz zur Vermittlung der Klimaschutzleistung bewirtschafteter Wälder an zukünftige Generationen - Akronym: KliWaBe | Durch verbesserte Kommunikation der Klimaschutzleistung bewirtschafteter Wälder gegenüber ausgewählten Zielgruppen sollen die politische Unterstützung für die Notwendigkeit der Bewirtschaftung und des klimaplastischen Umbaus des Waldes sowie eine vorurteilsfreie Nutzung des nachhaltig produzierten und zertifizierten Rohstoffs Holz durch die Bevölkerung gefördert werden. Indirekt würde somit die Klimaschutzleistung des deutschen Waldes erhöht werden. Hierzu soll zunächst einmal das bestehende Angebot analysiert werden, da die Forstwirtschaft deutschlandweit bereits seit Jahren im Bereich Öffentlichkeitsarbeit und Waldpädagogik tätig ist. Basierend auf dieser Analyse sollen dann mit Hilfe von Experten Best-Practice-Beispiele herausgegriffen sowie neue Methoden und Materialien entwickelt und auf der Fläche eingesetzt werden. Der Deutsche Forstwirtschaftsrat e. V. (DFWR) beschäftigt sich dabei mit der Ansprache gesellschaftlicher Multiplikatoren mit direktem oder indirektem Einfluss auf die Klimaschutzleistung bewirtschafteter Wälder. Damit sind lokale Meinungsmacher und Entscheidungsträger aus den Kreisen der Waldbesitzer, der Verwaltung und der Zivilgesellschaft (Journalisten, Umweltschützer, Touristiker, Sportler) gemeint. Die Schutzgemeinschaft Deutscher Wald (SDW) wird durch Qualifizierung des Personals und Schaffung von Unterrichtsmaterial außerschulische Lernorte an Orten der Forst- und Holzwirtschaft etablieren, die den Lehrenden die Möglichkeit eröffnen, den Schülerinnen und Schüler Vorgänge in Forst- und Holzwirtschaft und ihre Bedeutung für den Klimaschutz aus erster Hand zu zeigen. | Imke Feist Tel.: +49 0228 94598391 imke.feist@sdw.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald (SDW) - Bund zur Förderung der Landespflege und des Naturschutzes - Bundesverband e.V. Dechenstr. 8 53115 Bonn | WKF | ||
| 01.03.2020 | 31.07.2023 | 2218WK06A3 | Verbundvorhaben: Förderung der regionalen Bereitstellung von Rohholz und Holzprodukten als Beitrag zum Klimaschutz und zur Strukturverbesserung (CarboRegio); Teilvorhaben 1: Koordination und wissenschaftliche Bearbeitung des Verbundvorhabens - Akronym: CarboRegio | In einem engen Verbund von angewandter Wissenschaft und Praxis soll das Zusammenspiel von Klimaschutz und Regionalität in der Forst- und Holzwirtschaft exemplarisch in der Region Allgäu untersucht und deren Potenziale analysiert werden. Über die Berechnung von Bilanzen zur Kohlenstoffspeicherung, Stoffstrom- und Ökobilanzen sowie sozialempirische Untersuchungen zu Angebot und Nachfrage von regionalen Holzprodukten sollen die Klimaschutzleistung regionaler Holzprodukte sowie die Potenziale und Grenzen der Vermarktung über die Zusatzinformation Regionalität dargestellt werden. Die Übertragbarkeit der Ergebnisse bzw. der Methodik wird geprüft und kritisch diskutiert. Zudem soll thematisiert werden, inwieweit Regionalität, Ökobilanzen und Klimaschutz durch Holz und Holzprodukte zu einer Aufklärung und Werbung über die positive Wirkung von Holz beitragen. Grundsätzlich soll geklärt werden, in welchem Maße regionale Holzprodukte zum Klimaschutz beitragen können und welche Holzprodukte realistisch regional vermarktet werden können. | Christoph Schulz Tel.: +49 8161 4591-705 christoph.schulz@lwf.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) - Abt. Waldbesitz, Beratung, Forstpolitik Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 1 85354 Freising | X | WKF | |
| 01.03.2020 | 31.08.2023 | 2218WK06B3 | Verbundvorhaben: Förderung der regionalen Bereitstellung von Rohholz und Holzprodukten als Beitrag zum Klimaschutz und zur Strukturverbesserung (CarboRegio); Teilvorhaben 2: Lokales Netzwerken und Gewährleistung wechselseitiger Daten- und Informationsflüsse - Akronym: CarboRegio | In einem engen Verbund von angewandter Wissenschaft und Praxis soll das Zusammenspiel von Klimaschutz und Regionalität in der Forst- und Holzwirtschaft exemplarisch in der Region Allgäu untersucht und deren Potenziale analysiert werden. Über die Berechnung von Bilanzen zur Kohlenstoffspeicherung, Stoffstrom- und Ökobilanzen sowie sozialempirische Untersuchungen zu Angebot und Nachfrage von regionalen Holzprodukten sollen die Klimaschutzleistung regionaler Holzprodukte sowie die Potenziale und Grenzen der Vermarktung über die Zusatzinformation Regionalität dargestellt werden. Die Übertragbarkeit der Ergebnisse bzw. der Methodik wird geprüft und kritisch diskutiert. Zudem soll thematisiert werden, inwieweit Regionalität, Ökobilanzen und Klimaschutz durch Holz und Holzprodukte zu einer Aufklärung und Werbung über die positive Wirkung von Holz beitragen. Grundsätzlich soll geklärt werden, in welchem Maße regionale Holzprodukte zum Klimaschutz beitragen können und welche Holzprodukte realistisch regional vermarktet werden können. | Hugo Wirthensohn Tel.: +49 1716533568 wirthensohn@holzforum-allgaeu.de Holzforum Allgäu e.V. Kemptener Str. 39 87509 Immenstadt i. Allgäu | X | WKF | |
| 01.11.2019 | 30.04.2022 | 2218WK07A3 | Verbundvorhaben: Wandelbarer Holzhybrid für differenzierte Ausbaustufen; Teilvorhaben 1: standardisierte Holzbausysteme, Brettsperrholzdeckenkonstruktion und Lebenszyklusanalyse - Akronym: Holzhybrid | Für die Erstellung und Nutzung von Gebäuden in Europa ist die Bauindustrie jeweils für 40 % des Energieverbrauchs, des Rohstoffverbrauchs, des Abfallaufkommens und der Treibhausgasemissionen verantwortlich. Das Bauen muss daher zukünftig durch einen geringeren Energie- und Rohstoffverbrauch suffizienter werden, um die Einhaltung der Pariser Klimaziele erreichen zu können. Dies gelingt vor allem durch die effiziente Steigerung der Verwendung von Holzbauprodukten. Holz ist ein CO2-Speicher durch die stoffliche Substitution energieintensiver hergestellter Bauprodukte, durch dessen verzögerte Freisetzung von biogenem Kohlenstoff sowie am Lebensende durch seine energetische Substitution. Die Wirksamkeit als CO2-Speicher steigt mit der kaskadenartigen Verwendung von Holzbauprodukten. Angestrebt werden Produkte ohne abnehmende Wertschöpfung, wie dies mit standardisierten und reversiblen Bauteilen aus Holz möglich ist. Mit dem Forschungsprojekt eines wandelbaren Holzhybrid soll daher aufzeigt werden, wie in Kaskade verwendbare Holzbauprodukte in den Ausbaustufen Parken, Wohnen und Arbeiten in ein und derselben Tragstruktur einsetzbar sind. Die TU Kaiserslautern trägt mit drei Schwerpunkten zum Forschungsprojekt bei. Wesentlich ist die Erforschung von nutzungsneutralen Tragstrukturen mit hohen räumlichen und funktionalen Qualitäten aus Laub- und Nadelholz für die verschiedenen Ausbaustufen. Darauf aufbauend sollen raumbildende und gebäudetechnisch optimierte modulare Ausbauelemente für Wand und Decke für eine kaskadenartige Verwendung von Holzbauprodukten ohne abnehmende Wertschöpfung entwickelt werden. Die Suffizienz von Tragstruktur und Ausbauelementen wird über den gesamten Lebenszyklus mit Hilfe einer BIM-basierten Gebäudesimulation nachgewiesen. Dazu werden effiziente Algorithmen zur ganzheitlichen multikriteriellen Optimierung in Bezug auf Tragfähigkeit, Bau- und Umbauprozesse, Baukosten, Betriebskosten, CO2-Bilanz, Kaskadennutzung und Rückbau entwickelt. | Prof. Dr.-Ing. Jürgen Graf Tel.: +49 631 205-2296 juergen.graf@architektur.uni-kl.de Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau - Fachbereich Architektur - Fachgebiet Tragwerk und Material Pfaffenbergstr. 95, Geb. 1 67663 Kaiserslautern | X | WKF | |
| 01.11.2019 | 30.04.2022 | 2218WK07B3 | Verbundvorhaben: Wandelbarer Holzhybrid für differenzierte Ausbaustufen; Teilvorhaben 2: Bauteilverbindungen für mehrgeschossige Tragwerke aus Buchen-Furnierschichtholz - Akronym: Holzhybrid | Für die Erstellung und Nutzung von Gebäuden in Europa ist die Bauindustrie jeweils für 40 % des Energieverbrauchs, des Rohstoffverbrauchs, des Abfallaufkommens und der Treibhausgasemissionen verantwortlich. Das Bauen muss daher zukünftig durch einen geringeren Energie- und Rohstoffverbrauch suffizienter werden, um die Einhaltung der Pariser Klimaziele erreichen zu können. Dies gelingt vor allem durch die effiziente Steigerung der Verwendung von Holzbauprodukten. Holz ist ein CO2-Speicher durch die stoffliche Substitution energieintensiver hergestellter Bauprodukte, durch dessen verzögerte Freisetzung von biogenem Kohlenstoff sowie am Lebensende durch seine energetische Substitution. Die Wirksamkeit als CO2-Speicher steigt mit der kaskadenartigen Verwendung von Holzbauprodukten. Angestrebt werden Produkte ohne abnehmende Wertschöpfung, wie dies mit standardisierten und reversiblen Bauteilen aus Holz möglich ist. Mit dem Forschungsprojekt eines wandelbaren Holzhybrid soll daher aufzeigt werden, wie in Kaskade verwendbare Holzbauprodukte in den Ausbaustufen Parken, Wohnen und Arbeiten in ein und derselben Tragstruktur einsetzbar sind. Das KIT trägt mit einem Schwerpunkt Verbindungstechnik zum Forschungsprojekt bei. Um nachhaltige, wirtschaftliche und attraktive Gebäude aus Holz errichten zu können, sind innovative und effiziente Verbindungsdetails erforderlich, die hohe Tragfähigkeit und Steifigkeit aufweisen, eine Vorfertigung der Bauteile einschließlich der Verbindungselemente im Werk erlauben und gleichzeitig eine schnelle Baustellenmontage ermöglichen. Hierzu werden Verbindungsdetails entwickelt, die eine Durchleitung konzentrierter Normalkräfte durch querdruckbeanspruchte Platten und Träger erlauben, dabei auch Querkräfte und Momente übertragen können und leicht zu montieren und zu demontieren sind. Für die Tragstruktur aus BauBuche und gegebenenfalls Brettsperrholz sind die Verbindungen dabei an den Querschnittsaufbau und die Lagen der Holzbauteile anzupassen. | Prof. Dr.-Ing. Hans Joachim Blass Tel.: +49 721 608-42710 blass@kit.edu Karlsruher Institut für Technologie (KIT) – Holzbau und Baukonstruktionen Reinhard-Baumeister-Platz 1 76131 Karlsruhe | X | WKF | |
| 01.11.2019 | 30.04.2022 | 2218WK07C3 | Verbundvorhaben: Wandelbarer Holzhybrid für differenzierte Ausbaustufen; Teilvorhaben 3: Ökobilanzierungen wandelbarer Strukturen unter Berücksichtigung von Recycling und Kaskadennutzung - Akronym: Holzhybrid | Für die Erstellung und Nutzung von Gebäuden in Europa ist die Bauindustrie jeweils für 40 % des Energieverbrauchs, des Rohstoffverbrauchs, des Abfallaufkommens und der Treibhausgasemissionen verantwortlich. Das Bauen muss daher zukünftig durch einen geringeren Energie- und Rohstoffverbrauch suffizienter werden, um die Einhaltung der Pariser Klimaziele erreichen zu können. Dies gelingt vor allem durch die effiziente Steigerung der Verwendung von Holzbauprodukten. Holz ist ein CO2-Speicher durch die stoffliche Substitution energieintensiver hergestellter Bauprodukte, durch dessen verzögerte Freisetzung von biogenem Kohlenstoff sowie am Lebensende durch seine energetische Substitution. Die Wirksamkeit als CO2-Speicher steigt mit der kaskadenartigen Verwendung von Holzbauprodukten. Angestrebt werden Produkte ohne abnehmende Wertschöpfung, wie dies mit standardisierten und reversiblen Bauteilen aus Holz möglich ist. Mit dem Forschungsprojekt eines wandelbaren Holzhybrid soll daher aufzeigt werden, wie in Kaskade verwendbare Holzbauprodukte in den Ausbaustufen Parken, Wohnen und Arbeiten in ein und derselben Tragstruktur einsetzbar sind. Die Albert-Ludwigs-Universität Freiburg trägt mit drei Schwerpunkten zum Forschungsprojekt bei. Der erste Schwerpunkt befasst sich mit den Möglichkeiten zur Steigerung des Anteils an konstruktiv nutzbarer Brettware am insgesamt nachwachsenden Buchenholzvolumen durch waldbauliche Maßnahmen. Der zweite Schwerpunkt gilt der Optimierung des verwendungsorientierten Holzeinschlags durch geeignete Inventurverfahren zur präzisen Ansprache von Quantität und Qualität der anfallenden Sortimente Der dritte Schwerpunk beinhaltet die Ermittlung der Lebenszyklusemissionen und –kosten der einzelnen Komponenten des Produktsystems ‚Wandelbares Holzhybrid‘ mittels einer Ökobilanz (LCA). Ein Vergleich mit den Emissionen von funktional äquivalenten Gebäuden mit konventionellen Baumaterialen und Nutzungsmustern ist ebenfalls vorgesehen. | PhD Stefan Pauliuk Tel.: +49 761 203-98726 stefan.pauliuk@indecol.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und natürliche Ressourcen - Juniorprofessur für Nachhaltiges Energie- und Stoffstrommanagement Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 01.11.2019 | 30.04.2022 | 2218WK07D3 | Verbundvorhaben: Wandelbarer Holzhybrid für differenzierte Ausbaustufen; Teilvorhaben 4: Brandschutzkonzept für flexible Nutzungen in mehrgeschossigen Bauwerken - Akronym: Holzhybrid | Für die Erstellung und Nutzung von Gebäuden in Europa ist die Bauindustrie jeweils für 40 % des Energieverbrauchs, des Rohstoffverbrauchs, des Abfallaufkommens und der Treibhausgasemissionen verantwortlich. Das Bauen muss daher zukünftig durch einen geringeren Energie- und Rohstoffverbrauch suffizienter werden, um die Einhaltung der Pariser Klimaziele erreichen zu können. Dies gelingt vor allem durch die effiziente Steigerung der Verwendung von Holzbauprodukten. Holz ist ein CO2-Speicher durch die stoffliche Substitution energieintensiver hergestellter Bauprodukte, durch dessen verzögerte Freisetzung von biogenem Kohlenstoff sowie am Lebensende durch seine energetische Substitution. Die Wirksamkeit als CO2-Speicher steigt mit der kaskadenartigen Verwendung von Holzbauprodukten. Angestrebt werden Produkte ohne abnehmende Wertschöpfung, wie dies mit standardisierten und reversiblen Bauteilen aus Holz möglich ist. Mit dem Forschungsprojekt eines wandelbaren Holzhybrid soll daher aufzeigt werden, wie in Kaskade verwendbare Holzbauprodukte in den Ausbaustufen Parken, Wohnen und Arbeiten in ein und derselben Tragstruktur einsetzbar sind. Die Technische Universität München bearbeitet den Teilbereich Brandschutz. Die Zielsetzung dieses Teilbereichs ist - die Erforschung und Entwicklung der Wandelbarkeit der Nutzung innerhalb dauerhafter Gebäudetragstrukturen nach brandschutztechnischen Gesichtspunkten. - die Bestimmung der relevanten Einfluss- und Randbedingungen, die als Kenngrößen für Bauplanung wandelbarer Gebäude Berücksichtigung finden müssen. - die Erörterung der Möglichkeiten der Verwendung des brennbaren Baustoffs Holz unter Erfüllung der bauordnungsrechtlichen Schutzziele in Holz-Hybridgebäuden. | Univ.-Prof. Dr.-Ing. Stefan Winter Tel.: +49 89 289-22417 winter@tum.de Technische Universität München - Ingenieurfakultät Bau Geo Umwelt - Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Arcisstr. 21 80333 München | X | WKF | |
| 01.07.2019 | 31.12.2022 | 2218WK08X4 | Effektive räumliche Modellierung und Simulation waldbaulich gesteuerter Mischverjüngung unter sich ändernden Klimabedingungen - Akronym: VERMOS | Im Rahmen des vorgeschlagenen Projektes werden Handlungsempfehlungen zur Mischverjüngung von kieferndominierten Waldflächen des Nordostdeutschen Tieflands entwickelt, die sich ändernde Klimabedingungen sowie waldbauliche und betriebliche Rahmenbedingungen berücksichtigen. Damit sind folgende Projektziele verbunden: (1) Untersuchung vergleichbarer Mischungskonstellationen in der Baumartenverjüngung unter Berücksichtigung standörtlicher Gradienten und regionaler Klimaprognosen der Modellregion. (2) Entwicklung eines praxisnahen Monitoringsystems, das räumliche Informationen des Oberstandes (Licht- und Wasserkonkurrenz der Altbäume entsprechend den eingesetzten Hiebsarten) mit den Baumartenmischungen in der Waldverjüngung verbindet. (3) Untersuchung der oberirdischen Interaktionswirkungen zwischen Verjüngungspflanzen der Baumarten Kiefer, Birke, Eiche und Buche entlang regionaler Klimagradienten und unter Berücksichtigung klein-standörtlicher Bestandes- und Umweltgrößen. (4) Kopplung eines individuen-basierten Waldsimulators mit einem Verjüngungsmodell unter Einbeziehung vorhandener empirischer Daten, Daten aus der Modellstudie und ergänzender Literatur; sowie Durchführung von Simulationsexperimenten. (5) Abschließende waldbauliche und waldökologische Bewertung der empirischen und simulierten Ergebnisse unter Berücksichtigung der regional-klimatischen Rahmenbedingungen und Zielformulierungen zur Baumartenmischung sowie Ableitung praxisorientierter Handlungsempfehlungen. Das Konsortium setzt sich interdisziplinär aus den Bereichen Forstwissenschaften, Ökologische Modellierung, Biometrie (TU Dresden) und Landeswaldbewirtschaftung (Landesbetrieb Forst Brandenburg) zusammen. Die Projektpartner verfügen über sich ergänzende Expertisen auf den Gebieten Waldbau, Waldsimulation, Datenanalyse sowie naturale und ökonomische Planung, die für den Erfolg des Projektes essentiell sind. | Prof. Dr. Uta Berger Tel.: +49 35203 38-31892 uta.berger@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Institut für Waldwachstum und Forstliche Informatik - Professur für Forstliche Biometrie und Forstliche Systemanalyse 01737 Tharandt | X | WKF | |
| 01.03.2020 | 31.08.2022 | 2218WK09A4 | Verbundvorhaben: KohleNstoff- und HOlzvorräte (KNOW) – Verbesserte Projektionen des CO2-Vorrates mittels ökophysiologischer und empirischer Waldwachstumsmodelle; Teilvorhaben 1: Empirisches Waldwachstumsmodell, Inventurdaten und Datenmanagement. - Akronym: KNOW | Oberziel des Projektes ist der Vergleich und die wechselseitige Verbesserung von prozessbasierten und empirischen Waldwachstumssimulatoren zur Verbesserung ihrer Aussagefähigkeit über zukünftige klima- und bewirtschaftungsbeeinflusste Entwicklungen in Wäldern. Prozessbasierte Waldwachstumssimulatoren (z. B. 4C) werden überwiegend im Bereich Erdsystemmodellierung und Klimawandelforschung eingesetzt. Sie haben Stärken in der Simulation von Standorts- und Klimaeinflüssen, während die im Forstbereich eingesetzten empirischen Simulatoren (WEHAM, SILVA, BWin-Pro) die Waldbewirtschaftung und bestehende Strukturen besser widerspiegeln, weil sie aus Wiederholungsmessungen realer Bestände entwickelt wurden. Für die Simulation und die Beurteilung zukünftig möglicher Zustände und Leistungspotenziale des Waldes sind Abschätzungen über die Auswirkungen von Bewirtschaftungsmaßnahmen und Umwelteinflüssen auf Waldstruktur und Ökosystemleistungen wichtig. In dem hier vorgestellten Projekt werden hierfür auf Basis der Bundeswaldinventuren (BWI) 2002 (retrospektiv) und 2012 vergleichend Analysen der Wachstumssimulationen eines empirischen (WEHAM) und eines ökophysiologischen Waldwachstumsmodells (4C) erstellt, klimabedingte Wachstumsänderungen aus den ökophysiologischen Projektionen isoliert und in WEHAM implementiert. Dies ermöglicht die Analyse klimaänderungsbedingter, derzeit in WEHAM nicht abgebildeter Wachstumsänderungen und Abschätzung der Bedeutung dieser Änderungen für die Bewertung bereits vorliegender und zukünftig zu erstellender WEHAM - Szenarienergebnisse. Die Ergebnisse können im Rahmen der wissenschaftlichen Beratung von Politik, Industrie, Waldbesitzern, Verbänden und der Öffentlichkeit bezüglich Anpassungs- und Minderungsmaßnahmen bis zu Anrechnungsregeln in Kyoto-Folgeabkommen und einem überarbeiteten Forest Management Reference Level genutzt werden. | Dr. Joachim Rock Tel.: +49 3334 3820-351 joachim.rock@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Waldökosysteme Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | X | WKF | |
| 01.03.2020 | 30.06.2022 | 2218WK09B4 | Verbundvorhaben: KohleNstoff- und HOlzvorräte (KNOW) – Verbesserte Projektionen des CO2-Vorrates mittels ökophysiologischer und empirischer Waldwachstumsmodelle; Teilvorhaben 2: Klimasensitive Simulation und Analyse von Witterungslagen. - Akronym: KNOW | Das Vorhaben umfasst den Vergleich und die Kopplung zweier unterschiedlicher Waldwachstumssimulatoren, um so die Klimasensitivität der Simulationen zu den Kohlenstoff- und Holzvorräten zu verbessern und Analysen bestehender WEHAM-Szenarien unter Klimawandelaspekten zu ermöglichen. Die Grundlage der Ergebnisse bildet die Anpassung der in WEHAM hinterlegten Wachstumsfunktionen hin zu klimasensitiven Wachstumsfunktionen. Mit Hilfe dieser neuen Wachstumsfunktionen und der Identifizierung und Charakterisierung seltener extremer Witterungslagen erfolgt eine Neubewertung des WEHAM-Basiszenarios hinsichtlich seiner Auswirkungen auf die die Waldwirtschaft betreffenden Ökosystemdienstleistungen wie zum Beispiel Holzbereitstellung, Klimaschutz und Lebensraum. Die Ergebnisse des hier beantragten Projektes ermöglichen die Re-Analyse dieser und weiterer, möglicher Bewirtschaftungsszenarien unter verschiedenen Klimawandelszenarien und geben Politik, Verwaltung, Verbänden und Wirtschaft so die Möglichkeit zu einer besseren Folgeabschätzung der entsprechenden Handlungsoptionen. | Dr. Martin Gutsch Tel.: +49 331 288-2632 martin.gutsch@pik-potsdam.de Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung e. V. - Forschungsbereich II - Klimawirkung und Vulnerabilität Telegrafenberg 31 14473 Potsdam | X | WKF | |
| 01.03.2020 | 30.06.2022 | 2218WK09C4 | Verbundvorhaben: KohleNstoff- und HOlzvorräte (KNOW) – Verbesserte Projektionen des CO2-Vorrates mittels ökophysiologischer und empirischer Waldwachstumsmodelle; Teilvorhaben 3: Konzeption klimasensitiver empirischer Modelle zu Höhen/Durchmesser. - Akronym: KNOW | Als Oberziel verfolgt dieses Vorhaben den Vergleich und die Kopplung zweier unterschiedlicher Waldwachstumssimulatoren, um so die Klimasensitivität der Simulationen von Kohlenstoff- und Holzvorräten zu verbessern und Analysen bestehender WEHAM-Szenarien unter Klimawandelaspekten zu ermöglichen. Diese Szenarien wurden bereits entwickelt ("Basisszenario", Projekt "WEHAM-Szenarien"). Sie sind jedoch nicht klimasensitiv. Die Ergebnisse des hier beantragten Projektes ermöglichen die Re-Analyse dieser und weiterer, möglicher Szenarien unter verschiedenen Klimawandelszenarien und geben Politik, Verwaltung, Verbänden und Wirtschaft so die Möglichkeit zu einer besseren Folgeabschätzung der entsprechenden Handlungsoptionen. | Dr. Gerald Kändler Tel.: +49 761 4018-120 gerald.kaendler@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg - Abt. Biometrie und Informatik Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 01.09.2020 | 31.12.2023 | 2218WK10X4 | Deutschlandweiter Status und Entwicklung von Waldstandorten auf organischen Böden - Konkretisierung der nationalen Treibhausgasberichterstattung sowie Möglichkeiten und Wirkungen von Klimaschutzmaßnahmen - Akronym: MoorWald | Als Vertragsstaat der Klimarahmenkonvention der Vereinten Nationen (UNFCCC) ist Deutschland dazu verpflichtet, Inventare zu nationalen Treibhausgasemissionen zu erstellen. Die Klimaberichterstattung erfolgt für 5 Sektoren, unter anderem Landnutzung, Landnutzungsänderung und Forstwirtschaft (LULUCF). Im Inventar wird für Wälder u.a. über CO2-Emissionen aus Biomasse auch auf organischen Böden und Emission aus Drainage dieser Böden berichtet. Im Hinblick auf die Vollständigkeit und den Detaillierungsgrad weist Deutschland in der derzeitigen Berichterstattung bezugnehmend auf die Berechnung der Emissionsfaktoren von Biomasse auf organischen Böden Defizite auf. Hier werden möglicherweise bestehende Spezifika von Waldbeständen auf organischen Böden nicht explizit berücksichtigt. Obwohl Moore nur 5 % der Landesfläche von Deutschland bedecken, sind sie mit 2 % bis 5 % der nationalen Treibhausgasemissionen die größte Treibhausgasquelle im Landsektor allgemein und auch im Wald. Daher ist ein Ziel des Projektes, die derzeitige Berechnung der Emissionsfaktoren für Waldstandorte auf organischen Böden unter Berücksichtigung ihrer standörtlichen Gegebenheiten (naturnahe Moore, renaturierte Moore mit naturnahem Zustand, dränierte Moore), zu verbessern. Da sich etwa 50 % der Waldfläche auf organischen Böden in Privatwaldbesitz befindet soll eine weitere Kernaufgabe des Projektes darin bestehen, vor allem Privatwaldbesitzer über klimarelevante Optimierungen (Wiedervernässung) ihrer Waldbestände (naturschutzfachlicher Aspekt) aber auch die damit verbundenen Auswirkungen (forstwirtschaftlicher Aspekt) zu informieren. Hiermit soll ein aktiver Beitrag im Bereich Information und Kommunikation zur Unterstützung der Speicherung von Kohlenstoff im Wald und der Vermeidung von Emissionen geleistet werden. | Dr. Nicole Wellbrock Tel.: +49 3334-3820-304 nicole.wellbrock@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Waldökosysteme Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | WKF | ||
| 01.03.2020 | 30.09.2023 | 2218WK11A3 | Verbundvorhaben: Entwicklung einer Entscheidungsmatrix für die zukünftige Laubholznutzung im Rahmen einer effizienten Bioökonomie; Teilvorhaben 1: Nutzungspotential und innovative Nutzungsmöglichkeiten von Laubholz und Erstellung einer Entscheidungsmatrix - Akronym: LauBiOek | Ziel des Projekts ist die Analyse der ökonomischen, ökologischen und sozialen Auswirkungen verschiedener Nutzungsformen von Laubholz als Bestandteil einer nationalen und regionalen Bioökonomie-Strategie am Beispiel des Bundeslandes Bayern. Dazu sollen die Potenziale und Herausforderungen einer innovativen Laubholzverwendung analysiert und Lösungsvorschläge entwickelt werden. Auf Basis von technischen, rechtlichen und strukturellen Kriterien sowie Nachhaltigkeitsindikatoren soll eine Entscheidungsmatrix für die Akteure der Wald-Forst-Holz-Kette erarbeitet werden, mit der es möglich ist, verschiedene alternative Nutzungsmöglichkeiten für die zukünftige Laubholznutzung anhand von Produktlinien sowie regionaler Ressourcen-Szenarien zu bewerten und Handlungsmöglichkeiten abzuleiten. | Dr. Jürgen Bauer Tel.: +49 8161 96995-60 bauer@cluster-forstholzbayern.de Cluster-Initiative Forst und Holz in Bayern gemeinnützige GmbH Obere Hauptstr. 36 / Rückgebäude 85354 Freising | WKF | ||
| 01.03.2020 | 30.09.2023 | 2218WK11B3 | Verbundvorhaben: Entwicklung einer Entscheidungsmatrix für die zukünftige Laubholznutzung im Rahmen einer effizienten Bioökonomie; Teilvorhaben 2: Bewertung spezifischer Produktlinien innovativer Laubholznutzung im regionalen Kontext - Akronym: LauBiOek | Ziel des Projekts ist die Analyse der ökonomischen, ökologischen und sozialen Auswirkungen verschiedener Nutzungsformen von Laubholz als Bestandteil einer nationalen und regionalen Bioökonomie-Strategie am Beispiel des Bundeslandes Bayern. Dazu sollen die Potenziale und Herausforderungen einer innovativen Laubholzverwendung analysiert und Lösungsvorschläge entwickelt werden. Auf Basis von technischen, rechtlichen und strukturellen Kriterien sowie Nachhaltigkeitsindikatoren soll eine Entscheidungsmatrix für die Akteure der Wald-Forst-Holz-Kette erarbeitet werden, mit der es möglich ist, verschiedene alternative Nutzungsmöglichkeiten für die zukünftige Laubholznutzung anhand von Produktlinien sowie regionaler Ressourcen-Szenarien zu bewerten und Handlungsmöglichkeiten abzuleiten. | Prof. Dr. Gabriele Weber-Blaschke Tel.: +49 8161 71-5635 weber-blaschke@hfm.tum.de Technische Universität München - Holzforschung München - Lehrstuhl für Holzwissenschaft Winzererstr. 45 80797 München | WKF | ||
| 01.03.2020 | 30.09.2023 | 2218WK11C3 | Verbundvorhaben: Entwicklung einer Entscheidungsmatrix für die zukünftige Laubholznutzung im Rahmen einer effizienten Bioökonomie; Teilvorhaben 3: Stoffstrombilanz und Wertschöpfungsanalyse für eine innovative Laubholznutzung - Akronym: LauBiOek | Ziel des Projekts ist die Analyse der ökonomischen, ökologischen und sozialen Auswirkungen verschiedener Nutzungsformen von Laubholz als Bestandteil einer nationalen und regionalen Bioökonomie-Strategie am Beispiel des Bundeslandes Bayern. Dazu sollen die Potenziale und Herausforderungen einer innovativen Laubholzverwendung analysiert und Lösungsvorschläge entwickelt werden. Auf Basis von technischen, rechtlichen und strukturellen Kriterien sowie Nachhaltigkeitsindikatoren soll eine Entscheidungsmatrix für die Akteure der Wald-Forst-Holz-Kette erarbeitet werden, mit der es möglich ist, verschiedene alternative Nutzungsmöglichkeiten für die zukünftige Laubholznutzung anhand von Produktlinien sowie regionaler Ressourcen-Szenarien zu bewerten und Handlungsmöglichkeiten abzuleiten. | Ludwig Lehner Tel.: +49 9443 906-712 ludwig.lehner@bwc-consulting.com .bwc management consulting GmbH Kagrastr. 18 a 93326 Abensberg | WKF | ||
| 01.08.2019 | 31.12.2022 | 2218WK12A4 | Verbundvorhaben: Anpassungsstrategien von Buchenwäldern bei unterschiedlicher Bewirtschaftungsintensität (NaWi); Teilvorhaben 1: Einfluss der Bewirtschaftungsintensität auf die Bestandsentwicklung, die Nährstoffverfügbarkeit, die Boden-Kohlenstoffspeicherung sowie Bodentreibhausgasemissionen - Akronym: NaWi | Die sich verändernden klimatischen Umweltbedingungen führen zu einem zunehmenden Stresspotential für Wälder. In der Folge könnten Wälder in ihrer Funktion als CO2-Senke geschwächt werden und sich, störungsbedingt, sogar in CO2-Quellen verwandeln. Es ist bislang allerdings ungeklärt, ob und wenn ja, inwieweit die Waldstruktur als Ausdruck bestimmter Bewirtschaftungskonzepte und die Nährstoffversorgung des Standorts eine erhöhte Vulnerabilität der Bestände gegenüber abiotischem und biotischem Stress bedingen. So könnten unterschiedliche Nutzungsintensitäten, die sich in bestimmten Waldstrukturen manifestieren, unterschiedliche Anpassungsfähigkeiten der jeweils behandelten Wälder zur Folge haben. Aus Jungbeständen ist beispielsweise bekannt, dass Dichtereduktion zu einer Abnahme von Trockenstress führt (Gebhardt et al. 2014, Sohn et al. 2016) in älteren Bestanden sind jedoch auch gegenteilige Wirkungen denkbar. Ziel des Projektes ist die Erforschung der Mechanismen von Anpassungsstrategien älterer Buchenbestände unterschiedlicher Bewirtschaftungsintensität an Klimaveränderungen. Entlang eines Gradienten der Nutzungsintensität und der Standortsgüte werden die Waldstrukturen, die Stoffflüsse und wichtige baumphysiologische Kenngrößen analysiert, umweltökonomisch bewertet und räumlich explizite Modelle und Szenarien der Waldbewirtschaftung und ihrer Auswirkungen erstellt. Die Interaktionen von waldbaulicher Bewirtschaftungsintensität und Stressresistenz werden auf unterschiedlichen Standorten faktoriell kombiniert und hinsichtlich bodenchemischer und pflanzenphysiologischer Parameter analysiert. Zudem wird die Kohlenstoffsenkenfunktion der verschiedenen Waldnutzungsformen quantifiziert, modelliert und bewertet. | Annett Reinhardt Tel.: +49 551 3920 501 annett.reinhardt@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen Institut - Ökopedologie der Gemäßigten Zonen Büsgenweg 2 37077 Göttingen | X | WKF | |
| 01.08.2019 | 31.12.2022 | 2218WK12B4 | Verbundvorhaben: Anpassungsstrategien von Buchenwäldern bei unterschiedlicher Bewirtschaftungsintensität (NaWi); Teilvorhaben 2: Einfluss der Bewirtschaftungsintensität auf die Versorgung mit Wasser, N und P sowie chemische Verteidigung mittels Phenolen/Tanninen - Akronym: NaWi | Die sich verändernden klimatischen Umweltbedingungen führen zu einem zunehmenden Stresspotential für Wälder. In der Folge könnten Wälder in ihrer Funktion als CO2-Senke geschwächt werden und sich, störungsbedingt, sogar in CO2-Quellen verwandeln. Es ist bislang allerdings ungeklärt, ob und wenn ja, inwieweit die Waldstruktur als Ausdruck bestimmter Bewirtschaftungskonzepte und die Nährstoffversorgung des Standorts eine erhöhte Vulnerabilität der Bestände gegenüber abiotischem und biotischem Stress bedingen. So könnten unterschiedliche Nutzungsintensitäten, die sich in bestimmten Waldstrukturen manifestieren, unterschiedliche Anpassungsfähigkeiten der jeweils behandelten Wälder zur Folge haben. Aus Jungbeständen ist beispielsweise bekannt, dass Dichtereduktion zu einer Abnahme von Trockenstress führt (Gebhardt et al. 2014, Sohn et al. 2016) in älteren Bestanden sind jedoch auch gegenteilige Wirkungen denkbar. Ziel des Projektes ist die Erforschung der Mechanismen von Anpassungsstrategien älterer Buchenbestände unterschiedlicher Bewirtschaftungsintensität an Klimaveränderungen. Entlang eines Gradienten der Nutzungsintensität und der Standortsgüte werden die Waldstrukturen, die Stoffflüsse und wichtige baumphysiologische Kenngrößen analysiert, umweltökonomisch bewertet und räumlich explizite Modelle und Szenarien der Waldbewirtschaftung und ihrer Auswirkungen erstellt. Die Interaktionen von waldbaulicher Bewirtschaftungsintensität und Stressresistenz werden auf unterschiedlichen Standorten faktoriell kombiniert und hinsichtlich bodenchemischer und pflanzenphysiologischer Parameter analysiert. Zudem wird die Kohlenstoffsenkenfunktion der verschiedenen Waldnutzungsformen quantifiziert, modelliert und bewertet. | Prof. Dr. Judy Simon Tel.: +49 7531 88-2501 judy.simon@uni-kassel.de Universität Konstanz - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Sektion - Fachbereich Biologie Universitätsstr. 10 78464 Konstanz | X | WKF | |
| 01.08.2019 | 31.12.2022 | 2218WK12C4 | Verbundvorhaben: Anpassungsstrategien von Buchenwäldern bei unterschiedlicher Bewirtschaftungsintensität (NaWi); Teilvorhaben 3: Einfluss der Bewirtschaftungsintensität auf die Kapazität zur Kompensation von Stress durch Umweltveränderungen in Buchen (Universität Freiburg) - Akronym: NaWi | Die sich verändernden klimatischen Umweltbedingungen führen zu einem zunehmenden Stresspotential für Wälder. In der Folge könnten Wälder in ihrer Funktion als CO2-Senke geschwächt werden und sich, störungsbedingt, sogar in CO2-Quellen verwandeln. Es ist bislang allerdings ungeklärt, ob und wenn ja, inwieweit die Waldstruktur als Ausdruck bestimmter Bewirtschaftungskonzepte und die Nährstoffversorgung des Standorts eine erhöhte Vulnerabilität der Bestände gegenüber abiotischem und biotischem Stress bedingen. So könnten unterschiedliche Nutzungsintensitäten, die sich in bestimmten Waldstrukturen manifestieren, unterschiedliche Anpassungsfähigkeiten der jeweils behandelten Wälder zur Folge haben. Aus Jungbeständen ist beispielsweise bekannt, dass Dichtereduktion zu einer Abnahme von Trockenstress führt (Gebhardt et al. 2014, Sohn et al. 2016) in älteren Bestanden sind jedoch auch gegenteilige Wirkungen denkbar. Ziel des Projektes ist die Erforschung der Mechanismen von Anpassungsstrategien älterer Buchenbestände unterschiedlicher Bewirtschaftungsintensität an Klimaveränderungen. Entlang eines Gradienten der Nutzungsintensität und der Standortsgüte werden die Waldstrukturen, die Stoffflüsse und wichtige baumphysiologische Kenngrößen analysiert, umweltökonomisch bewertet und räumlich explizite Modelle und Szenarien der Waldbewirtschaftung und ihrer Auswirkungen erstellt. Die Interaktionen von waldbaulicher Bewirtschaftungsintensität und Stressresistenz werden auf unterschiedlichen Standorten faktoriell kombiniert und hinsichtlich bodenchemischer und pflanzenphysiologischer Parameter analysiert. Zudem wird die Kohlenstoffsenkenfunktion der verschiedenen Waldnutzungsformen quantifiziert, modelliert und bewertet. | PD Dr. Jürgen Kreuzwieser Tel.: +49 761 203-8300 juergen.kreuzwieser@ctp.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Forst- und Umweltwissenschaften - Institut für Forstbotanik und Baumphysiologie - Professur für Baumphysiologie Georges-Köhler-Allee 53-54 79110 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 01.08.2019 | 31.07.2022 | 2218WK13X2 | Präventives Containerscreening von volatilen organischen Substanzen zur Erkennung von invasiven Schädlingen zum Schutz des Waldes - Akronym: PraeventinS | Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer Präventionsstrategie zur Eindämmung der deutschland- und EU-weiten Ausbreitung invasiver Schädlinge, die durch Containerfrachten eingeschleppt werden können. Dies soll zunächst am Beispiel der Detektion vom Asiatischen Laubholzbockkäfer geschehen, der in der Regel über importiertes Palettenholz seinen Ausbreitungsweg findet.Derzeit findet die Bekämpfung nach einer Bestätigung eines Befalls durch eine großflächige Rodung von Laubholz im Befallsgebiet statt. Die Fällung und das Monitoring verursachen immense ökologische und wirtschaftliche Schäden, wobei nur in wenigen Fällen eine Ausrottung bisher gelungen ist. Langfristig kann daher auch von einer großflächigen Bedrohung des heimischen Laubholzbestandes ausgegangen werden.Es soll daher ein effizientes Verfahren zur Erkennung von Quarantäneschädlingen bereits bei der Einfuhrkontrolle von Containern entwickelt werden. Hierzu soll eine Methodik erarbeitet werden, mit der der Holzbefall mit Schaderregern wie z.B. dem ALB durch eine Luftprobenahme an Containern frühzeitig entdeckt werden kann. Eine Einfuhr ins Land und die unkontrollierte Ausbreitung kann auf diese Weise so früh wie möglich ausgeschlossen werden und durch das frühzeitige Aufspüren kann ein Schaden am heimischen Wald verhindert werden.Aus Vorarbeiten ist bekannt, dass der ALB als Larve im Baum spezifische volatile Substanzen emittiert, mit denen ein Befall identifiziert werden kann. Gelingt es, diese Volatile durch eine geeignete Luftprobenahme auf Anreicherungsfilter am Container zu identifizieren, so ist ein präventives Screening deutlich einfacher und in viel größerer Stückzahl möglich, da die Container hierzu nicht mehr geöffnet werden müssen. Im Projekt werden hierzu instrumentell analytische Verfahren genutzt als auch der Spürhund als Detektor eingesetzt. Der Hundeeinsatz bietet den Vorteil, auch sehr sensitive "Detektoren" nutzen zu können, was ggf. den Aufwand der Samplingmethode verringert. | Prof. Dr. Peter Kaul Tel.: +49 2241 865-515 peter.kaul@h-brs.de Hochschule Bonn-Rhein-Sieg - Institut für Sicherheitsforschung Von-Liebig-Str. 20 53359 Rheinbach | WKF | ||
| 01.03.2020 | 30.11.2023 | 2218WK14A4 | Verbundvorhaben: Klimasensitivität von Forstgenressourcen in Deutschland (sensFORclim); Teilvorhaben 1: Hauptbaumarten des (herzynischen) Bergmischwaldes - Akronym: sensFORclim | Ziel des Projektes ist es, Bestände für die Produktion von klimatolerantem, heimischem Vermehrungsgut der Baumarten Fichte, Buche und Tanne zu identifizieren. Die Identifikation von derart geeigneten Erntebeständen kommt der Forstpraxis zugute. Das Projektgebiet umfasst die Bundesländer Bayern, Baden-Württemberg, Sachsen und Thüringen. In diesem Bereich wird gezielt nach Baumpopulationen und daraus gewonnen Forstpflanzen geforscht, die ein hohes Anpassungspotenzial im Klimawandel aufweisen. Die fünf kooperierenden Antragsteller (Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht (ASP), die TU München, Sachsenforst - Referat Forstgenetik/Forstpflanzenzüchtung (SBS), die Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg und das Forstliche Forschungs- und Kompetenzzentrum Gotha wählen hierzu einen interdisziplinären Ansatz: Es werden Standortsinformation in die ökologischen Nischenmodelle integriert und der in die Zukunft projizierte Einfluss des Klimawandels auf die Saatguterntebestände von Buche, Fichte und Tanne ermittelt. Deren Resilienz gegenüber Klimaextremen wird über vier definierte ökologische Straten retrospektiv erforscht (z.B. mittels Dendroökologie). Hierdurch werden Aussagen zu Adaptionsreaktionen von Erntebeständen und unmittelbaren Nachkommen möglich. Dieser Forschungsansatz ist einmalig und erlaubt weitreichende Rückschlüsse auf die Anpassungsfähigkeit der untersuchten Baumarten auf die Veränderung relevanter klimatischer Parameter. Die in diesem Ansatz identifizierten Saatguterntebestände können gezielt zur Produktion von klimatolerantem Saatgut für die Forstpraxis genutzt werden. Die Ergebnisse insbes. der ökophysiologischen Studien können mittelfristig auch in die gezielte Neuzulassung von Saatguterntebeständen in den sog. Grenzbereichen münden. Mit Hilfe der Nischenmodelle werden zudem Suchkulissen für künftige Transferstudien erstellt, als Grundlage für gezielte Klimawandel-Anpassungs-Feldversuche. | Dr. Joachim Hamberger Tel.: +49 8666 9883-63 joachim.hamberger@awg.bayern.de Bayerisches Amt für Waldgenetik Forstamtsplatz 1 83317 Teisendorf | WKF | ||
| 01.03.2020 | 30.11.2023 | 2218WK14B4 | Verbundvorhaben: Klimasensitivität von Forstgenressourcen in Deutschland (sensFORclim); Teilvorhaben 2: Bergmischwald in Bayern - Akronym: sensFORclim | Ziel des Projektes ist es, Bestände für die Produktion von klimatolerantem, heimischem Vermehrungsgut der Baumarten Fichte, Buche und Tanne zu identifizieren. Die Identifikation von geeigneten nach FoVG zugelassenen Erntebeständen kommt der Forstpraxis zugute. Das Projektgebiet umfasst die Bundesländer Bayern, Baden-Württemberg, Sachsen und Thüringen. In diesem Bereich wird gezielt nach Baumpopulationen und daraus gewonnen Forstpflanzen geforscht, die ein hohes Anpassungspotenzial im Klimawandel aufweisen. Die fünf kooperierenden Antragsteller (Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht (ASP), die TU München, Staatsbetrieb Sachsenforst - Referat Forstgenetik/Forstpflanzenzüchtung (SBS), die Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg und das Forstliche Forschungs- und Kompetenzzentrum Gotha wählen hierzu einen interdisziplinären Ansatz: Es werden Standortsinformation in die ökologischen Nischenmodelle integriert und der in die Zukunft projizierte Einfluss des Klimawandels auf die Saatguterntebestände von Buche, Fichte und Tanne ermittelt. Deren Resilienz gegenüber Klimaextremen wird über vier definierte ökologische Straten retrospektiv erforscht (z.B. mittels Dendroökologie). Hierdurch werden Aussagen zu Adaptionsreaktionen von Erntebeständen und unmittelbaren Nachkommen möglich. Dieser Forschungsansatz ist einmalig und erlaubt weitreichende Rückschlüsse auf die Anpassungsfähigkeit der untersuchten Baumarten auf die Veränderung relevanter klimatischer Parameter. Die in diesem Ansatz identifizierten Saatguterntebestände können gezielt zur Produktion von klimatolerantem Saatgut für die Forstpraxis genutzt werden. Die Ergebnisse insbes. der ökophysiologischen Studien können mittelfristig auch in die gezielte Neuzulassung von Saatguterntebeständen in den sog. Grenzbereichen münden. Mit Hilfe der Nischenmodelle werden zudem Suchkulissen für künftige Transferstudien erstellt, als Grundlage für gezielte Klimawandel-Anpassungs-Feldversuche. | Prof. Dr. Hans Pretzsch Tel.: +49 8161 7147-11 hans.pretzsch@lrz.tum.de Technische Universität München - School of Life Sciences - Lehrstuhl für Waldwachstumskunde Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | WKF | ||
| 01.03.2020 | 30.11.2023 | 2218WK14C4 | Verbundvorhaben: Klimasensitivität von Forstgenressourcen in Deutschland (sensFORclim); Teilvorhaben 3: Bergmischwald in Sachsen - Akronym: sensFORclim | Ziel des Projektes ist es, Bestände für die Produktion von klimatolerantem, heimischem Vermehrungsgut der Baumarten Fichte, Buche und Tanne zu identifizieren. Die Identifikation von geeigneten nach FoVG zugelassenen Erntebeständen kommt der Forstpraxis zugute. Das Projektgebiet umfasst die Bundesländer Bayern, Baden-Württemberg, Sachsen und Thüringen. In diesem Bereich wird gezielt nach Baumpopulationen und daraus gewonnen Forstpflanzen geforscht, die ein hohes Anpassungspotenzial im Klimawandel aufweisen. Die fünf kooperierenden Antragsteller (Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht (ASP), die TU München, Staatsbetrieb Sachsenforst - Referat Forstgenetik/Forstpflanzenzüchtung (SBS), die Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg und das Forstliche Forschungs- und Kompetenzzentrum Gotha wählen hierzu einen interdisziplinären Ansatz: Es werden Standortsinformation in die ökologischen Nischenmodelle integriert und der in die Zukunft projizierte Einfluss des Klimawandels auf die Saatguterntebestände von Buche, Fichte und Tanne ermittelt. Deren Resilienz gegenüber Klimaextremen wird über vier definierte ökologische Straten retrospektiv erforscht (z.B. mittels Dendroökologie). Hierdurch werden Aussagen zu Adaptionsreaktionen von Erntebeständen und unmittelbaren Nachkommen möglich. Dieser Forschungsansatz ist einmalig und erlaubt weitreichende Rückschlüsse auf die Anpassungsfähigkeit der untersuchten Baumarten auf die Veränderung relevanter klimatischer Parameter. Die in diesem Ansatz identifizierten Saatguterntebestände können gezielt zur Produktion von klimatolerantem Saatgut für die Forstpraxis genutzt werden. Die Ergebnisse insbes. der ökophysiologischen Studien können mittelfristig auch in die gezielte Neuzulassung von Saatguterntebeständen in den sog. Grenzbereichen münden. Mit Hilfe der Nischenmodelle werden zudem Suchkulissen für künftige Transferstudien erstellt, als Grundlage für gezielte Klimawandel-Anpassungs-Feldversuche. | Dr. Matthias Meyer Tel.: +49 3501 542-122 matthias.meyer@smekul.sachsen.de Staatsbetrieb Sachsenforst - Kompetenzzentrum Wald und Forstwirtschaft - Referat Forstgenetik / Forstpflanzenzüchtung Bonnewitzer Str. 34 01796 Pirna | WKF | ||
| 01.03.2020 | 30.11.2023 | 2218WK14D4 | Verbundvorhaben: Klimasensitivität von Forstgenressourcen in Deutschland (sensFORclim); Teilvorhaben 4: Bergmischwald in Thüringen - Akronym: sensFORclim | Ziel des Projektes ist es, Bestände für die Produktion von klimatolerantem, heimischem Vermehrungsgut der Baumarten Fichte, Buche und Tanne zu identifizieren. Die Identifikation von geeigneten nach FoVG zugelassenen Erntebeständen kommt der Forstpraxis zugute. Das Projektgebiet umfasst die Bundesländer Bayern, Baden-Württemberg, Sachsen und Thüringen. In diesem Bereich wird gezielt nach Baumpopulationen und daraus gewonnen Forstpflanzen geforscht, die ein hohes Anpassungspotenzial im Klimawandel aufweisen. Die fünf kooperierenden Antragsteller (Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht (ASP), die TU München, Staatsbetrieb Sachsenforst - Referat Forstgenetik/Forstpflanzenzüchtung (SBS), die Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg und das Forstliche Forschungs- und Kompetenzzentrum Gotha wählen hierzu einen interdisziplinären Ansatz: Es werden Standortsinformation in die ökologischen Nischenmodelle integriert und der in die Zukunft projizierte Einfluss des Klimawandels auf die Saatguterntebestände von Buche, Fichte und Tanne ermittelt. Deren Resilienz gegenüber Klimaextremen wird über vier definierte ökologische Straten retrospektiv erforscht (z.B. mittels Dendroökologie). Hierdurch werden Aussagen zu Adaptionsreaktionen von Erntebeständen und unmittelbaren Nachkommen möglich. Dieser Forschungsansatz ist einmalig und erlaubt weitreichende Rückschlüsse auf die Anpassungsfähigkeit der untersuchten Baumarten auf die Veränderung relevanter klimatischer Parameter. Die in diesem Ansatz identifizierten Saatguterntebestände können gezielt zur Produktion von klimatolerantem Saatgut für die Forstpraxis genutzt werden. Die Ergebnisse insbes. der ökophysiologischen Studien können mittelfristig auch in die gezielte Neuzulassung von Saatguterntebeständen in den sog. Grenzbereichen münden. Mit Hilfe der Nischenmodelle werden zudem Suchkulissen für künftige Transferstudien erstellt, als Grundlage für gezielte Klimawandel-Anpassungs-Feldversuche. | Forstassessor Ingolf Profft Tel.: +49 3621 225-152 ingolf.profft@forst.thueringen.de ThüringenForst - Anstalt öffentlichen Rechts - Forstliches Forschungs- und Kompetenzzentrum Gotha Jägerstr. 1 99867 Gotha | WKF | ||
| 01.03.2020 | 31.08.2023 | 2218WK15A4 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines datengetriebenen Nutzungsmodells für die Waldentwicklungs- und Holzaufkommensmodellierung als Grundlage zur Treibhausgas-Berichterstattung; Teilvorhaben 1: Entwicklung eines Parametersystems aus BWI-Daten. - Akronym: WEHAM-FRL | Das seit über 20 Jahren genutzte Modell WEHAM (Waldentwicklungs- und Holzaufkommensmodellierung) soll für die Modellierung eines datengetriebenen "Business As Usual" Szenarios zur künftigen Waldentwicklung ertüchtigt werden. Damit soll die Erstellung eines realistischen Post-2020 EU Forest Reference Level Szenarios für die Treibhausgas-Berichterstattung vereinfacht und verbessert werden. Für das datengetriebene Waldbehandlungsmodell ist ein kNN-Ansatz vorgesehen (k-Nearest-Neighbors). Die Grundidee ist, dass sich zu jeder heutigen Situation an einem Plot der Bundeswaldinventur ähnliche Situationen aus früheren Erhebungen finden lassen, zu deren Entwicklung es Informationen aus mindestens einer Wiederholungsaufnahme gibt. Der Algorithmus lernt aus ganz konkreten, tatsächlichen Entwicklungen in der Vergangenheit ("Business as Usual") und kann dann auf die in der neuesten Inventur vorgefundene aktuelle Situation angewendet werden. Eine wissenschaftliche Kernaufgabe ist die Entwicklung eines mehrdimensionalen Parametersets für die Beschreibung der Ähnlichkeit des Waldzustandes zu einem Inventurzeitpunkt und die Analyse der damit korrelierten Waldentwicklung im Zeitraum bis zur Folgeinventur. Das können zum Beispiel die Ähnlichkeit des Alters, der Grundfläche, der Baumartenmischung, der Geländeneigung oder auch die Eigentumsart oder Nutzungseinschränkungen sein. Diese sind verbunden mit bestimmten Mustern der Waldentwicklung. Ergänzend wird ein weiterer Ansatz untersucht, bei dem geprüft wird, ob durch Variation der bislang verwendeten WEHAM-Steuerparameter das tatsächliche Nutzungsmuster annähernd reproduziert werden kann. Methodisch wird die Modifikation der Steuerparameter als Optimierungsproblem gelöst. Das neue datengetriebene Waldbehandlungsmodell wird in die vorhandene WEHAM-Software integriert und kann dann im Rahmen der bestehenden technischen Lösungen zur Auswertung der nationalen Waldinventur direkt genutzt werden. | Karsten Dunger Tel.: +49 3334 3820-328 karsten.dunger@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Waldökosysteme Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | X | WKF | |
| 01.03.2020 | 30.06.2023 | 2218WK15B4 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines datengetriebenen Nutzungsmodells für die Waldentwicklungs- und Holzaufkommensmodellierung als Grundlage zur Treibhausgas-Berichterstattung; Teilvorhaben 2: Implementierung in WEHAM für ein "BaU"-Szenario. - Akronym: WEHAM-FRL | Das seit über 20 Jahren genutzte Modell WEHAM (Waldentwicklungs- und Holzaufkommensmodellierung) soll für die Modellierung eines datengetriebenen "Business As Usual" Szenarios zur künftigen Waldentwicklung ertüchtigt werden. Damit soll die Erstellung eines realistischen Post-2020 EU Forest Reference Level Szenarios für die Treibhausgas-Berichterstattung vereinfacht und verbessert werden. Für das datengetriebene Waldbehandlungsmodell ist ein kNN-Ansatz vorgesehen (k-Nearest-Neighbors). Die Grundidee ist, dass sich zu jeder heutigen Situation an einem Plot der Bundeswaldinventur ähnliche Situationen aus früheren Erhebungen finden lassen, zu deren Entwicklung es Informationen aus mindestens einer Wiederholungsaufnahme gibt. Der Algorithmus lernt aus ganz konkreten, tatsächlichen Entwicklungen in der Vergangenheit ("Business as Usual") und kann dann auf die in der neuesten Inventur vorgefundene aktuelle Situation angewendet werden. Eine wissenschaftliche Kernaufgabe ist die Entwicklung eines mehrdimensionalen Parametersets für die Beschreibung der Ähnlichkeit des Waldzustandes zu einem Inventurzeitpunkt und die Analyse der damit korrelierten Waldentwicklung im Zeitraum bis zur Folgeinventur. Das können zum Beispiel die Ähnlichkeit des Alters, der Grundfläche, der Baumartenmischung, der Geländeneigung oder auch die Eigentumsart oder Nutzungseinschränkungen sein. Diese sind verbunden mit bestimmten Mustern der Waldentwicklung. Ergänzend wird ein weiterer Ansatz untersucht, bei dem geprüft wird, ob durch Variation der bislang verwendeten WEHAM-Steuerparameter das tatsächliche Nutzungsmuster annähernd reproduziert werden kann. Methodisch wird die Modifikation der Steuerparameter als Optimierungsproblem gelöst. Das neue datengetriebene Waldbehandlungsmodell wird in die vorhandene WEHAM-Software integriert und kann dann im Rahmen der bestehenden technischen Lösungen zur Auswertung der nationalen Waldinventur direkt genutzt werden. | Dr. Petra Adler Tel.: +49 761 4018-207 petra.adler@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 01.06.2020 | 31.10.2022 | 2218WK16A3 | Verbundvorhaben: Psychoakustisch determiniertes Klassifikationssystem zum Schallschutz für CO2-bindende Bauweisen (SKH-CO2); Teilvorhaben 1: Bauphysikalische und psychoakustische Untersuchungen in Einfamilienhäusern - Akronym: SKH-CO2 | Der Baubereich besitzt mit rund 60% des Holzverbrauchs die größte Bedeutung für die Holzverwendung in Deutschland. Allerdings bestehen hinsichtlich des Schallschutzes von Holzhäusern immer noch Vorbehalte. Ziel des Forschungsantrags ist es daher, einen Bewertungsmaßstab für die Praxis auf Basis der Hörwahrnehmung abzuleiten, der eine eindeutige Einstufung von Holzbau-Deckenkonstruktionen in Holzhäusern hinsichtlich ihrer Schallschutzwirkung ermöglicht. Existierende Schallschutzkennwerte sollen dafür in einen leicht verständlichen und einfach kommunizierbaren Erwartungswert übersetzt werden. Ein solches Verfahren macht den Trittschallschutz für Laien verständlich und bildet die Lebensrealität der Bewohner deutlich besser ab. Der bislang einzige mögliche Bezug auf die Grenzwerte der DIN 4109 reicht für eine Bewertung der Einhaltung von Schallschutzanforderungen nicht aus. Im Rahmen des Projekts werden Stufen eines Klassifikationssystems auf Grundlage von tatsächlich wahrnehmbaren akustischen Unterschieden zwischen Konstruktionen definiert, so dass sich die unterschiedlichen baulichen Qualitätsstufen auch in dem tatsächlichen Höreindruck niederschlagen. Als Ergebnis entsteht ein Instrument, welches es den Baubeteiligten ermöglicht, die akustische Qualität von Deckenkonstruktionen mit der subjektiven akustischen Wahrnehmung in Bezug zu setzen und damit nachvollziehbar zu machen. Anschließend wird ein Leitfaden erarbeitet, welcher kostenfrei bezogen werden kann. | Benjamin Müller Tel.: +49 711 970-3404 benjamin.mueller@ibp.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Bauphysik (IBP) Nobelstr. 12 70569 Stuttgart | X | WKF | |
| 01.06.2020 | 31.10.2022 | 2218WK16B3 | Verbundvorhaben: Psychoakustisch determiniertes Klassifikationssystem zum Schallschutz für CO2-bindende Bauweisen (SKH-CO2); Teilvorhaben 2: Publikation eines Leitfadens zur Klassifikation von Deckenkonstruktionen basierend auf Messungen und Probandenbefragungen - Akronym: SHK-CO2 | Der Baubereich besitzt mit rund 60% des Holzverbrauchs die größte Bedeutung für die Holzverwendung in Deutschland. Allerdings bestehen hinsichtlich des Schallschutzes von Holzhäusern immer noch Vorbehalte. Ziel des Forschungsantrags ist es daher, einen Bewertungsmaßstab für die Praxis auf Basis der Hörwahrnehmung abzuleiten, der eine eindeutige Einstufung von Holzbau-Deckenkonstruktionen in Holzhäusern hinsichtlich ihrer Schallschutzwirkung ermöglicht. Existierende Schallschutzkennwerte sollen dafür in einen leicht verständlichen und einfach kommunizierbaren Erwartungswert übersetzt werden. Ein solches Verfahren macht den Trittschallschutz für Laien verständlich und bildet die Lebensrealität der Bewohner deutlich besser ab. Der bislang einzige mögliche Bezug auf die Grenzwerte der DIN 4109 reicht für eine Bewertung der Einhaltung von Schallschutzanforderungen nicht aus. Im Rahmen des Projekts werden Stufen eines Klassifikationssystems auf Grundlage von tatsächlich wahrnehmbaren akustischen Unterschieden zwischen Konstruktionen definiert, so dass sich die unterschiedlichen baulichen Qualitätsstufen auch in dem tatsächlichen Höreindruck niederschlagen. Als Ergebnis entsteht ein Instrument, welches es den Baubeteiligten ermöglicht, die akustische Qualität von Deckenkonstruktionen mit der subjektiven akustischen Wahrnehmung in Bezug zu setzen und damit nachvollziehbar zu machen. Anschließend wird ein Leitfaden erarbeitet, welcher kostenfrei bezogen werden kann. | Johannes Niedermeyer Tel.: 49 30 20314-534 niedermeyer@institut-holzbau.de Holzbau Deutschland- Institut e.V. Kronenstr. 55-58 10117 Berlin | X | WKF | |
| 01.06.2020 | 31.05.2024 | 2218WK17A4 | Verbundvorhaben: Klimasmarte Wege für klimafitte Wälder - Anpassungsstrategien für Walderschließungsinfrastrukturen (KlarWeg); Teilvorhaben 1: Maßnahmen zur Minimierung klimawandelbedingter Schäden an Fahrwegen und Waldbestände - Akronym: KlarWeg | Verbundvorhaben: Der Klimawandel verändert die Umwelt- und Produktionsbedingungen für Wälder und die dort arbeitenden Menschen. Einerseits verschlechtern die zu erwartenden Niederschlagsverteilungen i.d.R. die Wachstumsbedingungen und Vitalität der Waldökosysteme (zusätzliche Dürrephasen in der Vegetationszeit). Andererseits schädigen vermehrte Starkniederschläge die Wegeinfrastruktur im Wald. Dennoch ist eine intakte Wegeinfrastruktur Voraussetzung für die Durchführung von Klimaanpassungsmaßnahmen im Wald (Waldumbau, Forstschutz), für Erntemaßnahmen des klimafreundlichen Rohstoffs Holz bei Gewährleistung von Arbeitssicherheitsstandards. Ziel des Projektantrags ist die Entwicklung eines aktuellen Regelwerks "Klimasmarte Wege 1.0", mit Empfehlungen zu Planung, Bau und Instandhaltung der Wegeinfrastruktur unter Klimawandelbedingungen, einschließlich adaptiertem Wassermanagement. Mit "Klimasmarte Wege 1.0" wird nicht nur die Wegeinfrastruktur an den Klimawandel angepasst, sondern insbesondere die Wasserversorgung der umgebenden Waldbestände und damit ihre Resilienz verbessert. Ein webbasiertes Learning Management System mit einem Klima-Wege-Wiki erlaubt eine kurzfristige, innovative und effiziente Dissemination der Projektergebnisse für klimaangepasste Wege und Wälder. Teilvorhaben 1: In der ersten Phase des Projekts werden modellbasierte Daten von Effektivniederschlägen mit lokalen Schäden an der Waldwegeinfrastruktur abgeglichen, um daraus eine Schadenssystematik zur Beurteilung von klimaänderungsbedingten Schäden zu entwickeln. Unter anderem werden diese erhobenen Daten verwendet, um bestehende Richtlinien zu Geländewasserabfluss, Dimensionierung von Wasserableitungseinrichtungen, Wegeprojektierung u.a.m. auf die sich ändernden Niederschlagsverhältnisse zu aktualisieren ("Klimasmarte Wege 1.0"). Die Synergie aus den generierten Erkenntnissen wird bei Feldversuchen umgesetzt und mit Kosten-Wirksamkeitsmethodik analysiert. | Prof. Dr. Dirk Jaeger Tel.: +49 551 39-23571 dirk.jaeger@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Abt. Arbeitswissenschaft und Verfahrenstechnologie Büsgenweg 4 37077 Göttingen | WKF | ||
| 01.06.2020 | 31.05.2024 | 2218WK17B4 | Verbundvorhaben: Klimasmarte Wege für klimafitte Wälder - Anpassungsstrategien für Walderschließungsinfrastrukturen (KlarWeg); Teilvorhaben 2: Erstellung moderner Schulungs- und Wissensdokumentationen zum Fahrwegbau - Akronym: KlarWeg | Zielsetzung Entwicklung und Erstellung einer zielgruppenorientierten Lernplattform mit: (1) Klima-Wege-Wiki, (2) Online-Kurs Wegebau im Klimawandel für Praktiker, (3) VR-Schulungsmaterial und (4) Web-GIS-Plattform zur Dokumentation von Schadereignissen Methodik, Vorgehensweise Die technischen Möglichkeiten und Alternativen eines webbasierten Learning Ma-nagement Systems werden im Hinblick auf die praxisorientierte Verwendung im Pro-jekt geprüft und umgesetzt mit dem Ziel der Erstellung einer modernen Schulungs- und Wissensdokumentation (unter Einbeziehung eines externen Dienstleisters). Ba-sierend auf den Projekterkenntnissen soll auf dieser Expertenplattform ein "Klima-Wege-Wiki" etabliert werden. Auf der Plattform soll ferner eine Lerneinheit für Prak-tiker als Online-Kurse zum Thema "Klimawandelangepasste Methoden des Was-ser(ver)baus" erarbeitet und angeboten werden. Als einfach zu bedienende Web-GIS-Applikation werden der Anpassungsfortschritt und die Schadereignisse auf Re-vierebene dokumentiert sowie die Umsetzung in die Praxis und der Wissenserhalt über das Projektende hinaus gewährleistet. Technisch werden Schulungsinhalte und Praxisbeispiele durch den Einsatz einer Virtual-Reality-Technik unterstützt. Mittels App kann diese auf handelsübliche Smartphones aufgespielt werden. Der digitale Inhalt wird mit marktgängiger Hard- und Software erzeugt (z.B. 360°-Kameras, Ren-dersoftware). Die VR-Inhalte sollen für Schulungen eingesetzt oder auch im Internet zur Verfügung gestellt werden. Mit einer einfachen (und kostengünstigen) VR-Brille, in die das Smartphone eingelegt wird (Google Cardboard) oder über gängige VR-Systeme erfolgt die Betrachtung. Dies stellt einen bundesweit neuen Ansatz für den wichtigen Wissens-Praxis-Transfer dar. | Thilo Wagner Tel.: +49 2931 7866-311 thilo.wagner@wald-und-holz.nrw.de Landesbetrieb Wald und Holz Nordrhein-Westfalen - Forstliches Bildungszentrum für Waldarbeit und Forsttechnik Alter Holzweg 93 59755 Arnsberg | WKF | ||
| 01.06.2020 | 31.05.2024 | 2218WK17C4 | Verbundvorhaben: Klimasmarte Wege für klimafitte Wälder - Anpassungsstrategien für Walderschließungsinfrastrukturen (KlarWeg); Teilvorhaben 3: Prüfung und Empfehlung technischer Innovationen/Adaptionen maschinenseitiger Anforderungen - Akronym: KlarWeg | Verbundvorhaben: Der Klimawandel verändert die Umwelt- und Produktionsbedingungen für Wälder und die dort arbeitenden Menschen. Einerseits verschlechtern die zu erwartenden Niederschlagsverteilungen i.d.R. die Wachstumsbedingungen und Vitalität der Waldökosysteme (zusätzliche Dürrephasen in der Vegetationszeit). Andererseits schädigen vermehrte Starkniederschläge die Wegeinfrastruktur im Wald. Dennoch ist eine intakte Wegeinfrastruktur Voraussetzung für die Durchführung von Klimaanpassungsmaßnahmen im Wald (Waldumbau, Forstschutz), für Erntemaßnahmen des klimafreundlichen Rohstoffs Holz bei Gewährleistung von Arbeitssicherheitsstandards. Ziel des Projektantrags ist die Entwicklung eines aktuellen Regelwerks "Klimasmarte Wege 1.0", mit Empfehlungen zu Planung, Bau und Instandhaltung der Wegeinfrastruktur unter Klimawandelbedingungen, einschließlich adaptiertem Wassermanagement. Mit "Klimasmarte Wege 1.0" wird nicht nur die Wegeinfrastruktur an den Klimawandel angepasst, sondern insbesondere die Wasserversorgung der umgebenden Waldbestände und damit ihre Resilienz verbessert. Ein webbasiertes Learning Management System mit einem Klima- Wege-Wiki erlaubt eine kurzfristige, innovative und effiziente Dissemination der Projektergebnisse für klimaangepasste Wege und Wälder. Teilvorhaben 2: Prüfung und Empfehlung von Innovationen/Adaptionen bestehender maschinentechnischer Standards im wassergebundenen Wegebau Europas und weltweit bei Wegeneubau und Instandsetzung (Aufnahme (Materialwerbung), Aufbereitung/ Anreicherung und Wiedereinbau/ Verdichtung von Wegebaumaterial). | Prof. Dr.-Ing. Alfred Ulrich Tel.: +49 221 8275-2312 alfred.ulrich@th-koeln.de Technische Hochschule Köln - Fakultät für Anlagen, Energie- und Maschinensysteme (F09) - Institut für Bau- und Landmaschinentechnik Betzdorfer Str. 2 50679 Köln | WKF | ||
| 01.11.2019 | 30.06.2023 | 2218WK18A3 | Verbundvorhaben: Erstellung eines Bauwerkes mit einem neuartigen Tragsystem aus Eichenschwachholz; Teilvorhaben 1: Auswahl und Vermessung geeigneter Stämme, Aufbau der Datenbank BAU und ingenieurbauliche Begleitung des Referenzbaus - Akronym: EichenSystem | Projektziel ist, bisher ungenutztes oder minderwertig genutztes Laubschwachholz (Eiche) durch neue Verfahren des Entwurfsprozesses und des Ingenieurholzbaus einer langlebigen, hochwertigen Nutzung zuzuführen. Dabei soll eine neue Prozesskette Forst-Sortierung-Säge-Konstruktion entwickelt und praktisch erprobt werden. Es soll Aufschluss darüber erzielt werden, ob und wie Laubschwachholz, welches aufgrund seines Stammdurchmessers und seiner geometrischen Form (Wuchs und weiterer äußerer und innerer Stammmerkmale) bislang für standardisierte Anwendungen des konstruktiven Holzbaus als ungeeignet angesehen wurde, den zuvor beschriebenen höherwertigen Nutzungen zugeführt werden kann. Es ist vorgesehen, Eichenholz der Klassifizierung IL 2A in längen maximal 8 m aus Erst- oder Zweitdurchforstung zu verwenden. Am Ende der Prozesskette steht die Generierung möglicher Stabtragwerke. Die Zuordnung der Querschnitte zu den vorher definierten Tragwerkstypen erfolgt über eine vorgelagerte Charakterisierung und Vorsortierung des Eichenrohholzes nach Dimension, äußerer Form, sowie physikalischen und mechanischen Eigenschaften. Die Stäbe der parametrisch entwickelten Tragwerke erfordern lediglich einen Kappschnitt zur Herstellung definierter Längen. Die Verbindungsknoten der überwiegend druckbeanspruchten Tragwerke lassen sich durch kostengünstige Formteile aus Mineralguss herstellen, wobei die Anschlusskräfte überwiegend durch Kontaktpressung in Faserlängsrichtung in die Stäbe eingeleitet werden können. Es ist vorgesehen, auf energieintensive Trocknungsprozesse soweit möglich zu verzichten. Naturgetrocknete Holzquerschnitte besitzen eine äußerst günstige Gesamtenergiebilanz gegenüber kammergetrockneten Schnittholz- und Brettschichtholzsortimenten, da sie lediglich 20 % der dort notwendig werdenden Prozessenergie beanspruchen. Durch Substitution von Nadel- durch Laubholz soll die Entwicklung neuer, innovativer Produkte zur stofflichen Nutzung von Laubholz gefördert werden. | Prof. Dr. techn. Wieland Becker Tel.: +49 651 8103-267 w.becker@hochschule-trier.de Holzkompetenzzentrum Trier Prof. Dr. Wieland Becker Schneidershof 104-106 54293 Trier | X | WKF | |
| 01.11.2019 | 30.04.2023 | 2218WK18C3 | Verbundvorhaben: Erstellung eines Bauwerkes mit einem neuartigen Tragsystem aus Eichenschwachholz; Teilvorhaben 2: Charakterisierung von schwächerem Eichenstammholz für konstruktive Verwendungen, Voruntersuchungen zur Prozesskette - Akronym: EichenSystem | Projektziel ist, bisher ungenutztes oder geringwertig genutztes Laubschwachholz (Eiche) durch neueVerfahren des Entwurfsprozesses und des Ingenieurholzbaus einer langlebigen, hochwertigen Nutzungzuzuführen. Dabei soll eine neue Prozesskette Forst-Sortierung-Säge-Konstruktion entwickelt und praktisch erprobt werden. Es soll Aufschluss darüber erzielt werden, ob und wie Laubschwachholz, welches aufgrund seines Stammdurchmessers und seiner geometrischen Form (Wuchs und weiterer äußerer und innerer Stammmerkmale) bislang für standardisierte Anwendungen des konstruktiven Holzbaus als ungeeignet angesehen wurde, den zuvor beschriebenen höherwertigen Nutzungen zugeführt werden kann. Es ist vorgesehen, Eichenholz der Klassifizierung IL2A in Längen maximal 8 m aus Erst- oder Zweitdurchforstung zu verwenden. Am Ende der Prozesskette steht die Generierung möglicher Stabtragwerke. Die Zuordnung der Querschnitte zu den vorher definierten Tragwerkstypen erfolgt über eine vorgelagerte Charakterisierung und Vorsortierung des Eichenrohholzes nach Dimension, äußerer Form, sowie physikalischen und mechanischen Eigenschaften. Die Stäbe der parametrisch entwickelten Tragwerke erfordern lediglich einen Kappschnitt zur Herstellung definierter Längen. Die Verbindungsknoten der überwiegend druckbeanspruchten Tragwerke lassen sich durch kostengünstige Formteile aus Mineralguss herstellen, wobei die Anschlusskräfte überwiegend durch Kontaktpressung in Faserlängsrichtung in die Stäbe eingeleitet werden können. Es ist vorgesehen, auf energieintensive Trocknungsprozesse soweit möglich zu verzichten. Naturgetrocknete Holzquerschnitte besitzen eine äußerst günstige Gesamtenergiebilanz gegenüber kammergetrockneten Schnittholz- und Brettschichtholzprodukten, da sie lediglich 20 % der dort notwendig Prozessenergie beanspruchen. Durch Substitution von Nadel- durch Laubholz durch die Entwicklung innovativer Produkte für den Konstruktionsbereich soll die stoffliche Nutzung von Laubholz gefördert werden. | Dr. Franka Brüchert Tel.: +49 761 4018-239 franka.bruechert@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 01.11.2019 | 30.04.2023 | 2218WK18D3 | Verbundvorhaben: Erstellung eines Bauwerkes mit einem neuartigen Tragsystem aus Eichenschwachholz; Teilvorhaben 3: Mechanische Versuche, Sortierung und Zuordnung zu Festigkeitsklassen der Rohholzressource Laubschwachholz - Akronym: EichenSystem | Projektziel ist, bisher ungenutztes oder minderwertig genutztes Laubschwachholz (Eiche) durch neue Verfahren des Entwurfsprozesses und des Ingenieurholzbaus einer langlebigen, hochwertigen Nutzung zuzuführen. Dabei soll eine neue Prozesskette Forst-Sortierung-Säge-Konstruktion entwickelt und praktisch erprobt werden. Es soll Aufschluss darüber erzielt werden, ob und wie Laubschwachholz, welches aufgrund seines Stammdurchmessers und seiner geometrischen Form (Wuchs und weiterer äußerer und innerer Stammmerkmale) bislang für standardisierte Anwendungen des konstruktiven Holzbaus als ungeeignet angesehen wurde, den zuvor beschriebenen höherwertigen Nutzungen zugeführt werden kann. Es ist vorgesehen, Eichenholz der Klassifizierung IL 2A in Längen maximal 8 m aus Erst- oder Zweitdurchforstung zu verwenden. Am Ende der Prozesskette steht die Generierung möglicher Stabtragwerke. Die Zuordnung der Querschnitte zu den vorher definierten Tragwerkstypen erfolgt über eine vorgelagerte Charakterisierung und Vorsortierung des Eichenrohholzes nach Dimension, äußerer Form, sowie physikalischen und mechanischen Eigenschaften. Die Stäbe der parametrisch entwickelten Tragwerke erfordern lediglich einen Kappschnitt zur Herstellung definierter Längen. Die Verbindungsknoten der überwiegend druckbeanspruchten Tragwerke lassen sich durch kostengünstige Formteile aus Mineralguss herstellen, wobei die Anschlusskräfte überwiegend durch Kontaktpressung in Faserlängsrichtung in die Stäbe eingeleitet werden können. Es ist vorgesehen, auf energieintensive Trocknungsprozesse soweit möglich zu verzichten. Naturgetrocknete Holzquerschnitte besitzen eine äußerst günstige Gesamtenergiebilanz gegenüber kammergetrockneten Schnittholz- und Brettschichtholzsortimenten, da sie lediglich 20% der dort notwendig werdenden Prozessenergie beanspruchen. Durch Substitution von Nadel- durch Laubholz soll die Entwicklung neuer, innovativer Produkte zur stofflichen Nutzung von Laubholz gefördert werden. | Prof. Dr.-Ing. Kay-Uwe Schober Tel.: +49 6131 6281327 schober@is-mainz.com Hochschule Mainz Lucy-Hillebrand-Str. 2 55128 Mainz | X | WKF | |
| 01.03.2020 | 28.02.2023 | 2218WK19X5 | Alarmstufe grün! Gemeinsam gegen den Klimawandel. Ein interaktives Wald- und Klima-Planspiel für Familien und Gruppen. - Akronym: AlGrue | Mit dem Planspiel "Alarmstufe grün!" möchten wir bei Familien Interesse für das Thema Wald und Klima wecken und ein Verständnis bei ihnen entwickeln, was ihre eigene Lebensweise mit dem weltweiten Klimawandel zu tun hat und wie das Klima wiederum mit unseren Wäldern als CO²-Speicher hier und weltweit zusammenhängt. Wir möchten Gespräche und letztendlich Einstellungs- und Handlungsveränderungen innerhalb der Familien anstoßen, die zeitlich weit über das eigentliche Planspiel hinausreichen. Dazu setzen wir sowohl beim Planspiel selbst, als auch bei dessen Nachbereitung eine Online-Plattform über eine bestehende Social-Media-Umgebung ein. Unser Ziel ist es, "Alarmstufe grün!" über drei Jahre hinweg bei insgesamt 30 Veranstaltungen für Familien durchzuführen. Damit möchten wir insgesamt etwa 500 Familien oder Gruppen erreichen, die das Planspiel durchspielen und erleben. | Nicole Fürmann Tel.: +49 711 67412-12 nicole.fuermann@sdw-bw.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald, Landesverband Baden-Württemberg e. V. , Bund zur Förderung der Landespflege Königsträßle 74 70597 Stuttgart | X | WKF | |
| 01.11.2019 | 31.07.2023 | 2218WK20A4 | Verbundvorhaben: Mittelalterliche Waldzusammensetzung als Basis forstwirtschaftlicher Anpassungen an den Klimawandel; Teilvorhaben 1: Habitatmodelle für Baumarten und Anbauempfehlungen - Akronym: ArchaeoForest | Übergeordnetes Ziel des Verbundprojektes "ArchaeoForest" ist eine Verbesserung der Anpassungsfähigkeit von Wäldern an den Klimawandel zur Sicherung der vom Wald erbrachten Ökosystemdienstleistungen als CO2-Speicher, Rohstofflieferant und artenreiches Habitat. Ergebnisse des Projektes liefern Langzeitinformationen zur Anpassungsfähigkeit von Waldgemeinschaften und dienen als Grundlage für die Validierung und Modifizierung langfristiger Waldentwicklungskonzepte. Eine Rekonstruktion von Wäldern vor und während der einsetzenden Bewirtschaftung in der hochmittelalterlichen Klimaanomalie zwischen dem 10. und 13. Jhdt. hilft, menschliche und klimatische Einflussfaktoren zur trennen und damit Rückschlüsse für eine zukünftige Waldbewirtschaftung angesichts der Herausforderungen des Klimawandels zu liefern. Wichtigster Baustein für die Projektaktivität bilden Holzfunde aus den mittelalterlichen Bergwerken des Erzgebirges. An eine systematische Erschließung knüpft eine Auswertung der Holzfunde an. Im Verbundprojekt ArchaeoForest übernimmt der Projektleiter SachsenForst im Arbeitspaket 1 die Ausarbeitung von forstwissenschaftlichen Schlussfolgerungen auf Basis der Untersuchungsergebnisse an vom Landesamt für Archäologie Sachsen bereitgestellten und von der Universität Greifswald detailliert untersuchten archäologischen Holzfunde. Zusammen mit historischen Untersuchungen zu Waldzusammensetzung und Waldverbreitung im Erzgebirge auf Basis historischer Untersuchungen nach Kienitz ist SachsenForst dann im Rahmen des Arbeitspaketes 2 für die Ausarbeitung von Empfehlungen für die zukünftige Waldbewirtschaftung zuständig. Dazu gehört auch die Eingliederung der Projektergebnisse in die regelmäßige Fortschreibung in die Sächsische Richtlinie zu den Waldentwicklungstypen sowie Ausrichtung einer Abschlussveranstaltung in Tharandt. Im Arbeitspaket 3 unterstützt SachsenForst das Landesamt für Archäologie, Sachsen bei der Einrichtung eines Dendro-Archivs für archäologische Hölzer. | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer Tel.: +49 3501 542-315 dirk-roger.eisenhauer@smul.sachsen.de Staatsbetrieb Sachsenforst Bonnewitzer Str. 34 01796 Pirna | X | WKF | |
| 01.11.2019 | 30.04.2023 | 2218WK20B4 | Verbundvorhaben: Mittelalterliche Waldzusammensetzung als Basis forstwirtschaftlicher Anpassungen an den Klimawandel; Teilvorhaben 2: Archäologisches Holz: Bewertung und Archivierung - Akronym: ArchaeoForest | Übergeordnetes Ziel des Verbundprojektes "ArchaeoForest" ist eine Verbesserung der Anpassungsfähigkeit von Wäldern an den Klimawandel zur Sicherung der vom Wald erbrachten Ökosystemdienstleistungen als CO2-Speicher, Rohstofflieferant und artenreiches Habitat. Ergebnisse des Projektes liefern Langzeitinformationen zur Anpassungsfähigkeit von Waldgemeinschaften und dienen als Grundlage für die Validierung und Modifizierung langfristiger Waldentwicklungskonzepte. Eine Rekonstruktion von Wäldern vor und während der einsetzenden Bewirtschaftung in der hochmittelalterlichen Klimaanomalie zwischen dem 10. und 13. Jhdt. hilft, menschliche und klimatische Einflussfaktoren zur trennen und damit Rückschlüsse für eine zukünftige Waldbewirtschaftung angesichts der Herausforderungen des Klimawandels zu liefern. Wichtigster Baustein für die Projektaktivität bilden Holzfunde aus den mittelalterlichen Bergwerken des Erzgebirges. An eine systematische Erschließung knüpft eine Auswertung der Holzfunde an. Im Verbundprojekt ArchaeoForest übernimmt das Landesamt für Archäologie im AP 1 die Aufgaben einer systematischen Erfassung und Erschließung von archäologischen Holzfunden sowie eine archäologische Auswertung & Untersuchung der Holzfunde (Synthese und Ergebnisaufbereitung). Im Arbeitspaket 2 übernimmt das Landesamt für Archäologie eine archäologische Verifizierung von historischen Untersuchungsergebnissen an Hand von ausgewählten Meilerplätzen im Erzgebirge sowie im AP 3 die Einrichtung eines Dendro-Archivs archäologischer Hölzer auch als Klimaarchiv in Zusammenarbeit mit weiteren erfahrenen Akteuren, insb. der Technischen Universität Dresden, Fachrichtung Forstwissenschaften in Tharandt und des Dendroarchäologischen Forschungsarchivs NRW am Institut für Ur- und Frühgeschichte an der Universität Köln. Dazu gehört neben der Aufstellung und Etablierung eines Archivierungskonzeptes auch die Durchführung von Testverfahren zur Bestimmung adäquater Konservierungsmethoden. | Dr. Christiane Hemker Tel.: +49 351 8926-673 christiane.hemker@lfa.sachsen.de Landesamt für Archäologie des Landes Sachsen Zur Wetterwarte 7 01109 Dresden | X | WKF | |
| 01.09.2019 | 30.06.2023 | 2218WK20C4 | Verbundvorhaben: Mittelalterliche Waldzusammensetzung als Basis forstwirtschaftlicher Anpassungen an den Klimawandel; Teilvorhaben 3: Dendroklimatologie und historische Waldökologie - Akronym: ArchaeoForest | Übergeordnetes Ziel des Verbundprojektes "ArchaeoForest" ist eine Verbesserung der Anpassungsfähigkeit von Wäldern an den Klimawandel zur Sicherung der vom Wald erbrachten Ökosystemdienstleistungen als CO2-Speicher, Rohstofflieferant und artenreiches Habitat. Ergebnisse des Projektes liefern Langzeitinformationen zur Anpassungsfähigkeit von Waldgemeinschaften und dienen als Grundlage für die Validierung und Modifizierung langfristiger Waldentwicklungskonzepte. Eine Rekonstruktion von Wäldern vor und während der einsetzenden Bewirtschaftung in der hochmittelalterlichen Klimaanomalie zwischen dem 10. und 13. Jhdt. hilft, menschliche und klimatische Einflussfaktoren zur trennen und damit Rückschlüsse für eine zukünftige Waldbewirtschaftung angesichts der Herausforderungen des Klimawandels zu liefern. Wichtigster Baustein für die Projektaktivität bilden Holzfunde aus den mittelalterlichen Bergwerken des Erzgebirges. An eine systematische Erschließung knüpft eine Auswertung der Holzfunde an. Im Verbundprojekt ArchaeoForest übernimmt die Universität Greifswald im Rahmen des Arbeitspaketes 1 die Auswertung und Untersuchung archäologischer Holzfunde durch Datenerhebungen, Probenentnahmen und Vorbereitungen und Datenanalysen über verschiedene Untersuchungsmethoden. Hierzu gehören besonders Tätigkeiten wie das Screening archäologischer Holzproben und die Probenentnahme von rezenten Hölzern sowie die Durchführung einer Vielzahl von wissenschaftlich-technischen Untersuchungsmethoden zur Bestimmung einer historischen Waldzusammensetzung und Umweltfaktoren. Die Uni Greifswald übernimmt eine Aufbereitung der Ergebnisse zur Ermittlung anschließender forstwissenschaftlicher Schlussfolgerungen. Die Universität Greifswald ist zudem Ausrichter einer Projektauftaktveranstaltung in Greifswald und berät den Projektpartner SachsenForst bei der Erarbeitung von forstwissenschaftlichen Schlussfolgerungen und Ausarbeitung von zukünftigen Empfehlungen für die Forstwirtschaft im Erzgebirge. | Prof. Ph.D. Martin Wilmking Tel.: +49 3834 420-4095 wilmking@uni-greifswald.de Universität Greifswald - Institut für Botanik und Landschaftsökologie Soldmannstr. 15 17489 Greifswald | X | WKF | |
| 01.01.2020 | 31.12.2023 | 2218WK22X1 | Bodenwasserhaushalt von Waldstandorten mit unterschiedlichen Lithologien in Nordbayern - Akronym: BodenWasserWald | In den vergangenen Jahren gab es in Deutschland und besonders im Regierungsbezirk Unterfranken vermehrt trockene und warme Frühjahrsperioden. Die Frühjahrstrockenheit hat nicht nur zu einer erheblichen Steigerung der Waldbrandgefahr, sondern auch zu Trockenstress der Bäume geführt. Regionale und kleinräumige Unterschiede der Auswirkungen dieser Trockenperioden auf die Waldgesellschaften werden hierbei auch durch die kleinräumige Variabilität der Böden auftreten. Übergeordnetes Ziel des Projekts ist daher die Erfassung der raumzeitlichen Bodenfeuchteänderung unter dem Einfluss des Bestandsklimas und der am Standort herrschenden Bodeneigenschaften, sowie deren Bewertung im Hinblick auf die prognostizierte Erwärmung der Atmosphäre. Entlang eines Transekts vom Vorspessart über den Hochspessart bis hin zum Steigerwald werden mehrere ausgewählte Waldstandorte mit repräsentativ-unterschiedlichen Ausgangssubstraten der Bodenbildung untersucht. Durch einen holistischen Forschungsansatz erfolgt die Charakterisierung des raumzeitlich variablen Bodenwasserhaushaltes, u.a. durch eine Kombination von in-situ Messungen, fernerkundlichem und geophysikalischem Monitoring. Die Ergebnisse des Projektes werden in einem allgemein zugänglichen WebGIS veröffentlicht, um die raumzeitliche Dynamik des Klimas und der Wälder auf einfache und verständliche Weise kartographisch erkennbar und fassbar zu machen. | Prof. Dr. Christof Kneisel Tel.: +49 931 31-85441 kneisel@uni-wuerzburg.de Julius-Maximilians-Universität Würzburg - Institut für Geographie und Geologie - Lehrstuhl I - Physische Geographie Am Hubland 97074 Würzburg | WKF | ||
| 01.07.2020 | 30.04.2024 | 2218WK23A4 | Verbundvorhaben: Biodiversität und Kohlenstoffspeicherung in Wäldern unterschiedlicher Nutzungsintensität; Teilvorhaben 1: Untersuchungsmanagement, Biodiversität und Verbundkoordination - Akronym: BiCO2 | Ziel des geplanten Projekts ist es, die Auswirkungen der forstlichen Bewirtschaftung in verschiedenen Intensitäten auf die Kohlenstoffvorräte im aufstockenden Bestand und im Boden ebenso zu erfassen wie die ober- und unterirdische Biodiversität. Im Zentrum der geplanten Untersuchungen stehen dabei die drei häufigsten Baumarten in Nordrhein-Westfalen: Buche, Eiche und Fichte. Verschiedene Nutzungsintensitäten sollen dabei ebenso untersucht werden wie die Auswirkung forstlicher Handlungsoptionen in den Bereichen Baumartenwahl, Befahrung und Bodenbearbeitung. Ein weiterer wichtiger Aspekt der geplanten Untersuchung besteht darin, die Zusammenhänge zwischen Biodiversität und Kohlenstoffspeicherung näher zu beleuchten. Die synoptische Auswertung der Daten im Anschluss an die geplanten Untersuchungen soll als Grundlage für eine Bewertungsmatrix forstlicher Handlungsoptionen dienen. Diese Bewertungsmatrix soll verdeutlichen, welche Auswirkungen unterschiedliche Handlungsoptionen auf die oben beschriebenen Parameter haben. Nur wenn die Folgen forstlichen Handelns auf die entscheidenden Parameter Kohlenstoffhaushalt und Biodiversität bekannt und von allen Stakeholdern anerkannt sind, ist eine faktenbasierte Diskussion zwischen allen relevanten Interessengruppen möglich. Darüber hinaus können die Erkenntnisse einen wesentlichen Beitrag zur Weiterentwicklung der forstlichen Förderung leisten. | Dr. Britta Linnemann Tel.: +49 2501 9719433 b.linnemann@nabu-station.de NABU-Naturschutzstation Münsterland e.V. Westfalenstr. 490 48165 Münster | WKF | ||
| 01.07.2020 | 30.04.2024 | 2218WK23B4 | Verbundvorhaben: Biodiversität und Kohlenstoffspeicherung in Wäldern unterschiedlicher Nutzungsintensität; Teilvorhaben 2: Bodenkohlenstoff und wissenschaftliche Synthese - Akronym: BiCO2 | Ziel des geplanten Projekts ist es, die Auswirkungen der forstlichen Bewirtschaftung in verschiedenen Intensitäten auf die Kohlenstoffvorräte im aufstockenden Bestand und im Boden ebenso zu erfassen wie die ober- und unterirdische Biodiversität. Im Zentrum der geplanten Untersuchungen stehen dabei die drei häufigsten Baumarten in Nordrhein-Westfalen: Buche, Eiche und Fichte. Verschiedene Nutzungsintensitäten sollen dabei ebenso untersucht werden wie die Auswirkung forstlicher Handlungsoptionen in den Bereichen Baumartenwahl, Befahrung und Bodenbearbeitung. Ein weiterer wichtiger Aspekt der geplanten Untersuchung besteht darin, die Zusammenhänge zwischen Biodiversität und Kohlenstoffspeicherung näher zu beleuchten. Die synoptische Auswertung der Daten im Anschluss an die geplanten Untersuchungen soll als Grundlage für eine Bewertungsmatrix forstlicher Handlungsoptionen dienen. Diese Bewertungsmatrix soll verdeutlichen, welche Auswirkungen unterschiedliche Handlungsoptionen auf die oben beschriebenen Parameter haben. Nur wenn die Folgen forstlichen Handelns auf die entscheidenden Parameter Kohlenstoffhaushalt und Biodiversität bekannt und von allen Stakeholdern anerkannt sind, ist eine faktenbasierte Diskussion zwischen allen relevanten Interessengruppen möglich. Darüber hinaus können die Erkenntnisse einen wesentlichen Beitrag zur Weiterentwicklung der forstlichen Förderung leisten. | Prof. Dr. Dr. h.c. Norbert Hölzel Tel.: +49 251 8333994 nhoelzel@uni-muenster.de Universität Münster Schlossplatz 2 48149 Münster | WKF | ||
| 01.07.2020 | 30.04.2024 | 2218WK23C4 | Verbundvorhaben: Biodiversität und Kohlenstoffspeicherung in Wäldern unterschiedlicher Nutzungsintensität; Teilvorhaben 3: Flächenmanagement und Wissenstransfer in die Forstpraxis - Akronym: BiCO2 | Ziel des geplanten Projekts ist es, die Auswirkungen der forstlichen Bewirtschaftung in verschiedenen Intensitäten auf die Kohlenstoffvorräte im aufstockenden Bestand und im Boden ebenso zu erfassen wie die ober- und unterirdische Biodiversität. Im Zentrum der geplanten Untersuchungen stehen dabei die regional und bundesweit häufigsten Baumarten: Buche, Eiche, Fichte und Kiefer. Verschiedene Nutzungsintensitäten sollen dabei ebenso untersucht werden wie die Auswirkung forstlicher Handlungsoptionen in den Bereichen Baumartenwahl, Befahrung und Bodenbearbeitung. Ein weiterer wichtiger Aspekt der geplanten Untersuchung besteht darin, die Zusammenhänge zwischen Biodiversität und Kohlenstoffspeicherung näher zu beleuchten. Die synoptische Auswertung der Daten im Anschluss an die geplanten Untersuchungen soll als Grundlage für eine Bewertungsmatrix forstlicher Handlungsoptionen dienen. Diese Bewertungsmatrix soll verdeutlichen, welche Auswirkungen unterschiedliche Handlungsoptionen auf die oben beschriebenen Parameter haben. Nur wenn die Folgen forstlichen Handelns auf die entscheidenden Parameter Kohlenstoffhaushalt und Biodiversität bekannt sind, ist eine faktenbasierte Diskussion zwischen allen relevanten Interessengruppen möglich. Darüber hinaus können die Erkenntnisse einen wesentlichen Beitrag zur Weiterentwicklung der forstlichen Förderung leisten. | Michael Elmer Tel.: +49 251 91797-291 michael.elmer@wald-und-holz.nrw.de Landesbetrieb Wald und Holz Nordrhein-Westfalen - Fachbereich IV - Team Waldnaturschutz Kurt-Schumacher-Str. 50b 59759 Arnsberg | WKF | ||
| 01.05.2020 | 30.06.2024 | 2218WK24X4 | Situative Zuwässerung in Wäldern des Hessischen Rieds zur Sicherung und Wiederherstellung naturverträglich genutzter feuchter Eichen-Hainbuchen-Wälder (SiZuRi) - Akronym: SiZuRi | Das Vorhaben soll als Demonstrationsvorhaben modellhaft die Eignung einer oberirdischen Zuwässerung als mögliche Alternative zu einer Grundwasseraufspiegelung zur Erhaltung und Redynamisierung naturverträglich genutzter Feuchtwälder (FFH Lebensraumtyp 9160: Sternmieren-Stieleichen-Hainbuchenwald) überprüfen. Es soll ein Verfahren entwickelt und erprobt werden, welches geeignet ist, durch Klimawandel und Grundwasserabsenkung gefährdete Waldlebensraumtypen zu sichern bzw. wiederherzustellen. | Dr. Henning Meesenburg Tel.: +49 551 69401-170 henning.meesenburg@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | WKF | ||
| 01.08.2019 | 31.12.2022 | 2218WK25A5 | Verbundvorhaben: Bildungsnetzwerk Wald und Klima – Die Klimakönner (BiWaKli); Teilvorhaben 1: Bildungswerkstatt Wald und Klima - Akronym: BiWaKli | Um eine Bewusstseinsbildung zu Wald, Klima und deren Zusammenhängen nachhaltig und langfristig im Bildungssystem zu verankern, richten sich Bildungswerkstätten Wald und Klima vornehmlich an PädagogInnen in Ausbildung, wie Lehramtsstudierende und angehende ErzieherInnen. Ziel ist es, klimafreundliches Handeln in ihren Einrichtungen und bei Kindern und Jugendlichen (und indirekt bei deren Eltern) anzustoßen, um dadurch eine langfristige CO2-Einsparung in einer breiten Bevölkerungsschicht zu bewirken. Neben regulären Bildungswerkstätten werden individuell zugeschnittene Werkstätten, auch an Wunschorten, angeboten. Flankierend zu den Wald & Klima Bildungsbroschüren aus dem Projekt MoWaKli werden die besten, von den TeilnehmerInnen der vorangegangenen Fortbildungen entwickelten, Wald-Klima-Erlebnis-Programme in Bildungsbroschüren veröffentlicht und Interessierten zugänglich gemacht. Des Weiteren wird es das Konzept Klimakönner-Kitas und –schulen für Einrichtungen geben und die Möglichkeit der Durchführung einer Wald-Klima-Projektwoche. Regionale und ein deutschlandweites Bildungsnetzwerk und innovative Informations- und Kommunikationsangebote, wie MOOCs, runden das Projekt ab und werden auf einer zentralen Online-Plattform verknüpft. | Dipl.-Forstwirt Christoph Rullmann Tel.: +49 228 945983-0 info@sdw.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald (SDW) - Bund zur Förderung der Landespflege und des Naturschutzes - Bundesverband e.V. Dechenstr. 8 53115 Bonn | X | WKF | |
| 01.08.2019 | 31.12.2022 | 2218WK25B5 | Verbundvorhaben: Bildungsnetzwerk Wald und Klima – Die Klimakönner (BiWaKli); Teilvorhaben 2: Bildungswerkstatt Wald und Klima Bayern - Akronym: BiWaKli | Das Vorhaben dient dem Förderschwerpunkt 5 "Information und Kommunikation zur Unterstützung der unter den Nummern¿1 – 3 aufgeführten Förderziele" der Förderrichtlinie des Waldklimafonds des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft und des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit. Dabei insbesondere: Der Erarbeitung und Bereitstellung geeigneter Medien zur Information und Aufklärung über die Bedeutung und Wirkungszusammenhänge nachhaltiger Waldbewirtschaftung und effizienter Holzverwendung für den Klimaschutz und die Erfordernisse zur Anpassung der Wälder an den Klimawandel (Buchstabe a) und der Entwicklung und Umsetzung von Informationsangeboten in Form von Schulungen, Seminaren, Fallstudien oder Planspielen zum Thema Sicherung der Kohlenstoffspeicherung und Erhöhung der CO2-Einbindung sowie von Maßnahmen zur Anpassung an den Klimawandel im Rahmen nachhaltiger, ordnungsgemäßer Forstwirtschaft (Buchstabe b) | Dipl. ing. silv. Simon Tangerding Tel.: +49 89 284-394 simon.tangerding@sdwbayern.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald Landesverband Bayern e.V. Bund zur Förderung der Landespflege und des Naturschutzes Ludwigstr. 2 80539 München | X | WKF | |
| 01.08.2019 | 31.12.2022 | 2218WK25C5 | Verbundvorhaben: Bildungsnetzwerk Wald und Klima – Die Klimakönner (BiWaKli); Teilvorhaben 3: Bildungswerkstatt Wald und Klima Baden-Württemberg - Akronym: BiWaKli | Um eine Bewusstseinsbildung zu Wald, Klima und deren Zusammenhängen nachhaltig und langfristig im Bildungssystem zu verankern, richten sich Bildungswerkstätten Wald und Klima vornehmlich an PädagogInnen in Ausbildung, wie Lehramtsstudierende und angehende ErzieherInnen. Ziel ist es, klimafreundliches Handeln in ihren Einrichtungen und bei Kindern und Jugendlichen (und indirekt bei deren Eltern) anzustoßen, um dadurch eine langfristige CO2-Einsparung in einer breiten Bevölkerungsschicht zu bewirken. Neben regulären Bildungswerkstätten werden individuell zugeschnittene Werkstätten, auch an Wunschorten, angeboten. Flankierend zu den Wald & Klima Bildungsbroschüren aus dem Projekt MoWaKli werden die besten, von den TeilnehmerInnen der vorangegangenen Fortbildungen entwickelten, Wald-Klima-Erlebnis-Programme in Bildungsbroschüren veröffentlicht und Interessierten zugänglich gemacht. Des Weiteren wird es das Konzept Klimakönner-Kitas und –schulen für Einrichtungen geben und die Möglichkeit der Durchführung einer Wald-Klima-Projektwoche. Regionale und ein deutschlandweites Bildungsnetzwerk und innovative Informations- und Kommunikationsangebote, wie MOOCs, runden das Projekt ab und werden auf einer zentralen Online-Plattform verknüpft. | Nicole Fürmann Tel.: +49 711 67412-12 nicole.fuermann@sdw-bw.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald, Landesverband Baden-Württemberg e. V. , Bund zur Förderung der Landespflege Königsträßle 74 70597 Stuttgart | X | WKF | |
| 01.08.2019 | 31.12.2022 | 2218WK25D5 | Verbundvorhaben: Bildungsnetzwerk Wald und Klima – Die Klimakönner (BiWaKli); Teilvorhaben 4: Bildungswerkstatt Wald und Klima Brandenburg - Akronym: BiWaKli | Um eine Bewusstseinsbildung zu Wald, Klima und deren Zusammenhängen nachhaltig und langfristig im Bildungssystem zu verankern, richten sich Bildungswerkstätten Wald und Klima vornehmlich an PädagogInnen in Ausbildung, wie Lehramtsstudierende und angehende ErzieherInnen. Ziel ist es, klimafreundliches Handeln in ihren Einrichtungen und bei Kindern und Jugendlichen (und indirekt bei deren Eltern) anzustoßen, um dadurch eine langfristige CO2-Einsparung in einer breiten Bevölkerungsschicht zu bewirken. Neben regulären Bildungswerkstätten werden individuell zugeschnittene Werkstätten, auch an Wunschorten, angeboten. Flankierend zu den Wald & Klima Bildungsbroschüren aus dem Projekt MoWaKli werden die besten, von den TeilnehmerInnen der vorangegangenen Fortbildungen entwickelten, Wald- Klima-Erlebnis-Programme in Bildungsbroschüren veröffentlicht und Interessierten zugänglich gemacht. Des Weiteren wird es das Konzept Klimakönner-Kitas und –schulen für Einrichtungen geben und die Möglichkeit der Durchführung einer Wald-Klima-Projektwoche. Regionale und ein deutschlandweites Bildungsnetzwerk und innovative Informations- und Kommunikationsangebote, wie MOOCs, runden das Projekt ab und werden auf einer zentralen Online-Plattform verknüpft. | Felix Mueller Tel.: +49 3334 277-9133 felix.mueller@sdw-brandenburg.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald (SDW) - Bund zur Förderung der Landespflege und des Naturschutzes - Landesverband Brandenburg e.V. Brunnenstr. 26 a 16225 Eberswalde | X | WKF | |
| 01.08.2019 | 31.12.2022 | 2218WK25E5 | Verbundvorhaben: Bildungsnetzwerk Wald und Klima – Die Klimakönner (BiWaKli); Teilvorhaben 5: Bildungswerkstatt Wald und Klima Hessen - Akronym: BiWaKli | Um eine Bewusstseinsbildung zu Wald, Klima und deren Zusammenhängen nachhaltig und langfristig im Bildungssystem zu verankern, richten sich Bildungswerkstätten Wald und Klima vornehmlich an PädagogInnen in Ausbildung, wie Lehramtsstudierende und angehende ErzieherInnen. Ziel ist es, klimafreundliches Handeln in ihren Einrichtungen und bei Kindern und Jugendlichen (und indirekt bei deren Eltern) anzustoßen, um dadurch eine langfristige CO2-Einsparung in einer breiten Bevölkerungsschicht zu bewirken. Neben regulären Bildungswerkstätten werden individuell zugeschnittene Werkstätten, auch an Wunschorten, angeboten. Flankierend zu den Wald & Klima Bildungsbroschüren aus dem Projekt MoWaKli werden die besten, von den TeilnehmerInnen der vorangegangenen Fortbildungen entwickelten, Wald-Klima-Erlebnis-Programme in Bildungsbroschüren veröffentlicht und Interessierten zugänglich gemacht. Des Weiteren wird es das Konzept Klimakönner-Kitas und –schulen für Einrichtungen geben und die Möglichkeit der Durchführung einer Wald-Klima-Projektwoche. Regionale und ein deutschlandweites Bildungsnetzwerk und innovative Informations- und Kommunikationsangebote, wie MOOCs, runden das Projekt ab und werden auf einer zentralen Online-Plattform verknüpft. | Christoph von Eisenhart Rothe Tel.: +49 611 300 909 ch.v.eisenhart@sdwhessen.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald - SDW, Landesverband Hessen e. V., Bund zur Förderung von Naturschutz, Landschaftspflege und Umweltschutz Rathausstr. 56 65203 Wiesbaden | X | WKF | |
| 01.08.2019 | 31.12.2022 | 2218WK25F5 | Verbundvorhaben: Bildungsnetzwerk Wald und Klima – Die Klimakönner (BiWaKli); Teilvorhaben 6: Bildungswerkstatt Wald und Klima Niedersachsen - Akronym: BiWaKli | Um eine Bewusstseinsbildung zu Wald, Klima und deren Zusammenhängen nachhaltig und langfristig im Bildungssystem zu verankern, richten sich Bildungswerkstätten Wald und Klima vornehmlich an PädagogInnen in Ausbildung, wie Lehramtsstudierende und angehende ErzieherInnen. Ziel ist es, klimafreundliches Handeln in ihren Einrichtungen und bei Kindern und Jugendlichen (und indirekt bei deren Eltern) anzustoßen, um dadurch eine langfristige CO2-Einsparung in einer breiten Bevölkerungsschicht zu bewirken. Neben regulären Bildungswerkstätten werden individuell zugeschnittene Werkstätten, auch an Wunschorten, angeboten. Flankierend zu den Wald & Klima Bildungsbroschüren aus dem Projekt MoWaKli werden die besten, von den TeilnehmerInnen der vorangegangenen Fortbildungen entwickelten, Wald-Klima-Erlebnis-Programme in Bildungsbroschüren veröffentlicht und Interessierten zugänglich gemacht. Des Weiteren wird es das Konzept Klimakönner-Kitas und –schulen für Einrichtungen geben und die Möglichkeit der Durchführung einer Wald-Klima-Projektwoche. Regionale und ein deutschlandweites Bildungsnetzwerk und innovative Informations- und Kommunikationsangebote, wie MOOCs, runden das Projekt ab und werden auf einer zentralen Online-Plattform verknüpft. | Maren Szymiczek Tel.: +49 511 363 590 maren.szymiczek@sdw-nds.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald - Bund zur Förderung der Landespflege - Landesverband Niedersachsen e. V. Johannssenstr. 10 30159 Hannover | X | WKF | |
| 01.08.2019 | 31.12.2022 | 2218WK25G5 | Verbundvorhaben: Bildungsnetzwerk Wald und Klima – Die Klimakönner (BiWaKli); Teilvorhaben 7: Bildungswerkstatt Wald und Klima Nordrhein-WestfaIen - Akronym: BiWaKli | Um eine Bewusstseinsbildung zu Wald, Klima und deren Zusammenhängen nachhaltig und langfristig im Bildungssystem zu verankern, richten sich Bildungswerkstätten vornehmlich an PädagogInnen in Ausbildung, wie Lehramtsstudierende und angehende ErzieherInnen. Ziel ist es, klimafreundliches Handeln in ihren Einrichtungen und bei Kindern und Jugendlichen (und indirekt bei deren Eltern) anzustoßen, um dadurch eine langfristige CO2-Einsparung in einer breiten Bevölkerungsschicht zu bewirken. Neben regulären Bildungswerkstätten werden individuell zugeschnittene Werkstätten, auch an Wunschorten, angeboten. Flankierend zu den Wald & Klimabroschüren aus dem Projekt MoWaKli werden die besten, von den TeilnehmerInnen der vergangenen Fortbildungen entwickelten Wald-Klima-Erlebnis-Programme in Bildungsbroschüren veröffentlicht und Interessierten zugänglich gemacht. Des Weiteren wird es das Konzept Klimakönner-Kitas und -schulen für Einrichtungen geben und die Möglichkeit zur Durchführung einer Wald-Klima-Projektwoche. Regionale und ein deutschlandweites Bildungsnetzwerk und innovative Informations- und Kommunikationsangebote wie MOOCs, runden das Projekt ab und werden auf einer zentralen Online-Plattform verknüpft. | ForstAss. Gerhard Naendrup Tel.: +49 208 8831882 gerhard.naendrup@sdw-nrw.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald - Bund zur Förderung der Landespflege - Landesverband NRW e. V. Ripshorster Str. 306 46117 Oberhausen | X | WKF | |
| 01.08.2019 | 31.12.2022 | 2218WK25H5 | Verbundvorhaben: Bildungsnetzwerk Wald und Klima – Die Klimakönner (BiWaKli); Teilvorhaben 8: Bildungswerkstatt Wald und Klima Sachsen - Akronym: BiWaKli | Oberstes Ziel des Vorhabens ist es, Multiplikatoren in Vorschule und Schule, insbesondere in Ausbildung befindliche Lehrkräfte und Mitarbeiter/innen in Kitas, für das Thema Wald und Klima zu sensibilisieren und zu motivieren, klimafreundliches Handeln in ihren Einrichtungen und bei Kindern und Jugendlichen (und indirekt bei deren Eltern) anzustoßen, um dadurch eine langfristige CO2-Einsparung in einer breiten Bevölkerungsschicht zu bewirken. Bildungswerkstatt Wald und Klima Dazu soll schwerpunktmäßig das erfolgreich entwickelte und erprobte Fortbildungskonzept "Bildungswerkstattwerkstatt Wald und Klima" an die Bedürfnisse der Ausbildung künftiger Lehrkräfte und Mitarbeiter/innen in Kitas angepasst und jeweils individuell nach den Bedürfnis-sen der Ausbildungsstätten (Fachschulen, Studienseminare, etc.) umgesetzt werden. Die "Bildungswerkstattwerkstatt Wald und Klima" soll auch weiterhin im Beruf stehenden Multi-plikatoren in Schule, Kita und sonstigen Bildungseinrichtungen offen stehen. Leuchtturm Schulen und Kitas Als "Leuchttürme" klimafreundlichen Handelns sollen Klimakönner-Schulen und Klimakönner-Kitas ausgezeichnet werden und andere Einrichtungen zur Nachahmung motivieren. Alle Schularten können sich um das Zertifikat "Klimakönner-Schule" bewerben. | M. Sc. Hans Friedrich Findeisen Tel.: +49 341 3090 814 friedrich.findeisen@sdw-sachsen.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald (SDW) - Bund zur Förderung der Landschaftspflege und des Naturschutzes, Landesverband Sachsen e.V. Städtelner Str. 54 04416 Markkleeberg | X | WKF | |
| 01.08.2019 | 31.12.2022 | 2218WK25I5 | Verbundvorhaben: Bildungsnetzwerk Wald und Klima – Die Klimakönner (BiWaKli); Teilvorhaben 9: Bildungswerkstatt Wald und Klima Sachsen-Anhalt - Akronym: BiWaKli | Um eine Bewusstseinsbildung zu Wald, Klima und deren Zusammenhängen nachhaltig und langfristig im Bildungssystem zu verankern, richten sich Bildungswerkstätten Wald und Klima vornehmlich an PädagogInnen in Ausbildung, wie Lehramtsstudierende und angehende ErzieherInnen. Ziel ist es, klimafreundliches Handeln in ihren Einrichtungen und bei Kindern und Jugendlichen (und indirekt bei deren Eltern) anzustoßen, um dadurch eine langfristige CO2-Einsparung in einer breiten Bevölkerungsschicht zu bewirken. Neben regulären Bildungswerkstätten werden individuell zugeschnittene Werkstätten, auch an Wunschorten, angeboten. Flankierend zu den Wald & Klima Bildungsbroschüren aus dem Projekt MoWaKli werden die besten, von den TeilnehmerInnen der vorangegangenen Fortbildungen entwickelten, Wald-Klima-Erlebnis-Programme in Bildungsbroschüren veröffentlicht und Interessierten zugänglich gemacht. Des Weiteren wird es das Konzept Klimakönner-Kitas und -schulen für Einrichtungen geben und die Möglichkeit der Durchführung einer Wald-Klima-Projektwoche. Regionale und ein deutschlandweites Bildungsnetzwerk und innovative Informations- und Kommunikationsangebote, wie MOOCs, runden das Projekt ab und werden auf einer zentralen Online-Plattform verknüpft. | Anne-Katrin Blisse Tel.: +49 391 6628 372 info@sdw-sa.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald, Landesverband Sachsen-Anhalt e.V. Maxim-Gorki-Str. 13 39108 Magdeburg | X | WKF | |
| 01.10.2019 | 30.06.2023 | 2218WK27X5 | Die Rolle von Wald und Holz im Klimawandel und für den Klimaschutz - Innovatives Lehrprojekt zur Förderung handlungsrelevanter Kompetenzen - Akronym: WaldKlimaLehrpfade | Zur Erreichung der Projektziele werden Lehramtsstudierende und Lehrkräfte als Multiplikatoren, als auch Schüler*innen und Bürger*innen als Zielgruppen definiert und bzgl. des Themas Wald und Klima bundesweit adressiert und sensibilisiert. Durch die Nutzung zielgruppenspezifischer und partizipatorischer Lehr- und Lernformate werden handlungsrelevante Kompetenzen bei den definierten Zielgruppen gefördert sowie die Lehrkräfte in Bezug auf die Vermittlung von dafür notwendigem Wissen und Kompetenzen professionalisiert und zur Teilhabe aktiviert. Lehramtsstudierende der Biologie und Geographie werden in verschiedenen neu konzipierten, praxisorientierten und interdisziplinären Lehrveranstaltungen für die Wald und Klima Thematik und die damit verbundenen bestehenden Herausforderungen ausgebildet. Die Sensibilisierung von Lehrkräften erfolgt in Form von Lehrerfortbildungen, Lehrerinformationsmaterialien und fertig ausgearbeiteten Unterrichtsbausteinen. Hierbei werden die im Schulalltag bestehenden Hürden, weshalb die betreffende Thematik bisher nicht oder kaum Lehrgegenstand gewesen ist und Naturerfahrungen selten geboten werden, aufgegriffen. Als Lösungsansatz werden Lehrpfade zum Themenkomplex Wald und Klima sowie Klimawandel entwickelt. Diese Lehrpfade werden modular aufgebaut und flexibel einsetzbar sein. Einzelne Lehrpfad-Module können für jede Schule entsprechend ihrem Schulumfeld, dem geplanten Unterrichtsumfang und der Altersstufe zu einem individuellen Lehrpfad zusammengestellt werden. Da die Lehrpfade in der unmittelbaren Schulumgebung installiert und umgesetzt werden, werden regelmäßige Draußen-, d. h. Naturerfahrungen, für die Schüler*innen ermöglicht. Die Lehrpfade werden über eine Projekt-Homepage mit entsprechender Filterfunktion beziehbar bzw. zusammenstellbar sein. Zuvor sollen die modularen Lehrpfade an drei modellhaften Schulen mit unterschiedlichen Standortansprüchen im Raum Köln getestet und evaluiert werden. | Prof. Dr. Kirsten Schlüter Tel.: +49 221 470-1894 kirsten.schlueter@uni-koeln.de Universität zu Köln Albertus-Magnus-Platz 50931 Köln | X | WKF | |
| 01.03.2020 | 28.02.2023 | 2218WK28X3 | Verpackungen aus Lignocelluloseschäumen - Akronym: WoodPack | Leichte Materialien in Form von Schäumen finden in den vielfältigsten Bereichen Einsatz. Zu den bekanntesten Produkten zählen Polymerschaumstoffe, die vorwiegend aus petrochemischen Grundstoffen hergestellt werden. Unter Berücksichtigung der Diskussion um den Klimawandel nehmen jedoch nachhaltige Technologien und Werkstoffe durch eine verstärkte Nutzung nachwachsender Rohstoffe immer stärker an Bedeutung zu. Durch Substitution petrochemisch basierter Produkte durch Holz und die Bewertung der daraus hergestellten Produkte nach ihren klimaschädigenden Wirkungen weisen Lignocelluloseschäume eine hohe Attraktivität auf. Die nachhaltige Nutzung von Biomasse bedeutet keineswegs eine direkte thermische, sondern im Idealfall eine vorherige stoffliche Nutzung und somit CO2-Fixierung. Durch den ökologischen Waldumbau werden Industrie und Forschung mit einem höheren Laubholzangebot und einem damit einhergehenden veränderten Rohstoffsortiment konfrontiert. So müssen neue Einsatzgebiete für Laubholz und daraus hergestellte innovative Produkte erschlossen werden, was mit einer erhöhten Wertschöpfung einhergeht. Gesamtziel des Vorhabens ist die Entwicklung und Herstellung eines leichten und druckfesten, geschäumten Verpackungsmaterials aus Buche und geringwertigen Laubhölzern. Hierbei sollen lignocellulosehaltige Fasersuspensionen durch chemische und physikalische Prozesse unter Berücksichtigung stofflicher und verfahrenstechnischer Einflussparameter aufgeschäumt werden. | Dr. Nina Ritter Tel.: +49 531 2155-353 nina.ritter@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | WKF | ||
| 01.03.2020 | 31.08.2023 | 2218WK29X4 | Verbesserung der Risikobewertung forstwirtschaftlich wichtiger Baumarten im Klimawandel: Klimasensitivität des Wurzelsystems von Buche, Eiche, Kiefer, Douglasie und Tanne - Akronym: ROOTCLIM | Die forstliche Anbauplanung steht angesichts des zu erwartenden Klimawandels vor einer schwierigen Aufgabe, weil Anbauentscheidungen für Zeiträume von bis zu 120 Jahren getroffen werden müssen, ohne dass die Antwort der Baumarten auf die Klimaänderungen ausreichend bekannt wäre. Besonders unbefriedigend ist unsere Kenntnis über die Reaktion des Feinwurzelsystems der Bäume auf die erwartete zunehmende Trockenheit und steigende Sommertemperaturen. Weil ein oft ähnlich großer Anteil des jährlichen Kohlenstoffgewinns auf die Feinwurzelproduktion entfällt wie auf den Holzzuwachs (jeweils etwa 30 Prozent), ist ein besseres Verständnis der Klimasensitivität des Feinwurzelsystems von großer Bedeutung für eine bessere ökologische wie ökonomische Gefährdungseinschätzung unserer Baumarten. Dieses Vorhaben möchte diese Wissenslücke füllen und untersucht entlang von Niederschlagsgradienten (900 – 500 mm a-1) und Temperaturgradienten (8.5 – 10.5 °C) die Reaktion des Feinwurzelsystems von Altbäumen der ökonomisch bedeutenden Baumarten Buche, Traubeneiche, Kiefer, Douglasie und Weißtanne auf Austrocknung und Erwärmung. In einem Klimakammerexperiment mit Jungbäumen der 5 Arten sollen zudem die kombinierte Wirkung von Bodentrockenheit, Temperatur und Stickstoff-Deposition auf die Vitalität des Feinwurzelsystems im Hinblick auf die Etablierung von neuen Beständen untersucht werden. Die Befunde werden mit bereits vorliegenden Erkenntnissen zur Trockenstressantwort aus dem Stamm- und Kronenraum verknüpft, um für diese Baumarten klimatische Grenzwerte zu definieren, jenseits derer das Anbaurisiko deutlich ansteigt. Konkret sollen in diesem Vorhaben neben dem Jungpflanzenexperiment entlang der klimatischen Gradienten folgenden Messziele erreicht werden: 1. Inventur der lebenden und toten Feinwurzelmasse und Lebend-tot-Verhältnis 2. Unterschiede in Feinwurzelproduktion und -lebensdauer zwischen den Baumarten 3. Unterschiede in Feinwurzelmorphologie und Kolonisation mit Ektomykorrhizapilz | Dr. Dietrich Hertel Tel.: +49 551 395-708 dhertel@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Biologie und Psychologie - Abt. Ökologie und Ökosystemforschung Untere Karspüle 2 37073 Göttingen | X | WKF | |
| 01.05.2019 | 30.04.2023 | 2218WK30X4 | Erhalt trockenstresstoleranter und biodiverser Wälder mittels natürlicher Verjüngung der Traubeneiche (Quercus petraea) - Akronym: KlimaQuer | Die prognostizierten Häufungen von Trockenperioden und Witterungsextremen als Folge des globalen Klimawandels lassen Stabilitäts- und Vitalitätseinbußen unserer Wälder erwarten. Um deren vielfältige Funktionen zu erhalten, ist für die Anpassung der Wälder an vielen Standorten der Erhalt und die Verbreitung trockenheitstoleranter Baumarten nötig. Insbesondere die Traubeneiche wird in diesem Zusammenhang als Baumart der Zukunft gesehen. Die Verjüngung der Traubeneiche ist jedoch häufig mit erheblichen waldbaulichen Problemen und Kosten verbunden. Dazu gehören die Konkurrenz schattentoleranter Begleitbaumarten, Wildverbiss und ein hoher Pflegeaufwand. Das Ziel des Projekts ist, der waldbaulichen Praxis Empfehlungen bezüglich der Mindestgröße von Kronendachöffnungen sowie über Zeitpunkt und Umfang von Pflegemaßnahmen zu geben. Diese Anleitungen gewährleisten, dass Erntemaßnahmen in hiebsreifen, von Eichen dominierten Mischwäldern zur sicheren Etablierung einer von Traubeneichen dominierten Verjüngung führen. Hierdurch soll die natürliche Verjüngung der Traubeneiche bei Ausnutzung natürlicher Prozesse zu vertretbaren Kosten ermöglicht und dadurch der derzeitige Eichenanteil gehalten und ausgebaut werden. Im Rahmen des Projektes werden über einen repräsentativen Standortsgradienten hinweg mittels lichtökologischer Messmethoden Wachstum und Konkurrenzfähigkeit der Traubeneichenverjüngung in Abhängigkeit von der verfügbaren Strahlung untersucht. Zudem wird ein Zusammenhang zwischen Höhenwachstum und Vitalität der Eichenverjüngung und der Größe von waldbaulich geschaffenen Kronendachöffnungen hergeleitet. Der wissenschaftliche Erkenntnisgewinn des Forschungsvorhabens liegt insbesondere in der Abdeckung des gesamten Strahlungsbereichs; der Quantifizierung der Konkurrenzvegetation über viele Entwicklungsstadien der Verjüngung und der Analyse der Bedeutung von Lichtflecken für die Eichenverjüngung sowie der Reaktionsfähigkeit des Wurzelwachstums nach Freistellung. | Prof. Dr. Jürgen Bauhus Tel.: +49 761 203-3677 juergen.bauhus@waldbau.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Forst- und Umweltwissenschaften - Waldbau-Institut Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 01.11.2019 | 30.04.2023 | 2218WK31A4 | Verbundvorhaben: Auswirkungen natürlicher Waldentwicklung auf Kohlenstoffspeicherung und Biodiversität; Teilvorhaben 1: Auswirkung natürlicher Waldentwicklung, Waldstruktur und Kohlenstoffspeicherung - Akronym: natWald100 | Das beantragte Vorhaben leistet einen Beitrag zum Förderschwerpunkt 2.4a "Forschung einschließlich Monitoring zur Unterstützung der in den Nummern 2.1 und 2.2 genannten Maßnahmen", indem die mittel- bis langfristigen (40-50 Jahre) Auswirkungen einer natürlichen Waldentwicklung auf einer empirischen Datengrundlage erstmalig repräsentativ abgeschätzt werden. Im Einzelnen werden die Auswirkungen auf 1. die Vielfalt der Waldstruktur, z. B. horizontale und vertikale Strukturvielfalt, Durchmesserdifferenzierung, Totholz, Altbäume, Lückenmuster (Modul 1) 2. den Kohlenstoffspeicher im Wald (Modul 2) und 3. die Artenvielfalt, z. B. Baumarten, Gefäßpflanzen, Moose, Arthropoden (Modul 3) in Abhängigkeit von Bestandesgeschichte (Nutzungen, Baumalter), Standort, Naturraum und Waldgesellschaft untersucht. Zudem leistet das Vorhaben einen Beitrag zum Förderschwerpunkt 2.4j "Entwicklung eines einheitlichen Monitoringsystems in bewirtschafteten und dauerhaft unbewirtschafteten Wäldern zur Erforschung von Anpassungsprozessen und Reaktionen von Waldökosystemen auf den Klimawandel einschließlich genetischem Monitoring sowie der Entwicklung der entsprechenden Kohlenstoffbilanzen", indem Methoden 1. für das Monitoring der Reaktionen von Wäldern mit natürlicher Entwicklung (NWE) und vergleichbaren bewirtschafteten Waldökosystemen auf den Klimawandel und 2. zur Ableitung von Kohlenstoffbilanzen für NWE entwickelt sowie 3. ein genetisches Verfahren zur Untersuchung von Arthropoden erstmals in einem deutschlandweiten Einsatz in Wälder getestet wird. Die Module 1 und 2 werden von der NW-FVA bearbeitet, das Modul 3 ist bei der LWF (Freising) angesiedelt. | Dr. Peter Meyer Tel.: +49 551 69401-180 peter.meyer@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | X | WKF | |
| 01.11.2019 | 31.03.2023 | 2218WK31B4 | Verbundvorhaben: Auswirkungen natürlicher Waldentwicklung auf Kohlenstoffspeicherung und Biodiversität; Teilvorhaben 2: Biodiversität von Vegetation und Arthropoden - Akronym: natWald100 | Das beantragte Vorhaben leistet einen Beitrag zum Förderschwerpunkt 2.4a "Forschung einschließlich Monitoring zur Unterstützung der in den Nummern 2.1 und 2.2 genannten Maßnahmen", indem die mittelbis langfristigen (40-50 Jahre) Auswirkungen einer natürlichen Waldentwicklung auf einer empirischen Datengrundlage erstmalig repräsentativ abgeschätzt werden. Im Einzelnen werden die Auswirkungen auf 1. die Vielfalt der Waldstruktur, z. B. horizontale und vertikale Strukturvielfalt, Durchmesserdifferenzierung, Totholz, Altbäume, Lückenmuster (Modul 1) 2. den Kohlenstoffspeicher im Wald (Modul 2) und 3. die Artenvielfalt, z. B. Baumarten, Gefäßpflanzen, Moose, Arthropoden (Modul 3) in Abhängigkeit von Bestandesgeschichte (Nutzungen, Baumalter), Standort, Naturraum und Waldgesellschaft untersucht. Zudem leistet das Vorhaben einen Beitrag zum Förderschwerpunkt 2.4j "Entwicklung eines einheitlichen Monitoringsystems in bewirtschafteten und dauerhaft unbewirtschafteten Wäldern zur Erforschung von Anpassungsprozessen und Reaktionen von Waldökosystemen auf den Klimawandel einschließlich genetischem Monitoring sowie der Entwicklung der entsprechenden Kohlenstoffbilanzen", indem Methoden 1. für das Monitoring der Reaktionen von Wäldern mit natürlicher Entwicklung (NWE) und vergleichbaren bewirtschafteten Waldökosystemen auf den Klimawandel und 2. zur Ableitung von Kohlenstoffbilanzen für NWE entwickelt sowie 3. ein genetisches Verfahren zur Untersuchung von Arthropoden erstmals in einem deutschlandweiten Einsatz in Wälder getestet wird. Die Module 1und 2 werden von der NW-FVA bearbeitet, das Modul 3 ist bei der LWF (Freising) angesiedelt. | Markus Blaschke Tel.: +49 8161 4591-603 markus.blaschke@lwf.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 1 85354 Freising | X | WKF | |
| 01.02.2020 | 30.06.2023 | 2218WK32X4 | Interaktion von Klimaerwärmung und atmosphärischen Stickstoffeinträgen bei der Steuerung des Verjüngungserfolgs der Rotbuche im Vergleich zu trockenheitstoleranteren Baumarten - Akronym: NitroClim | Der Klimawandel ist für die Forstwirtschaft besonders problematisch, da hier Anbauentscheidungen für sehr lange Zeiträume getroffen werden müssen. Die Rotbuche, die natürlicherweise einen besonders hohen Anteil in der Waldvegetation Deutschlands hat und daher auch in den letzten Jahrzehnten in der Waldbauplanung stark gefördert wurde, hat sich als empfindlich gegenüber zunehmender Sommertrockenheit erwiesen. Trockene Phasen im Sommer werden jedoch künftig zunehmen, was die Anbaufähigkeit der Buche zumindest regional in Frage stellt. Als weiterer wichtiger Faktor tritt die in den letzten Jahrzehnten stark angestiegene atmosphärische Stickstoffdeposition hinzu. Im Experiment konnten bei der Buche und anderen Baumarten Synergismen nachgewiesen werden, die unter anderem durch verringerte Wurzelbildung Trockenstress verstärken. Eine besonders kritische Lebensphase stellt die Etablierung des Jungwuchses dar, wo die Bäume besonders sensitiv auf Umwelteinflüsse reagieren. Im geplanten Vorhaben sollen in 60 Buchenwaldregionen Nordwest-, Mittel- und Südwestdeutschlands mit unterschiedlichen Kombinationen aus Klimabedingungen und atmosphärischer Stickstoffdeposition die Verjüngung quantifiziert und Vitalitätsparameter erfasst werden. Ferner sollen Topfversuche unter kontrollierten Bedingungen durchgeführt werden. Die Untersuchungen sollen für die Rotbuche im Vergleich zu zwei trockenheitstoleranteren potentiellen Nachfolgebaumarten (Traubeneiche, Douglasie) in Gebieten, in denen der zukünftige Anbau für die Buche zu riskant erscheint, vorgenommen werden. Soweit möglich (Topfversuch; Freilanduntersuchungen in Südwestdeutschland), soll auch die Weißtanne (primär als Substitutionsart für die Fichte) in die Untersuchungen einbezogen werden. Mit den dabei gewonnenen Informationen sollen Risikogebiete für den Anbau dieser Baumarten in Abhängigkeit von Klima und Stickstoffdeposition identifiziert werden und Handlungsempfehlungen für die zukünftige Baumartenauswahl gegeben werden. | Prof. Dr. Markus Hauck Tel.: +49 761 203-54256 markus.hauck@ecology.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Institut für Forstwissenschaften - Professur für Angewandte Vegetationsökologie Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 01.06.2020 | 31.07.2023 | 2218WK34A4 | Verbundvorhaben: Genetische Basis der Anpassung und Erhaltung anpassungsrelevanter Variation bei der Rotbuche (Fagus sylvatica L.); Teilvorhaben 1: Erfassung genomweiter genetischer Variation und ihre Assoziation mit Umweltvariablen und phänotypischen Merkmalen (GenVarBuche) - Akronym: GenVarBuche | Die Buche ist hinsichtlich ihrer ökologischen und ökonomischen Bedeutung eine der wichtigsten Waldbaumarten in Deutschland. Die Häufigkeit, Verbreitung und Leistungsfähigkeit dieser Art wird voraussichtlich wesentlich vom Klimawandel beeinflusst werden. Daher ist die Entschlüsselung der genetischen Basis für die Anpassung an sich ändernde Umweltbedingungen von großer Bedeutung für ihre langfristige Erhaltung und Anpassungsfähigkeit. Experimentelle und genetische Untersuchungen zeigten eindeutig, dass Buchenpopulationen unterschiedliche lokale Anpassungen aufweisen. So zeigten Herkünfte von trockenen Standorten eine höhere Trockentoleranz als Herkünfte von frischen oder nachhaltig frischen Standorten. Die vorhergesagten schnellen Klimaveränderungen werden allerdings voraussichtlich zu einer Beeinträchtigung der lokalen Anpassung führen. Daher ist die Identifizierung anpassungsrelevanter genetischer Variation für unterschiedliche Umweltbedingungen von entscheidender Bedeutung für die Erhaltung der Art. Das Hauptziel des Antrags ist daher die Identifizierung genetischer Variation für die Anpassung der Buche an unterschiedliche Umweltbedingungen, um Grundlagen für die Identifikation von Individuen und Herkünften zu legen, die auch zukünftig eine hohe Angepasstheit mit einer hohen Ertragsleistung gewährleisten. Dazu werden natürliche Populationen und Herkunftsversuche mit Hilfe moderner und leistungsfähiger statistischer Methoden untersucht. Ebenfalls werden verschiedene phänotypische Merkmale wie Stammwachstum, spezifische Blattfläche und Stomatadichte erfasst. Schließlich werden sich ergänzende Ansätze für die Identifizierung von Genen genutzt, die mit phänotypischer Variation und mit Umweltvariation assoziiert sind. Unsere Ergebnisse sollen für die Entwicklung von Züchtungsstrategien zur Verbesserung von Anpassungspotential und Ertragsleistung, und für das Management und die Erhaltung von Buchenwäldern unter wechselnden klimatischen Bedingungen genutzt werden. | Prof. Dr. Oliver Gailing Tel.: +49 551 3933-536 ogailin@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Abt. für Forstgenetik und Forstpflanzenzüchtung Büsgenweg 2 37077 Göttingen | X | WKF | |
| 01.06.2020 | 31.07.2023 | 2218WK34B4 | Verbundvorhaben: Genetische Basis der Anpassung und Erhaltung anpassungsrelevanter Variation bei der Rotbuche (Fagus sylvatica L.); Teilvorhaben 2: Differenzierung von Buchenherkünften an anpassungsrelevanten phänotypischen Merkmalen (GenVarBuche) - Akronym: GenVarBuche | Die Buche ist hinsichtlich ihrer ökologischen und ökonomischen Bedeutung eine der wichtigsten Waldbaumarten in Deutschland. Die Häufigkeit, Verbreitung und Leistungsfähigkeit dieser Art wird voraussichtlich wesentlich vom Klimawandel beeinflusst werden. Daher ist die Entschlüsselung der genetischen Basis für die Anpassung an sich ändernde Umweltbedingungen von großer Bedeutung für ihre langfristige Erhaltung und Anpassungsfähigkeit. Experimentelle und genetische Untersuchungen zeigten eindeutig, dass Buchenpopulationen unterschiedliche lokale Anpassungen aufweisen. So zeigten Herkünfte von trockenen Standorten eine höhere Trockentoleranz als Herkünfte von frischen oder nachhaltig frischen Standorten. Die vorhergesagten schnellen Klimaveränderungen werden allerdings voraussichtlich zu einer Beeinträchtigung der lokalen Anpassung führen. Daher ist die Identifizierung anpassungsrelevanter genetischer Variation für unterschiedliche Umweltbedingungen von entscheidender Bedeutung für die Erhaltung der Art. Das Hauptziel des Antrags ist daher die Identifizierung genetischer Variation für die Anpassung der Buche an unterschiedliche Umweltbedingungen, um Grundlagen für die Identifikation von Individuen und Herkünften zu legen, die auch zukünftig eine hohe Angepasstheit mit einer hohen Ertragsleistung gewährleisten. Dazu werden natürliche Populationen und Herkunftsversuche mit Hilfe moderner und leistungsfähiger statistischer Methoden untersucht. Ebenfalls werden verschiedene phänotypische Merkmale wie Stammwachstum, spezifische Blattfläche und Stomatadichte erfasst. Schließlich werden sich ergänzende Ansätze für die Identifizierung von Genen genutzt, die mit phänotypischer Variation und mit Umweltvariation assoziiert sind. Unsere Ergebnisse sollen für die Entwicklung von Züchtungsstrategien zur Verbesserung von Anpassungspotential und Ertragsleistung, und für das Management und die Erhaltung von Buchenwäldern unter wechselnden klimatischen Bedingungen genutzt werden. | Dr. Wilfried Steiner Tel.: +49 5541 7004-31 wilfried.steiner@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt - Abt. C-Waldgenressourcen Professor-Oelkers-Str. 6 34346 Hann. Münden | X | WKF | |
| 01.05.2020 | 30.04.2023 | 2218WK35A4 | Verbundvorhaben: Untersuchungen zur Holzzersetzung im Mineralboden sowie in und auf der Auflage von gekalkten und ungekalkten Waldböden; Teilvorhaben 1: Projektkoordination und geländegebundene Bodenuntersuchungen - Akronym: HolzDeko | Das beantragte Vorhaben ordnet sich in den Themenkomplex der Dekomposition von Holz in Wäldern ein. Ziel ist, sowohl die Zersetzungsraten von Hölzern in und auf Waldböden des nordostdeutschen Tieflandes zu bestimmen als auch hieraus Prognosen für die mikrobielle Aktivität sowie den Biomasse- und Stoffumsatz in den Ökosystemkompartimenten Boden und bodennaher Bereich abzuleiten. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Untersuchung der durch Kalkungsmaßnahmen induzierten Änderung des Bodenzustandes und der Stoffumsatzdynamik. Die Kalkungsmaßnahmen wurden in dem Länder- Verbundprojekt "Modellvorhaben zur nachhaltigen Nährstoffversorgung und Gesunderhaltung von Wäldern" durch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) gefördert. Die im Rahmen dieses Projektes installierte Infrastruktur sowie gewonnene Ergebnisse und Erkenntnisse sollen integrativ zur Untersuchung des Biomasseumsatzes im und auf dem Boden für eine längere Zeitreihe und für zukünftige Modellierungen im Hinblick auf den Klimawandel zunächst modellhaft für das Land Brandenburg, perspektivisch vor allem auch bundesweit, genutzt und angewendet werden. Die geplanten Untersuchungen werden mittels weitestgehend anerkannter oder standardisierter Gelände-, Labor- und Diagnostikverfahren an Holzprüfkörpern, Boden- und Streumaterial durchgeführt, die in Abhängigkeit von ihrer Eignung als Indikatorlieferant für Umsatzprozesse Bestandteil laufender Monitoringprogramme werden könnten. Dabei sollen tiefenstufenbezogene, langfristige und einheitliche Beobachtungsreihen der Holzzersetzung im Boden und bodennahen Bereich für unterschiedliche Holzarten etabliert werden. Weiteres Potenzial ergibt sich für die Erforschung der oberirdischen (bodennahen) und unterirdischen Dekomposition von Holz dabei in einer Anwendung auf diverse Standortsbedingungen sowie auf weitere, unterschiedliche Waldökosystemtypen, aber auch auf Nicht-Waldökosysteme. | Dr. Jens Hannemann Tel.: +49 3334 2759-102 jens.hannemann@lfb.brandenburg.de Landesbetrieb Forst Brandenburg - Landeskompetenzzentrum Forst Eberswalde (LFE) Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | X | WKF | |
| 01.05.2020 | 30.04.2023 | 2218WK35B4 | Verbundvorhaben: Untersuchungen zur Holzzersetzung im Mineralboden sowie in und auf der Auflage von gekalkten und ungekalkten Waldböden; Teilvorhaben 2: Dynamik des Holzabbaus (makroskopisch) - Akronym: HolzDeko | Das beantragte Vorhaben ordnet sich in den Themenkomplex der Dekomposition von Holz in Wäldern ein. Ziel ist, sowohl die Zersetzungsraten von Hölzern in und auf Waldböden des nordostdeutschen Tieflandes zu bestimmen als auch hieraus Prognosen für die mikrobielle Aktivität sowie den Biomasse- und Stoffumsatz in den Ökosystemkompartimenten Boden und bodennaher Bereich abzuleiten. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Untersuchung der durch Kalkungsmaßnahmen induzierten Änderung des Bodenzustandes und der Stoffumsatzdynamik. Die Kalkungsmaßnahmen wurden im Länder- Verbundprojekt "Modellvorhaben zur nachhaltigen Nährstoffversorgung und Gesunderhaltung von Wäldern " durch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) gefördert. Die im Rahmen dieses Projektes installierte Infrastruktur sowie gewonnene Ergebnisse und Erkenntnisse sollen integrativ zur Untersuchung des Biomasseumsatzes im und auf dem Boden für eine längere Zeitreihe und für zukünftige Modellierungen im Hinblick auf den Klimawandel zunächst modellhaft für das Land Brandenburg, perspektivisch vor allem auch bundesweit genutzt und angewendet werden. Die geplanten Untersuchungen werden mittels weitgehend anerkannter oder standardisierter Gelände-, Labor und Diagnostikverfahren an Holzprüfkörpern, Boden und Streumaterial durchgeführt, die in Abhängigkeit von ihrer Eignung als Indikatorlieferant für Umsetzungsprozesse Bestandteil laufender Monitoringprogramme werden könnten. Dabei sollen tiefenstufenbezogene, langfristige und einheitliche Beobachtungsreihen der Holzzersetzung im Boden und bodennahen Bereich für unterschiedliche Holzarten etabliert werden. Weiteres Potential ergibt sich für die Erforschung der oberirdischen (bodennahen) und unterirdischen Dekomposition von Holz dabei in einer Anwendung auf diverse Standortbedingungen sowie auf weitere, unterschiedliche Waldökosystemtypen, aber auch auf Nicht-Wald-Ökosysteme. | Dr. Peter Schumacher Tel.: +49 3334 65-559 schumacher@mpaew.de MPA Eberswalde Materialprüfanstalt Brandenburg GmbH Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | X | WKF | |
| 01.05.2020 | 30.04.2023 | 2218WK35C4 | Verbundvorhaben: Untersuchungen zur Holzzersetzung im Mineralboden sowie in und auf der Auflage von gekalkten und ungekalkten Waldböden; Teilvorhaben 3: Dynamik der Holzzerstörung (mikroskopisch) - Akronym: HolzDeko | Das beantragte Vorhaben ordnet sich in den Themenkomplex der Dekomposition von Holz in Wäldern ein. Ziel ist, sowohl die Zersetzungsraten von Hölzern in und auf Waldböden des nordost-deutschen Tieflandes zu bestimmen als auch hieraus Prognosen für die mikrobielle Aktivität sowie den Biomasse- und Stoffumsatz in den Ökosystemkompartimenten Boden und bodennaher Bereich abzuleiten. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Untersuchung der durch Kalkungsmaßnahmen induzierten Änderung des Bodenzustandes und der Stoffumsatzdynamik. Die Kalkungsmaßnahmen wurden in dem Länder- Verbundprojekt "Modellvorhaben zur nachhaltigen Nährstoffversorgung und Gesunderhaltung von Wäldern" durch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) gefördert. Die im Rahmen dieses Projektes installierte Infrastruktur sowie gewonnene Ergebnisse und Erkenntnisse sollen integrativ zur Untersuchung des Biomasseumsatzes im und auf dem Boden für eine längere Zeitreihe und für zukünftige Modellierungen im Hinblick auf den Klimawandel zunächst modellhaft für das Land Brandenburg, perspektivisch vor allem auch bundesweit, genutzt und angewendet werden. Die geplanten Untersuchungen werden mittels weitestgehend anerkannter oder standardisierter Gelände, Labor- und Diagnostikverfahren an Holzprüfkörpern, Boden- und Streumaterial durchgeführt, die in Abhängigkeit von ihrer Eignung als Indikatorlieferant für Umsatzprozesse Bestandteil laufender Monitoringprogramme werden könnten. Dabei sollen tiefenstufenbezogene, langfristige und einheitliche Beobachtungsreihen der Holzzersetzung im Boden und bodennahen Bereich für unterschiedliche Holzarten etabliert werden. Weiteres Potenzial ergibt sich für die Erforschung der oberirdischen (bodennahen) und unterirdischen Dekomposition von Holz dabei in einer Anwendung auf diverse Standortsbedingungen sowie auf weitere, unterschiedliche Waldökosystemtypen, aber auch auf Nicht-Waldökosysteme. | Prof. Dr. Silke Lautner Tel.: +49 3334 657-347 silke.lautner@hnee.de Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde - Fachbereich III - Fachgebiet Angewandte Holzbiologie/Strukturerfassung und nachhaltig ausgerichteter Holzschutz Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | X | WKF | |
| 01.05.2020 | 30.04.2023 | 2218WK35D4 | Verbundvorhaben: Untersuchungen zur Holzzersetzung im Mineralboden sowie in und auf der Auflage von gekalkten und ungekalkten Waldböden; Teilvorhaben 4: Thermogravimetrie der organischen Bodensubstanz und des Holzes - Akronym: HolzDeko | Dieses Teilprojekt greift a) Fragen zur Dynamik biologischer Abbauprozesse von Holz, ihrer Abhängigkeit von Umweltfaktoren (z.B. Temperatur und Feuchte) sowie b) der Nachweisbarkeit von Holzrückständen in der organischen Bodensubstanz (OBS) auf. Dazu ist eine Erfassung des mikrobiologischen Abbaupotenzials von Holzrückständen unter kontrollierten Bedingungen im Labor geplant sowie Analysen von Holz und Gemischen aus Holz und Boden mit Hilfe der Thermogravimetrie als einfaches, potentiell praxisrelevantes Analyseverfahren. Für die Durchführung des Projektes sind Inkubationsexperimente mit kontinuierlicher Messung der Bodenatmung über die CO2-Freisetzung geplant. Sie sollen eine Übersicht über Abhängigkeiten der Dynamik des mikrobiologischen Holzabbaus in Abhängigkeit von Standortfaktoren, der Kalkung, Holzart, der Lagerungstiefe und Verweildauer von Holz im Boden etc. als Grundlage für ein besseres Verständnis von Umsatzprozessen in Waldböden liefern. Thermogravimetrische Analysen wurden zur Bewertung des Humuszustands in Ackerböden entwickelt und sollen hier zur Anwendung auf Waldböden validiert werden. Dazu ist die Dynamik des thermogravimetrischen Zerfalls von Holzproben und Gemischen aus Holz mit Böden bei Erwärmung von 30 auf 950 °C aufzuzeichnen und mit analogen Analysen zu Ackerböden zu vergleichen. Bei der Auswertung stehen Auswertealgorithmen thermischer Analysen im Vordergrund, die für eine Bewertung des Humuszustands von Ackerböden entwickelt wurden und deren Übertragbarkeit auf Waldböden bewertet werden soll. Darüber hinaus geht es um die Ableitung von Parametern und Auswertealgorithmen thermischer Analysen für den Nachweis von Holz in der OBS von Waldböden zwecks Monitoring von Holzveränderungen. Erwartet wird eine begrenzte Aussagefähigkeit der Thermogravimetrie zu diesen Fragen, die wegen der Vorteile des Verfahrens und seiner einfachen Nutzbarkeit für praktische Fragen des Waldbaus sein werden (z.B. Bewertung der Nährstoffnachlieferung). | Prof. Dr. Christian Siewert Tel.: +49 351 462-3035 christian.siewert@htw-dresden.de Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden (FH) Friedrich-List-Platz 1 01069 Dresden | X | WKF | |
| 01.05.2020 | 30.04.2023 | 2218WK35E4 | Verbundvorhaben: Untersuchungen zur Holzzersetzung im Mineralboden sowie in und auf der Auflage von gekalkten und ungekalkten Waldböden; Teilvorhaben 5: Molekulardiagnostische Pilzbestimmung im Holz - Akronym: Holzdeko | Das beantragte Vorhaben ordnet sich in den Themenkomplex der Dekomposition von Holz in Wäldern ein. Ziel ist, sowohl die Zersetzungsraten von Hölzern in und auf Waldböden des nordostdeutschen Tieflandes zu bestimmen als auch hieraus Prognosen für die mikrobielle Aktivität sowie den Biomasse- und Stoffumsatz in den Ökosystemkompartimenten Boden und bodennaher Bereich abzuleiten. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Untersuchung der durch Kalkungsmaßnahmen induzierten Änderung des Bodenzustandes und der Stoffumsatzdynamik. Die Kalkungsmaßnahmen wurden in dem Länder- Verbundprojekt "Modellvorhaben zur nachhaltigen Nährstoffversorgung und Gesunderhaltung von Wäldern" durch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) gefördert. Die im Rahmen dieses Projektes installierte Infrastruktur sowie gewonnene Ergebnisse und Erkenntnisse sollen integrativ zur Untersuchung des Biomasseumsatzes im und auf dem Boden für eine längere Zeitreihe und für zukünftige Modellierungen im Hinblick auf den Klimawandel zunächst modellhaft für das Land Brandenburg, perspektivisch vor allem auch bundesweit, genutzt und angewendet werden. Die geplanten Untersuchungen werden mittels weitestgehend anerkannter oder standardisierter Gelände, Labor- und Diagnostikverfahren an Holzprüfkörpern, Boden- und Streumaterial durchgeführt, die in Abhängigkeit von ihrer Eignung als Indikatorlieferant für Umsatzprozesse Bestandteil laufender Monitoringprogramme werden könnten. Dabei sollen tiefenstufenbezogene, langfristige und einheitliche Beobachtungsreihen der Holzzersetzung im Boden und bodennahen Bereich für unterschiedliche Holzarten etabliert werden. Weiteres Potenzial ergibt sich für die Erforschung der oberirdischen (bodennahen) und unterirdischen Dekomposition von Holz dabei in einer Anwendung auf diverse Standortbedingungen sowie auf weitere, unterschiedliche Waldökosystemtypen, aber auch auf Nicht-Waldökosysteme. | Dipl.-Ing. Natalie Rangno Tel.: +49 351 4662-242 natalie.rangno@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | X | WKF | |
| 01.05.2020 | 31.07.2023 | 2218WK35F4 | Verbundvorhaben: Untersuchungen zur Holzzersetzung im Mineralboden sowie in und auf der Auflage von gekalkten und ungekalkten Waldböden; Teilvorhaben 6: Bestimmung von Enzymaktivitäten /-kinetiken im Boden und im Holz - Akronym: HolzDeko | Mikroorganismen spielen eine zentrale Rolle für den Umsatz von Biopolymeren und organischer Bodensubstanz. Extrazelluläre Enzyme sind dabei die unmittelbaren Akteure. Die Produktion von diesen ist eng an den bodenchemischen Zustand gebunden. Eine Erweiterung der Enzymaktivitätsbestimmung auf die Untersuchung von Michaelis-Menten-Kinetiken entlang von unterschiedlichen Landnutzungsintensitäten ermöglicht eine genauere Ableitung von Konsequenzen für Umsatzprozesse unter sich ändernden Umweltbedingungen. Totholz stellt ein wichtiges Habitat und Substrat für Mikroorganismen und einen Faktor für Ökosystemprozesse in Wäldern dar. Der Abbau von Totholz ist ein komplexer Prozess, der das synergistische Zusammenwirken verschiedener Abbausysteme erfordert und im Allgemeinen kaum in dieser Komplexität erforscht wird. Das geplante Vorhaben wird in einem ersten Teil den bodenökologischen Zustand der Untersuchungsbestände in Abhängigkeit von der Kalkung anhand von Kinetiken extrazellulärer Enzyme aus dem C-, N-, P-, und S-Kreislaufes erfassen. Ziel ist die Bewertung des Grundzustandes sowie der Modifikation durch die Kalkung. Der zweite Teil widmet sich der Erfassung der Enzymkinetiken in den Rundhölzern. Ziele dabei sind: 1) die Erfassung der zeitlichen Dynamik und in Abhängigkeit vom bodenökologischen Zustand (TPI+IV); 2) die Kombination der Enzymdaten mit den Informationen zur molekulardiagnostischen Pilzbestimmung (TPV); 3) die Kombination der Enzymdaten mit den makro- und mikroskopischen Beschreibungen der Holzzersetzung (TPII+III) um ursächliche Zusammenhänge besser zu beschreiben; 4) die Ableitung von Indikatoren die geeignet sind, die Zusammenhänge zwischen Bodenzustand und Totholzabbau in andere Inventur- und Monitoringprogramme zu überführen. Aus den Ergebnissen werden Aussagen zur Integration eines Totholzmanagements in Kombination mit anderen Strategien wie der Kalkung für die Konzeption nachhaltiger Waldnutzungsstrategien abgeleitet. | Dr. Alexander Tischer Tel.: +49 3641 9-48806 alexander.tischer@uni-jena.de Friedrich-Schiller-Universität Jena - Chemisch-Geowissenschaftliche Fakultät - Institut für Geographie Löbdergraben 32 07743 Jena | X | WKF | |
| 01.10.2021 | 30.09.2024 | 2218WK36X4 | Kohlenstoff im System Wald – Umsatzraten, Speicherung und waldbauliche Strategien zur Anpassung an den Klimawandel - Akronym: C-turn | Der Klimawandel und insbesondere das verstärkte Auftreten von Extremereignissen stellen große Herausforderungen an das zukünftige Management von Wäldern in Deutschland. Aktuell wirken Deutschlands Wälder als Kohlenstoffsenke. Zukunftsprognosen sind stark abhängig von Klimaentwicklung und Managementstrategien. Das Projekt zielt darauf die Prognosegenauigkeit von Kohlenstoff-Verweildauer und –Speicherung in Misch- und Laubwaldökosystemen deutschlandweit zu verbessern. Hierfür werden kritische Schlüsselparameter wie Kohlenstoffverweildauer und Umsatzraten insbesondere für Laub- und Mischwälder mit hoher Präzession aus experimentellen Datensätzen abgeleitet. Bei der Beurteilung der Kohlenstoffbilanz stehen verschiedenen Szenarien zur Klimaentwicklung und waldbaulichem Management im Fokus. Aus diesen Szenarien können mögliche Potentiale zur Kohlenstoffspeicherung und Anpassungsstrategien, die zu einer erhöhten Kohlenstoffverweildauer und damit Speicherung führen, für die Praxis abgeleitet werden. Die Ziele des Projekts werden durch experimentelle Bestimmung der Verweildauern und Umsatzraten von Kohlenstoff, durch die Verwendung der präzisierten Umsatzraten in einem dynamischen Vegetationsmodell, und durch ökonomischen Optimierungen erreicht. Grundlagenforschung wird so für wissenschaftsbasierte, praktische Entscheidungen nutzbar gemacht. Umgesetzt wird dieses Projekt in einem Team aus Ökophysiologen, Vegetationsmodellierern und Forstökonomen der Technischen Universität München. | Prof. Dr. Thorsten Grams Tel.: +49 8161 71-7461 grams@tum.de Technische Universität München - Wissenschaftszentrum Weihenstephan - Forschungsdepartment Ökologie- und Ökosystemmanagement - FG Land Surface - Atmosphere Interactions Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | WKF | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2218WK37X4 | Auswirkungen von biotischen Störungen auf C-Dynamiken und C-Speicherung von Waldböden - Akronym: Bio-C | Biotische Störungen in Wäldern sind klima-sensitiv. In diesem Projekt werden die Auswirkungen von klimatisch begünstigten Insektenkalamitäten auf die C-Dynamiken und die C-Speicherung im Boden analysiert und die resultierenden Rückkopplungseffekte zwischen Waldvegetation, Boden und Atmosphäre quantifiziert. Das Projekt konzentriert sich auf die wichtigsten Prozesse des terrestrischen Kohlenstoffkreislaufs, in enger Koppelung mit den Stickstoffumsätzen. Durch kombinierte Feldexperimente werden die C- und N-Vorräte und deren Umsatzrate in Böden mittels Chronosequenzen befallener und nicht befallener Laub- und Nadelwälder erfasst und die C-Sequestierung bewertet. Mit räumlichen Modellen werden aktuell (und zukünftig) vulnerable Bestände simuliert und bilanziert, Risikogebiete identifiziert sowie deren relativer Beitrag zum Treibhauseffekt durch Emissionen von CO2, N2O und VOCs abgeschätzt ("global warming potential"). | Prof. Dr. Helge Walentowski Tel.: +49 551 5032-177 helge.walentowski@hawk.de HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst - Hildesheim/Holzminden/Göttingen - Fakultät Ressourcenmanagement Büsgenweg 1 a 37077 Göttingen | WKF | ||
| 01.08.2020 | 31.07.2023 | 2218WK42A4 | Verbundvorhaben: Planung- und Risikomanagement - Integration von Instrumenten des Risikomanagements in den Forsteinrichtungsprozess; Teilvorhaben 1: Koordination, Modellentwicklung und Fallstudien Sachsen-Forst - Akronym: PRIMA | Die Forsteinrichtung ist eines der traditionsreichsten Verfahren in der Waldbewirtschaftung und stellt im naturalen Bereich die wesentlichen Weichen für die künftige Ausgestaltung von Waldökosystemen. Damit hat sie auch eine zentrale Rolle bei der Anpassung von Waldökosystemen an den Klimawandel. Obwohl in den vergangenen Jahren verschiedenste Verfahren zur Risikobewertung und -handhabung entwickelt wurden (z. B. zielbezogenes Risikomanagement, Baumarteneignungs- und Vulnerabilitätskartierungen, risiko- und ertragsorientierte Optimierungsrechnungen zu Baumartenzusammensetzung, Oberhöhenmodelle (Ndh), ökologische Risikobewertungen…) finden diese bisher nur sehr eingeschränkt bzw. nicht konzeptionell Eingang in die Forsteinrichtung. Mit dem vorgeschlagenen Projekt soll die Voraussetzung geschaffen werden, verschiedene Tools zur Risikobewertung und -handhabung in die FE-Prozesse zu integrieren, um so Planung und Risikomanagement zu verbinden. Mit dem vorgeschlagenen Projekt sollen folgende Hauptziele erreicht werden: • Entwicklung eines Konzeptes für eine Integration von Methoden des Risikomanagements in das Prozessmodell der Forsteinrichtung • Integration des zielbezogenen Risikomanagementansatzes und eine integrierte Nutzung anderer verfügbarer Verfahren zur Bewertung von naturalen und betrieblichen Risiken in die Forsteinrichtung • Erprobung von möglichen Verfahrensvarianten in zwei Modellregionen (Niedersachsen und Sachsen) • Erstellung einer Online-Handreichung "Forsteinrichtung und Risikomanagement" unter Waldwissen.net (Ratgeber Forstliches Krisenmanagement). | Dr. Christoph Hartebrodt Tel.: +49 761 4018-262 christoph.hartebrodt@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 01.10.2020 | 30.04.2023 | 2218WK42B4 | Verbundvorhaben: Planung- und Risikomanagement - Integration von Instrumenten des Risikomanagements in den Forsteinrichtungsprozess; Teilvorhaben 2: Fallstudien und Evaluation der Verfahren - Akronym: PRIMA | Die Forsteinrichtung ist eines der traditionsreichsten Verfahren in der Waldbewirtschaftung und stellt im naturalen Bereich die wesentlichen Weichen für die künftige Ausgestaltung von Waldökosystemen. Damit hat sie auch eine zentrale Rolle bei der Anpassung von Waldökosystemen an den Klimawandel. Obwohl in den vergangenen Jahren verschiedenste Verfahren zur Risikobewertung und -handhabung entwickelt wurden (z. B. zielbezogenes Risikomanagement, Baumarteneignungs- und Vulnerabilitätskartierungen, risiko- und ertragsorientierte Optimierungsrechnungen zu Baumartenzusammensetzung, Oberhöhenmodelle (Ndh), ökologische Risikobewertungen…) finden diese bisher nur sehr eingeschränkt bzw. nicht konzeptionell Eingang in die Forsteinrichtung. Mit dem vorgeschlagenen Projekt soll die Voraussetzung geschaffen werden, verschiedene Tools zur Risikobewertung und -handhabung in die FE-Prozesse zu integrieren, um so Planung und Risikomanagement zu verbinden. Mit dem vorgeschlagenen Projekt sollen folgende Hauptziele erreicht werden: • Entwicklung eines Konzeptes für eine Integration von Methoden des Risikomanagements in das Prozessmodell der Forsteinrichtung • Integration des zielbezogenen Risikomanagementansatzes und eine integrierte Nutzung anderer verfügbarer Verfahren zur Bewertung von naturalen und betrieblichen Risiken in die Forsteinrichtung • Erprobung von möglichen Verfahrensvarianten in zwei Modellregionen (Niedersachsen und Sachsen) • Erstellung einer Online-Handreichung "Forsteinrichtung und Risikomanagement" unter Waldwissen.net (Ratgeber Forstliches Krisenmanagement). Das Projekt wird in 10 klar beschriebenen und eindeutig voneinander getrennten Arbeitspaketen bearbeitet. Diese sind nachfolgend im Einzelnen dargestellt. | Martin Hillmann Tel.: +49 511 3665-1441 martin.hillmann@lwk-niedersachsen.de Landwirtschaftskammer Niedersachsen - Geschäftsbereich Forstwirtschaft - Fachbereich Forsteinrichtung, Bewertung, Waldinventur Raumordnung, Naturschutz Wunstorfer Landstr. 9 30453 Hannover | WKF | ||
| 01.06.2020 | 31.12.2024 | 2218WK43A4 | Verbundvorhaben: Entwicklung genetischer Marker zur Analyse von Anpassungen an Trockenstress bei Trauben-Eiche und Buche, Teilvorhaben 1: Assoziation von phänotypischer und genetischer Variation in Trauben-Eichen-Populationen im Vergleich zur Buche - Akronym: DroughtMarkers | Waldökosysteme haben neben anderen Funktionen wie der Produktion des Rohstoffs Holz eine besoEntndere Bedeutung als Kohlenstoffsenke. Diese Senkenfunktion ist abhängig von der Zusammensetzung und Vitalität der Wälder. Als Konsequenz des Klimawandels wird für Deutschland eine Abnahme des Flächenateils und der Produktivität von Rotbuche und ein Anstieg der Fläche von Eichen prognostiziert. Um das CO2-Senkenpotenzial von Buchen- und Eichenlaubwaldökosystemen in Deutschland zu stärken, ist es erforderlich trockenheitsangepasste Ökotypen und Individuen zu identifizieren und unter Erhalt genetischer Vielfalt gezielt fördern zu können. Zu diesem Zweck sollen in diesem Projekt validierte genetische Marker für Trockenstresstoleranz von Rotbuche und Trauben-Eiche entwickelt werden. Mit Hilfe transkriptomweiter Assoziationsstudien mit Populationen von Buche und Trauben-Eiche aus West-Rumänien werden signifikante Assoziationen zwischen phänotypischen Trockenstressmerkmalen und Einzelnukleotidpolymorphismen (SNPs) getestet werden. Natürliche Populationen entlang von Trockenheitsgradienten in West-Rumänien sind für diesen Ansatz besonders geeignet, weil das gegenwärtige Klima dort den klimatischen Bedingungen stark ähnelt, die in Deutschland in etwa 50 Jahren zu erwarten sind. Zusätzlich sollen mit dem gleichen methodischen Ansatz vergleichende Analysen in Eichen-Herkunftsversuchen in Deutschland durchgeführt werden. Ergänzend werden Trockenstressexperimente mit kontrollierter Bodenwasserverfügbarkeit mit Jungpflanzen von Buche und Trauben-Eiche durchgeführt und auf signifikante Assoziationen zwischen SNPs und Trockenstressmerkmalen getestet. Durch die Untersuchung unterschiedlicher Herkünfte und Populationen beider Arten können validierte genetische Marker für Trockenstressreaktionen beider Arten entwickelt werden. Diese Marker können dann eingesetzt werden, um Bäume und Ökotypen mit hoher Vitalität unter zukünftigen klimatischen Bedingungen in Deutschland zu identifizieren. | Prof. Dr. Henning Wildhagen Tel.: +49 551 5032-238 henning.wildhagen@hawk.de HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst - Hildesheim/Holzminden/Göttingen - Fakultät Ressourcenmanagement Büsgenweg 1 a 37077 Göttingen | WKF | ||
| 01.06.2020 | 31.12.2024 | 2218WK43B4 | Verbundvorhaben: Entwicklung genetischer Marker zur Analyse von Anpassungen an Trockenstress bei Trauben-Eiche und Buche; Teilvorhaben 2: Assoziation von phänotypischer und genetischer Variation bei der Buche und in einem Eichen-Herkunftsversuch - Akronym: DroughtMarkers | Waldökosysteme haben neben anderen Funktionen wie dem Erhalt der Biodiversität und der Produktion des Rohstoffs Holz eine besondere Bedeutung als Kohlenstoffsenke. Diese Senkenfunktion ist abhängig von der Zusammensetzung und Vitalität der Wälder. Als Konsequenz des Klimawandels wird für Deutschland eine Abnahme des Flächenanteils und der Produktivität von Rotbuche und ein Anstieg des Flächenanteils von Eichen prognostiziert. Um das CO2-Senkenpotenzial von Buchen- und Eichenlaubwaldökosystemen in Deutschland zu erhalten bzw. zu stärken, ist es erforderlich trockenheitsangepasste Ökotypen und Individuen zu identifizieren und unter Erhalt genetischer Vielfalt gezielt fördern zu können. Zu diesem Zweck sollen in diesem Projekt validierte genetische Marker für Trockenstresstoleranz von Rotbuche und Trauben-Eiche entwickelt werden. Mit Hilfe genomweiter Assoziationsstudien mit natürlichen Populationen von Buche und Trauben-Eiche aus West-Rumänien werden signifikante Assoziationen zwischen phänotypischen Trockenstressmerkmalen und Einzelnukleotidpolymorphismen (SNPs) getestet werden. Natürliche Populationen entlang von standörtlichen Trockenheitsgradienten in West-Rumänien sind für diesen Ansatz besonders geeignet, weil das gegenwärtige Klima dort den klimatischen Bedingungen stark ähnelt, die in Deutschland in etwa 50 Jahren zu erwarten sind. Zusätzlich sollen mit dem gleichen methodischen Ansatz vergleichende Analysen in Eichen-Herkunftsversuchen in Deutschland durchgeführt werden. Ergänzend werden Trockenstressexperimente mit kontrollierter Bodenwasserverfügbarkeit mit Jungpflanzen von Buche und Trauben-Eiche durchgeführt und auf signifikante Assoziationen zwischen SNPs und Trockenstressmerkmalen getestet. Durch die Untersuchung unterschiedlicher Herkünfte und Populationen beider Arten können validierte genetische Marker für Trockenstressreaktionen beider Arten entwickelt werden. Diese Marker können dann eingesetzt werden, um Bäume und Ökotypen mit hoher Vitalität unte | Prof. Dr. Oliver Gailing Tel.: +49 551 39-33536 ogailin@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Abt. für Forstgenetik und Forstpflanzenzüchtung Büsgenweg 2 37077 Göttingen | WKF | ||
| 01.06.2020 | 31.12.2023 | 2218WK43C4 | Verbundvorhaben: Entwicklung genetischer Marker zur Analyse von Anpassungen an Trockenstress bei Trauben-Eiche und Buche; Teilvorhaben 3: Auswahl von Herkunftsversuchen und Anzucht von Versuchsmaterial - Akronym: DroughtMarkers | Waldökosysteme haben neben anderen Funktionen wie der Produktion des Rohstoffs Holz eine besondere Bedeutung als Kohlenstoffsenke. Diese Senkenfunktion ist abhängig von der Zusammensetzung und Vitalität der Wälder. Als Konsequenz des Klimawandels wird für Deutschland eine Abnahme des Flächenateils und der Produktivität von Rotbuche und ein Anstieg der Fläche von Eichen prognostiziert. Um das CO2-Senkenpotenzial von Buchen- und Eichenlaubwaldökosystemen in Deutschland zu stärken, ist es erforderlich trockenheitsangepasste Ökotypen und Individuen zu identifizieren und unter Erhalt genetischer Vielfalt gezielt fördern zu können. Zu diesem Zweck sollen in diesem Projekt validierte genetische Marker für Trockenstresstoleranz von Rotbuche und Trauben-Eiche entwickelt werden. Mit Hilfe transkriptomweiter Assoziationsstudien mit Populationen von Buche und Trauben-Eiche aus West-Rumänien werden signifikante Assoziationen zwischen phänotypischen Trockenstressmerkmalen und Einzelnukleotidpolymorphismen (SNPs) getestet werden. Natürliche Populationen entlang von Trockenheitsgradienten in West-Rumänien sind für diesen Ansatz besonders geeignet, weil das gegenwärtige Klima dort den klimatischen Bedingungen stark ähnelt, die in Deutschland in etwa 50 Jahren zu erwarten sind. Zusätzlich sollen mit dem gleichen methodischen Ansatz vergleichende Analysen in Eichen-Herkunftsversuchen in Deutschland durchgeführt werden. Ergänzend werden Trockenstressexperimente mit kontrollierter Bodenwasserverfügbarkeit mit Jungpflanzen von Buche und Trauben-Eiche durchgeführt und auf signifikante Assoziationen zwischen SNPs und Trockenstressmerkmalen getestet. Durch die Untersuchung unterschiedlicher Herkünfte und Populationen beider Arten können validierte genetische Marker für Trockenstressreaktionen beider Arten entwickelt werden. Diese Marker können dann eingesetzt werden, um Bäume und Ökotypen mit hoher Vitalität unter zukünftigen klimatischen Bedingungen in Deutschland zu identifizieren. | Dr. Wilfried Steiner Tel.: +49 5541 7004-31 wilfried.steiner@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt - Abt. C-Waldgenressourcen Professor-Oelkers-Str. 6 34346 Hann. Münden | WKF | ||
| 01.04.2021 | 31.05.2024 | 2218WK45X4 | Untersuchungen zum natürlichen Wiederbewaldungspotenzial von Sturmwurfflächen mittels Pionierbaumarten im Hinblick auf sich verändernde Standortsbedingungen im Klimawandel - Akronym: WISTUPIO | Neben den prognostizierten Änderungen der klimatischen Verhältnisse im Klimawandel, ist auch von einer weiteren Zunahme von Extremwettereignissen auszugehen. Insbesondere Sturmwürfe haben neben ökonomischen Einbußen weitreichende negative ökologische Konsequenzen für das Waldökosystem und die Gesellschaft. Trotz walbaulicher Präventivmaßnahmen haben Großschadereignisse in den letzten Jahrzehnten bewusstgemacht, dass Stürme in Zukunft unabwendbar mit Schäden für den Wald verbunden sind. Kalamitätsbewusste Waldbaustrategien setzten daher inzwischen auf eine natürliche Wiederbewaldung (Selbstregulation) durch Pionierbaumarten. Die ökologisch wertvollen Pionierbaumarten vermögen aufgrund ihrer regelmäßigen Fruktifikation und hohen Ausbreitungsfähigkeit Schadflächen bereits im Jahr des Ereignisses natürlich wieder zu bewalden und die negativen Auswirkungen innerhalb kürzester Zeiträume abzumildern. Vor dem Hintergrund des Klimawandels ist jedoch davon auszugehen, dass der Temperaturanstieg und eine abnehmende Wasserversorgung in den entscheidenden Phasen des Verjüngungsgeschehens zu einer weiteren Verschlechterung des Verjüngungserfolgs bei Pionierbaumarten führen wird, wodurch eine sukzessionsgestützte Wiederbewaldung im Falle neuer Schadkatastrophen gefährdet und nicht mehr gänzlich eingriffsfrei realisierbar ist. Ziel des Projektes ist daher die Untersuchung mittel- bis langfristiger Veränderungen des Wiederbewaldungspotenzials durch Pionierbaumarten bezüglich ihrer Samenlebensdauer, Keimverhalten und Etablierung im Zuge sich ändernder ökologischer Rahmenbedingen im Klimawandel. Hierbei wird der Einfluss verschiedener Varianten der Bodendeckung, Strahlung (Beschattung) und Niederschlagsmenge getestet. Zudem soll die Wirkung von Bodenbearbeitungsmaßnahmen auf Schadflächen in Gebieten mit unterschiedlicher Niederschlagsverfügbarkeit erprobt werden, die dem eingeschränkten Keimerfolg zukünftig entgegenwirken sollen. Danach gilt es Handlungsempfehlungen auszugegeben. | Prof. Dr. habil. Sven Wagner Tel.: +49 35203 3831300 wagner@forst.tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Waldbau und Waldschutz - Professur für Waldbau Pienner Str. 8 01737 Tharandt | WKF | ||
| 01.07.2021 | 30.06.2024 | 2218WK46A3 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines nachhaltigen Schutzplankensystems aus hochbeanspruchbaren Holzverbundelementen; Teilvorhaben 1: Koordination, Versuchsdurchführung und Nachhaltigkeit - Akronym: HolzSchutzplanke | Ziel des Verbundprojekts ist die Entwicklung eines nachhaltigen Schutzplankensystems basierend auf hochbeanspruchbaren Holzverbundelementen unter Verwendung heimischer Hölzer. Damit soll ein dauerhaftes und wettbewerbsfähiges System entstehen, das mit den derzeitigen Stahl- und Stahlbetonsystemen konkurrieren kann. Als Projektziele werden - ein Prototyp einer HolzSchutzplanke für die Aufhaltestufe N2 und für die Aufhaltestufe H1 angestrebt. Das Teilvorhaben des Fraunhofer WKI besteht darin, die Arbeiten der Projektpartner zu koordinieren, die experimentellen Versuche durchzuführen, die Umweltauswirkungen zu analysieren und End-of-Life Betrachtungen vorzunehmen. Das Fraunhofer WKI stellt zudem mit dem Zentrum für Leichte und Umweltgerechte Bauten das Gebäude und die Plattform zur engen Zusammenarbeit zwischen der TU Braunschweig, dem Fraunhofer WKI und den Industriepartnern. Insgesamt bringt sich das Fraunhofer WKI mit der Kompetenz auf den Gebieten der numerischen Simulation, der Materialentwicklung, des Holzes und des Holzschutzes ein. | Prof. Dr. Libo Yan Tel.: +49 531 120496-14 libo.yan@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | WKF | ||
| 01.07.2021 | 30.06.2024 | 2218WK46C3 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines nachhaltigen Schutzplankensystems aus hochbeanspruchbaren Holzverbundelementen; Teilvorhaben 3: Dauerhaftigkeit - Akronym: HolzSchutzplanke | Ziel des Verbundprojekts ist die Entwicklung eines nachhaltigen Schutzplankensystems basierend auf hochbeanspruchbaren Holzverbundelementen unter Verwendung heimischer Hölzer. Damit soll ein dauerhaftes und wettbewerbsfähiges System entstehen, das mit den derzeitigen Stahl- und Stahlbetonsystemen konkurrieren kann. Als Projektziele werden - ein Prototyp einer HolzSchutzplanke für die Aufhaltestufe N2 und für die Aufhaltestufe H1 angestrebt. Die Sicherstellung der Dauerhaftigkeit über einen Zeitraum von mehr als 25 Jahren ist dabei ein ganz entscheidendes, zu erfüllendes Kriterium. Ohne eine solchen Nachweis wird kein Fahrzeug-Rückhaltesystem marktfähig sein. Die Sicherstellung der Dauerhaftigkeit kann durch unterschiedliche Maßnahmen wie - Verwendung dauerhafter Hölzer - konstruktive Maßnahmen und - chemischen Holzschutz erreicht werden. Innerhalb dieses Vorhabens soll die Nutzung chemischer Holzschutzmittel auf das erforderliche Minimum reduziert werden. Insgesamt ist zwar davon auszugehen, dass ein vollständiger Verzicht auf chemischen Holzschutz nicht realisierbar ist – angestrebt wird dieses Ziel dennoch. Wegen der bereits beschriebenen Problematik der Multi-Parameter-Optimierung werden in dem Teilvorhaben im - ersten Schritt die Möglichkeiten der Imprägnierung unterschiedlicher Hölzer im Labor- und Technikumsmaßstab experimentell ermittelt. Im - zweiten Schritt werden die Möglichkeiten der technischen Bearbeitbarkeit wie spanende Bearbeitung und Verklebbarkeit der imprägnierten Hölzer zusammen mit dem Fraunhofer WKI untersucht. | Dr. Marco Fleckenstein Tel.: +49 2751 524236 marco.fleckenstein@obermeier.de Kurt Obermeier GmbH Berghäuser Str. 70 57319 Bad Berleburg | WKF | ||
| 01.07.2021 | 30.06.2024 | 2218WK46D3 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines nachhaltigen Schutzplankensystems aus hochbeanspruchbaren Holzverbundelementen; Teilvorhaben 4: Numerische Simulation und Dynamik - Akronym: HolzSchutzplanke | Ziel des Verbundprojekts ist die Entwicklung eines nachhaltigen Schutzplankensystems basierend auf hochbeanspruchbaren Holzverbundelementen unter Verwendung heimischer Hölzer. Damit soll ein dauerhaftes und wettbewerbsfähiges System entstehen, das mit den derzeitigen Stahl- und Stahlbetonsystemen konkurrieren kann. Als Projektziele werden - ein Prototyp einer HolzSchutzplanke für die Aufhaltestufe N2 und für die Aufhaltestufe H1 angestrebt. Das Teilvorhaben der TU Braunschweig hat die Entwicklung eines Modells zur numerischen Simulation der HolzSchutzplanke bei dynamischen Einwirkungen wie Anprall und eines Ingenieurmodells zur ingenieurmäßigen Abschätzung des Verhaltens der HolzSchutzplanke bei dynamischen Einwirkungen wie Anprall zum Ziel. Während das numerische Modell allgemeingültig und (deswegen) höchst komplex sein wird, wird das Ingenieurmodell auf die zu entwickelnde HolzSchutzplanke beschränkt sein und es sollen mit Hilfe verhältnismäßig einfacher Gleichungen die Auswirkungen von Änderungen einzelner Systemkomponenten abgeschätzt werden können. | Prof. Dr.-Ing. Bohumil Kasal Tel.: +49 531 22077-30 bo.kasal@tu-braunschweig.de Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig - Fakultät 3 - Institut für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz - FG Organische Baustoffe und Holzwerkstoffe Hopfengarten 20 38102 Braunschweig | WKF | ||
| 15.03.2021 | 31.10.2024 | 2218WK48X4 | Erforschung von Grundlagen für die Entwicklung eines Verfahrens zur inundativen biologischen Bekämpfung des Buchdruckers (Ips typographus L.) - Akronym: IPSolut | Klimatische Veränderungen und sich häufende Schadereignisse wie Stürme, Dürreperioden und Hitzewellen stellen den Wald und dessen Bewirtschafter zunehmend vor Herausforderungen. Besonders die flach wurzelnde Baumart Gemeine Fichte (Picea abies L.) steht auf Grund der weiten Verbreitung, des hohen Flächenanteils und der starken Gefährdung durch den Buchdrucker (Ips typgraphus L.) sowie weitere Borkenkäferarten besonders im Fokus. Die Vereinbarkeit von wirtschaftlichen, ökologischen und sozialen Ansprüchen an den Wald bedürfen innovativer zukunftsfähiger Lösungsansätze, da aktuell angewandte Verfahrensweisen einer sauberen Waldbewirtschaftung an ihre Grenzen stoßen. Dies ist der Punkt, an welchem das Projekt "IPSolut" ansetzt. Das perspektivische Ziel der Forschung ist es, durch die Freisetzung in Massenzucht vermehrter parasitoider Hymenopteren (inundativer biologischer Pflanzenschutz) die Populationsdichte des Buchdruckers punktuell effektiv zu regulieren. Im Zuge dieses Projektes sollen die Grundlagen und Prinzipien für die Entwicklung eines Massenzucht- und -ausbringungsverfahrens geschaffen werden. So soll erforscht werden soll, welche parasitoide/n Art/en aus der Ordnung Hymenoptera das größte regulatorische Potenzial besitzen und die günstigsten Voraussetzungen für eine erfolgreiche Massenzucht bieten. Die Ausbringung der Parasitoide soll dabei unter anderem zur Bekämpfung an Poltern, an Käferlöchern oder in Randgebieten von Großschutzgebieten erfolgen. Der Buchdrucker dient hierbei im Projektvorhaben als Beispielart. Die im Projektzeitraum gewonnenen Erkenntnisse und Prinzipien lassen sich jedoch voraussichtlich direkt oder indirekt auf weitere Schadorganismen (andere Borkenkäferarten, Kieferngroßschädlinge, Eichenschadinsekten) übertragen. | Prof. Dr. Michael Müller Tel.: +49 351 463-31280 michael.mueller@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Waldbau und Waldschutz - Professur für Waldschutz Pienner Str. 8 01737 Tharandt | WKF | ||
| 01.04.2021 | 31.05.2025 | 2218WK49A1 | Verbundvorhaben: Moorwissen umsetzen - Moorrevitalisierung in der Modellregion Westerzgebirge/Sachsen; Teilvorhaben 1: Management von Moorinformationen und dessen Nutzung für Revitalisierung und Monitoring - Akronym: MooReSax | Das Vorhaben umfasst die Zusammenführung und Bereitstellung von Fachinformationen zu Waldmoor-Standorten, die Erarbeitung von Optimalvarianten der Moorrevitalisierung für verschiedene Kategorien sich überlagernder Schutzfunktionen in Mooren bzw. deren Einzugsgebieten(Steckbriefe insbesondere Planungs- und Genehmigungsprozess), die Etablierung eines vegetationsökologischen Monitorings sowie die Bewertung der erzielbaren Ökosystemdienstleistungen durch Moorrevitalisierung. Als Bewertungsansatz insbesondere für Treibhausgase wird der für Tieflandsmoore existierende GEST-Ansatz für Wald-Moorstandorte in Mittelgebirgsregionen angepasst. Das zusammengeführte Moorwissen wird in 10 Moorkörpern im Landeswald der Modellregion Westerzgebirge umgesetzt. Das heißt, es werden hier konkrete Maßnahmen zur Moorrevitalisierung geplant, umgesetzt und dokumentiert. Dieser ganzheitliche Ansatz wird als Beispiel zur Übertragung auf andere Waldeigentumsarten oder andere Mittelgebirgsregionen in Deutschland bzw. Mitteleuropa entwickelt (Modellvorhaben). | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer Tel.: +49 3501 542-315 dirk-roger.eisenhauer@smul.sachsen.de Staatsbetrieb Sachsenforst - Kompetenzzentrum für Wald und Forstwirtschaft Bonnewitzer Str. 34 01796 Pirna | WKF | ||
| 01.04.2021 | 31.03.2025 | 2218WK49B1 | Verbundvorhaben: Moorwissen umsetzen - Moorrevitalisierung in der Modellregion Westerzgebirge/Sachsen; Teilvorhaben 2: Moorhydrologische Beratung & Unterstützung, Ökosystemdiensleistungen - Akronym: MooReSax | Das Vorhaben umfasst die Zusammenführung und Bereitstellung von Fachinformationen zu Waldmoor-Standorten, die Erarbeitung von Optimalvarianten der Moorrevitalisierung für verschiedene Kategorien sich überlagernder Schutzfunktionen in Mooren bzw. deren Einzugsgebieten (Steckbriefe insbesondere Planungs- und Genehmigungsprozess), die Etablierung eines vegetationsökologischen Monitorings sowie die Bewertung der erzielbaren Ökosystemdienstleistungen durch Moorrevitalisierung. Als Bewertungsansatz insbesondere für Treibhausgase wird der für Tieflandsmoore existierende GEST-Ansatz für Wald-Moorstandorte in Mittelgebirgsregionen angepasst. Das zusammengeführte Moorwissen wird in 10 Moorkörpern im Landeswald der Modellregion Westerzgebirge umgesetzt. Das heißt, es werden hier konkrete Maßnahmen zur Moorrevitalisierung geplant, umgesetzt und dokumentiert. Dieser ganzheitliche Ansatz wird als Beispiel zur Übertragung auf andere Waldeigentumsarten oder andere Mittelgebirgsregionen in Deutschland bzw. Mitteleuropa entwickelt (Modellvorhaben). Teilvorhaben II: - Mitwirkung bei der Erstellung der Leistungsbeschreibungen für die Revitalisierungsvorhaben, Erstellung und fachliche Prüfung von konkreten Maßnahmenplanungen sowie die Erstellung von Gutachten bei schwierigen hydrologischen Fragestellungen insbesondere von Revitalisierungsobjekten in Trinkwassereinzugsgebieten. - Bewertung des Einflusses von Revitalisierungsmaßnahmen auf Ökosystemdienstleistungen (Treibhausgasrückhalt, den Rückhalt von gelöstem organischem Kohlenstoff (DOC) und der Einfluss auf die Wasserqualität allgemein, den Rückhalt von Oberflächenabfluss und der Einfluss auf den Wasserhaushalt allgemein, die Verdunstungskühlung, die Biodiversität, die Erholung und weitere) - Ökologische Baubegleitung der Revitalisierungsmaßnahmen | Dr. rer. nat. Andreas Wahren Tel.: +49 351 40351642 wahren@hydro-consult.de Dr. Dittrich & Partner, Hydro-Consult GmbH Glacisstr. 9 a 01099 Dresden | WKF | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2027 | 2218WK51A4 | Verbundvorhaben: Waldökosysteme im Klimawandel - Abhängigkeit der Produktivität und der Klimaschutzleistung von regulierenden Ökosystemfunktionen und Empfehlungen für eine ökosystembasierte Anpassung der Forstwirtschaft; Teilvorhaben 1: Projektkoordination und Mikroklima - Akronym: ProOekoForst | Das Oberziel des hier dargestellten Vorhabens ist es, einen Beitrag zur Konzeption einer ökosystembasierten Anpassung der Waldbewirtschaftung an den Klimawandel zu leisten. Die so langfristig gestärkte Resilienz von Waldökosystemen soll, v. a. bei zunehmend extremen Witterungsereignissen, die Funktionalität und Leistungsfähigkeit von Wäldern und damit ihre Klimaschutzleistung nachhaltig sichern. Das konkrete Ziel des Vorhabens besteht darin, die Wirkung der mikroklimatischen Regulationsfähigkeit von Waldbeständen in Abhängigkeit von Bewirtschaftungs- und Naturschutzmaßnahmen auf die Waldproduktivität und die damit zusammenhängende Klimaschutzleistung sowie die Klimawandelvulnerabilität zu quantifizieren und entsprechende Empfehlungen für eine klimawandelangepasste Waldbewirtschaftung abzuleiten. Das Projekt leistet damit einen Beitrag zu Nachhaltigkeit, Klimaschutz und Bioökonomie. | Prof. Pierre Ibisch Tel.: +49 3334 657-178 pierre.ibisch@hnee.de Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde - Fachbereich Wald und Umwelt - Professor for Nature Conservation - Centre for Econics and Ecosystem Management Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | WKF | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2027 | 2218WK51B4 | Verbundvorhaben: Waldökosysteme im Klimawandel - Abhängigkeit der Produktivität und der Klimaschutzleistung von regulierenden Ökosystemfunktionen und Empfehlungen für eine ökosystembasierte Anpassung der Forstwirtschaft; Teilvorhaben 2: Fernerkundliche Messgrößen - Akronym: ProOekoForst | Das Oberziel des hier dargestellten Vorhabens ist es, einen Beitrag zur Konzeption einer ökosystembasierten Anpassung der Waldbewirtschaftung an den Klimawandel zu leisten. Die so langfristig gestärkte Resilienz von Waldökosystemen soll, v. a. bei zunehmend extremen Witterungsereignissen, die Funktionalität und Leistungsfähigkeit von Wäldern und damit ihre Klimaschutzleistung nachhaltig sichern. Das konkrete Ziel des Vorhabens besteht darin, die Wirkung der mikroklimatischen Regulationsfähigkeit von Waldbeständen in Abhängigkeit von Bewirtschaftungs- und Naturschutzmaßnahmen auf die Waldproduktivität und die damit zusammenhängende Klimaschutzleistung sowie die Klimawandelvulnerabilität zu quantifizieren und entsprechende Empfehlungen für eine klimawandelangepasste Waldbewirtschaftung abzuleiten. Das Projekt leistet damit einen Beitrag zu Nachhaltigkeit, Klimaschutz und Bioökonomie. | Dr. Torsten Welle Tel.: +49 451 30502953 welle@naturwald-akademie.org Naturwald Akademie gGmbH - Wissenschaft und Forschung Roeckstr. 40 23568 Lübeck | WKF | ||
| 01.09.2021 | 31.08.2025 | 2218WK53X4 | Kohlenstoffspeicherung im Boden naturnaher Buchenwälder - Wasserhaushalt und Totholz als entscheidende Steuerfaktoren in einem sich verändernden Klima - Akronym: BENEATH | Naturnahe Waldwirtschaft oder ein völliges Einstellen der Bewirtschaftung sollte sich positiv auf die Kohlenstoff (C)-Speicherung der Wälder auswirken. Allerdings erfolgen derzeit dramatische Änderungen im Boden- und Standortswasserhaushalt (lange und intensive Trockenperioden, Starkniederschläge) mit unbekannten Auswirkungen auf die C-Speicherung z.B. in naturnahen Buchenwäldern. So ist weitgehend unbekannt, wie sich eine Steigerung an ober- und unterirdischem Totholz durch Nutzungsverzicht auf die langfristige C-Speicherung im Boden in Abhängigkeit von der Bodenfeuchtedynamik auswirkt und welche Rückkopplungsreaktionen auf den Bodenwasserhaushalt zu erwarten sind. Die Wechselwirkungen zwischen verfügbarem Bodenwasser, Totholz, lebenden Bäumen mit ihren Wurzelsystemen und der C-Speicherung im Boden sind unter sich stark verändernden Umweltbedingungen wenig erforscht. Vor diesem Hintergrund soll im "Buchenwaldgebiet Kossa" in der Dübener Heide (NW Sachsen) quantifiziert werden, wie räumlich-zeitliche Muster in der Bodenfeuchte die ober- und unterirdische C-Speicherung beeinflussen. Natürliche Gradienten im Standortswasserhaushalt werden genutzt, um die Folgen der klimawandelbedingten Änderungen im Feuchteregime auf die C-Speicherung der Buchenwälder zu erfassen und daraus Szenarien für die zukünftige Entwicklung abzuleiten. Im Fokus des interdisziplinären Forschungsansatzes steht die Quantifizierung der Auswirkungen eines veränderten Bodenwasserhaushalts auf die Wuchsleistung der Rotbuchen (ober- und unterirdische Biomasse), das Totholzaufkommen sowie die langfristige C-Speicherung im Boden. Gleichzeitig soll geklärt werden, welche Rückkopplungen eine eventuelle Erhöhung der organischen Bodensubstanz durch Totholz auf die Bodenfeuchtedynamik hat. Hierfür wird ein langfristiges, integriertes Monitoring wichtiger Standorts- und Bestandesparameter mit Freilandexperimenten, modernsten Analysemethoden im Labor sowie Modellierungsansätzen kombiniert. | Prof. Dr. Karsten Kalbitz Tel.: +49 351 46331-379 karsten.kalbitz@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Forst-, Geo- und Hydrowissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Bodenkunde und Standortslehre Pienner Str. 19 01737 Tharandt | WKF | ||
| 01.04.2021 | 31.12.2024 | 2218WK54A4 | Verbundvorhaben: Relevanz des Waldbodenmikrobioms (WBMB) für Nährstoffkreisläufe und Einflüsse von Baumart und Klima; Teilvorhaben 1: Bedeutung der Bakterien und Pilze für Nährstoffkreisläufe in sauren Waldböden - Akronym: WBMB | Der Wald reagiert anfällig auf Wetter- und Klimaextreme, was seit über einem Jahrzehnt in den Fokus der Ökosystemforschung sowie die öffentliche Diskussion gerückt ist. Dabei untersuchen auch immer mehr Studien, wie Waldböden und insbesondere deren mikrobielle Gemeinschaft auf den Klimawandel reagieren. Bisher vorliegende Erkenntnisse zu mikrobiellen Interaktionen in Waldböden und ihre Reaktionen auf sich verändernde Baumartenzusammensetzung und Umweltbedingungen sind jedoch begrenzt. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, den Einfluss klimatischer Eigenschaften und der Baumarten auf die mikrobielle Gemeinschaft zu untersuchen und deren Rolle für die Sicherstellung der Boden-assoziierten Ökosystemleistungen zu analysieren. Die Biodiversität und das funktionelle Potential der mikrobiellen Gemeinschaft der Böden sollen mittels Sequenzierung des Metagenoms und des Metatranskriptoms bestimmt werden. Daraus können aktive Umsetzungsprozesse ausgewählter Nährstoffkreisläufe im Waldboden abgeleitet und mittels real-time PCR (qPCR) quantifiziert werden. Der Fokus der Analyse liegt dabei auf der Kohlenstofffreisetzung und den essentiellen Nährstoffen Stickstoff und Phosphor. Die Modellierung dieser Nährstoffkreisläufe und der zugrundeliegenden mikrobiellen Biodiversität ermöglicht eine Abschätzung, inwieweit eine Veränderung der Baumartenzusammensetzung in Kombination mit dem Klimawandel die mikrobiellen Stoffumsatzprozesse verändert und damit Auswirkungen auf die Nährstoffverfügbarkeit und Kohlenstoffspeicherung in Wäldern hat. | Dr. Kristin Steger Tel.: +49 761 203-3622 kristin.steger@bodenkunde.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen - Institut für Forstwissenschaften - Professur für Bodenökologie Bertoldstr. 17 79098 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 01.04.2021 | 31.12.2024 | 2218WK54B4 | Verbundvorhaben: Relevanz des Waldbodenmikrobioms (WBMB) für Nährstoffkreisläufe und Einflüsse von Baumart und Klima; Teilvorhaben 2: Einflüsse von Baumart, Temperatur und Niederschlag auf die Zusammensetzung von WBMB - Akronym: WBMB | Der Wald reagiert anfällig auf Wetter- und Klimaextreme, was seit über einem Jahrzehnt in den Fokus der Ökosystemforschung sowie die öffentliche Diskussion gerückt ist. Dabei untersuchen auch immer mehr Studien, wie Waldböden und insbesondere deren mikrobielle Gemeinschaft auf den Klimawandel reagieren. Bisher vorliegende Erkenntnisse zu mikrobiellen Interaktionen in Waldböden und ihre Reaktionen auf sich verändernde Baumartenzusammensetzung und Umweltbedingungen sind jedoch begrenzt. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, den Einfluss klimatischer Eigenschaften und der Baumarten auf die mikrobielle Gemeinschaft zu untersuchen und deren Rolle für die Sicherstellung der Boden-assoziierten Ökosystemleistungen zu analysieren. Die Biodiversität und das funktionelle Potential der mikrobiellen Gemeinschaft der Böden sollen mittels Sequenzierung des Metagenoms und des Metatranskriptoms bestimmt werden. Daraus können aktive Umsetzungsprozesse ausgewählter Nährstoffkreisläufe im Waldboden abgeleitet und mittels real-time PCR (qPCR) quantifiziert werden. Der Fokus der Analyse liegt dabei auf der Kohlenstofffreisetzung und den essentiellen Nährstoffen Stickstoff und Phosphor. Die Modellierung dieser Nährstoffkreisläufe und der zugrundeliegenden mikrobiellen Biodiversität ermöglicht eine Abschätzung, inwieweit eine Veränderung der Baumartenzusammensetzung in Kombination mit dem Klimawandel die mikrobiellen Stoffumsatzprozesse verändert und damit Auswirkungen auf die Nährstoffverfügbarkeit und Kohlenstoffspeicherung in Wäldern hat. | Dr. Heike Puhlmann Tel.: +49 761 4018-224 heike.puhlmann@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 01.04.2021 | 31.12.2024 | 2218WK54C4 | Verbundvorhaben: Relevanz des Waldbodenmikrobioms (WBMB) für Nährstoffkreisläufe und Einflüsse von Baumart und Klima; Teilvorhaben 3: Identifizierung und Quantifizierung des WBMB sowie der Schlüsselorganismen und –prozesse für Nährstoffumsetzungen - Akronym: WBMB | Der Wald reagiert anfällig auf Wetter- und Klimaextreme, was seit über einem Jahrzehnt in den Fokus der Ökosystemforschung sowie die öffentliche Diskussion gerückt ist. Dabei untersuchen auch immer mehr Studien, wie Waldböden und insbesondere deren mikrobielle Gemeinschaft auf den Klimawandel reagieren. Bisher vorliegende Erkenntnisse zu mikrobiellen Interaktionen in Waldböden und ihre Reaktionen auf sich verändernde Baumartenzusammensetzung und Umweltbedingungen sind jedoch begrenzt. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, den Einfluss klimatischer Eigenschaften und der Baumarten auf die mikrobielle Gemeinschaft zu untersuchen und deren Rolle für die Sicherstellung der Boden-assoziierten Ökosystemleistungen zu analysieren. Die Biodiversität und das funktionelle Potential der mikrobiellen Gemeinschaft der Böden sollen mittels Sequenzierung des Metagenoms und des Metatranskriptoms bestimmt werden. Daraus können aktive Umsetzungsprozesse ausgewählter Nährstoffkreisläufe im Waldboden abgeleitet und mittels real-time PCR (qPCR) quantifiziert werden. Der Fokus der Analyse liegt dabei auf der Kohlenstofffreisetzung und den essentiellen Nährstoffen Stickstoff und Phosphor. Die Modellierung dieser Nährstoffkreisläufe und der zugrundeliegenden mikrobiellen Biodiversität ermöglicht eine Abschätzung, inwieweit eine Veränderung der Baumartenzusammensetzung in Kombination mit dem Klimawandel die mikrobiellen Stoffumsatzprozesse verändert und damit Auswirkungen auf die Nährstoffverfügbarkeit und Kohlenstoffspeicherung in Wäldern hat. | Prof. Dr. Michael Schloter Tel.: +49 89 3187-2304 schloter@helmholtz-muenchen.de Technische Universität München - Wissenschaftszentrum Weihenstephan für Ernährung, Landnutzung und Umwelt - Forschungsdepartment Ökologie und Ökosystemmanagement - Lehrstuhl für Bodenkunde Emil-Ramann-Str. 2 85354 Freising | WKF | ||
| 01.12.2020 | 31.10.2024 | 2218WK56X3 | Anpassung der Produktionsparameter für Holzfaserdämmstoffe an eine veränderte Holzartenzusammensetzung zur Optimierung der Produkteigenschaften - Akronym: OptiDaemm | Der naturnahe Waldumbau zur Anpassung der Wälder an den Klimawandel ändert die Rohstoffverfügbarkeit für die Holzwerkstoffindustrie. Das Angebot an Fichtenholz wird in Zukunft zunehmend eingeschränkt und die Preise für das Fichtenholz werden steigen. Lärche, Eiche und Buche gewinnen demgegenüber an Anbaufläche. Die Verwendung von alternativ zur Fichte eingesetzten Holzarten führt bei der industriellen Herstellung von Holzfaserdämmstoffen allerdings zu Problemen im Produktionsprozess und zu Festigkeitseinbußen der Platten. Bei extraktstoffreichen Holzarten kann dies u. a. auf die schlechtere Verklebung zurückzuführen sein. Arbeitsziel dieses Forschungsvorhabens ist die Ermittlung der Ursachen für Festigkeitsabnahmen von Holzfaserdämmplatten bei Verwendung "alternativer" Hölzer im Vergleich zum Einsatz von Fichtenholz. Darauf aufbauend soll das Herstellungsverfahren von Holzfaserdämmplatten, das für die Verwendung von Fichte optimiert ist, an die alternativen Holzarten angepasst werden. Ein Fokus liegt dabei auf dem Einfluss der Holzart auf die Wirkung der gängigen isocyanat-basierten Bindemittel (pMDI, PU). Eine genauere Kenntnis würde es Bindemittelherstellern möglicherweise erlauben, Klebstoffformulierungen auf die eingesetzten Holzarten anzupassen. Die produzierten Dämmstoffe sollen ähnlich gute physikalisch-mechanische Eigenschaften aufweisen wie Holzfaserdämmplatten aus Fichtenfasern. Dies würde die Rohstoffbasis für die Herstellung von Holzfaserdämmstoffen verbreitern und es Herstellern ermöglichen, auf die Veränderungen zu reagieren, die sich durch den Waldumbau ergeben. Dadurch wird ihre Versorgung mit geeigneten Rohstoffen weiterhin garantiert und die Wettbewerbsfähigkeit von Holzfaserdämmstoffen gegenüber nicht nachhaltig erzeugten Dämmmaterialien erhalten oder langfristig gesteigert. | Prof. Dr. Carsten Mai Tel.: +49 551 39-19807 cmai@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holzbiologie und Holzprodukte Büsgenweg 4 37077 Göttingen | WKF | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2025 | 2218WK57A4 | Verbundvorhaben: Prozessbasierte Quantifizierung von CO2-Flüssen verschieden strukturierter Waldökosysteme in unterschiedlichen Raumskalen; Teilvorhaben 1: Projektkoordination, Versuchsflächenmanagement, Bodenchemie und Bodenphysik - Akronym: RespiScale | Wälder spielen in ihrer Funktion als Kohlenstoffsenke im globalen Kohlenstoffhaushalt eine wichtige Rolle. Die Kohlenstoffbilanzierung in Wäldern bezüglich der Bruttoprimärproduktion, der Nettoökosystemproduktion sowie der Respiration einschließlich der Bestimmung der Kohlenstoffflüsse im Boden bzw. aus dem Boden, zwischen Boden und Bestandesoberfläche und über dem Kronendach ist jedoch noch immer mit erheblichen Unsicherheiten behaftet. Im beantragten Projekt sollen CO2-Konzentrations- und Flussmessungen auf verschiedenen Skalen (vertikal, horizontal und zeitlich; punkt- und linienhaft) in unterschiedlich strukturierten Ökosystemen (Kiefernwald, Mischwald und einer gehölzfreien Fläche) an einem etablierten Monitoringstandort (Level II) im Biosphärenreservat Schorfheide-Chorin in Brandenburg durchgeführt werden. Die Level-II-Fläche Kienhorst bietet eine ausgezeichnete Datenlage und -qualität, die für die Referenzierung, Strukturieung und Anbindung der im Projekt erhobenen Daten geeignet ist und die Grundlage für die Übertragbarkeit der Ergebnisse auf andere Standorts- und Bestandesverhältnisse liefert. Wichtige Rückschlüsse für die Bilanzierung der sehr heterogenen Kohlenstoffumsätze in Waldböden werden dabei durch den Vergleich dieser unterschiedlich-skaligen Messungen erwartet. Eine neu entwickelte Liniensensorik soll dabei vergleichend unter verschiedenen Standortbedingungen getestet und angewendet werden. Die integrative Auswertung der Messungen basierend auf unterschiedlichen Messkonzepten und der Teilflüsse versprechen neben den Kalibrierungs- und Validierungsmöglichkeiten für die Methoden zur Punkt- und Linienmessung der Bodenrespiration in Kombination mit der Eddy-Kovarianz-Methode Fortschritte in der Abschätzung des CO2 -Austauschs mit der Atmosphäre. Ein Erkenntnisgewinn hinsichtlich verschiedener Kohlenstoffpools und Flüsse in Kiefernforsten sowie die Einschätzung der Eignung von CO2-Messungen als Indikatorlieferant für Umsatzprozesse wird dabei angest | Prof. Dr. habil. Ralf Kätzel Tel.: +49 3334 2759-230 ralf.kaetzel@lfb.brandenburg.de Landesbetrieb Forst Brandenburg - Landeskompetenzzentrum Forst Eberswalde (LFE) Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | WKF | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2025 | 2218WK57B4 | Verbundvorhaben: Prozessbasierte Quantifizierung von CO2-Flüssen verschieden strukturierter Waldökosysteme in unterschiedlichen Raumskalen; Teilvorhaben 2: Ökosystemskalige CO2-Messungen im Boden und Modellierung der CO2-Flüsse - Akronym: RespiScale | Die Auswirkung von Kohlenstoffsenken und –quellen in Wäldern auf die globale Kohlenstoffbilanz ist unsicher, u. A. weil die Bodenatmung nicht zuverlässig bestimmt werden kann. Ein neues, auf gasselektiven Membranschläuchen basierendes Verfahren ermöglicht eine linienförmige CO2-Messung auf der Ökosystemskala. Dieses Verfahren soll in drei Waldböden getestet und zum mehrjährigen Monitoring qualifiziert werden. Tiefenabhängig über die Ökosystemskala gemittelte CO2 Konzentrationen sollen mit gleichzeitig gemessenen lokale CO2-Konzentrationen verglichen werden. Ein Respirationsmodell wird entwickelt, kalibriert und validiert und die auf unterschiedlichen Skalen prozessbasiert aus den Konzentrationen ermittelten CO2-Flüsse werden in den Kontext zu oberirdischen Messungen von CO2-Flüssen und Konzentrationen gestellt und analysiert. | Dr. Detlef Lazik Tel.: +49 345 558-5209 detlef.lazik@ufz.de Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ - Department Bodensystemforschung Permoserstr. 15 04318 Leipzig | WKF | ||
| 15.03.2021 | 30.09.2024 | 2218WK58X4 | Soils as Methane Sinks - Waldböden als wichtigste terrestrische Senke für atmosphärisches Methan im Klimawandel: eine bedrohte Klimaleistung von Waldböden? - Akronym: SaMS | Wald erfüllt viele grundlegend wichtige Funktionen in unserer Umwelt. Neben der Bindung von Kohlenstoff im Wald (C-Sequestrierung) und Holz, ist die Oxidation von atmosphärischem Methan (CH4) in Waldböden eine weitere wichtige klimarelevante Leistung. Methan stellt aufgrund seines hohen Treibhausgaspotentials (das 20-fache von Kohlenstoffdioxid), trotz der geringen atmosphärischen Konzentration von ca. 2 ppm das zweitwichtigste Treibhausgas des anthropogen verursachten Klimawandels dar. Während Moore und vernäßte Standorte wichtige natürliche CH4 Quellen darstellen, handelt es sich bei unvernäßten Waldböden um die global bedeutendste terrestrische Senke für atmosphärisches CH4. Grund hierfür ist die Aktivität von methanotrophen Mikroorganismen, die weltweit in allen aeroben Böden vorkommen. Landwirtschaftliche Böden jedoch haben diese klimarelevante Funktion weitestgehend verloren. Neueste Forschungsergebnisse werfen jedoch die Frage eines möglichen dramatischen langfristigen Verlust dieser klimarelevanten Bodenfunktion auch in Waldböden auf, die an vier US-amerikanischen Standorten während der letzten 20 Jahren beobachtet wurde und auf durch den zurückgeführt wird. Weltweit existieren fast keine vergleichbaren langfristigen Beobachtungen. An der FVA Baden-Württemberg wurden im Rahmen des Routine Umwelt Monitoring über die letzten 20 Jahre unter anderem Bodengasprofile an 13 Standorten erfasst, die eine Ableitung der CH4 Oxidationsraten ermöglichen würden. Unser Ziel ist es, im Rahmen dieses Projektes ein Gastransportmodells zu entwickeln, anzupassen und zu evaluieren. Die Modellierung wird es ermöglichen, die CH4 Senkenfunktion sicher zu quantifizieren, eine vergleiche Trendanalyse durchzuführen und die möglichen Ursachen zu identifizieren. Die Ursachenanalyse wird dazu beitragen, forstwirtschaftliche Entscheidungen hinsichtlich der Auswirkungen auf die Waldboden CH4 Senke bewerten zu können. | Dr. Peter Hartmann Tel.: +49 761 4018215 peter.hartmann@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 01.07.2019 | 31.12.2022 | 2219NR008 | Verbundvorhaben: Mit Phasenwechselmaterialien getränktes Vollholz als latenter Wärmespeicher für Gebäude; Teilvorhaben 2: Anwendungsentwicklung - Akronym: PCM-WOOD | Ein großer Teil der in Gebäuden benötigten Energie muss für Heizung oder Kühlung aufgewendet werden, um unbehagliche Raumtemperaturen zu verhindern. Dabei ist im Sommer insbesondere bei mehrgeschossigen Geschäftsgebäuden häufig Kühlung notwendig, während im Winter geheizt werden muss. Während Möglichkeiten einer wirtschaftlichen Energieeinsparung durch Dämmung der Gebäude weitgehend ausgereizt zu sein scheinen, besteht hinsichtlich der Speicherung von Wärmeenergie immer noch ein erhebliches Verbesserungspotential. Als effektive Möglichkeit der Speicherung von Wärmeenergie sind sogenannte Phasenwechselmaterialien (PCM) bekannt, bei denen für den Übergang von der festen in die flüssige Phase Energie zur Lösung der chemischen Bindungen benötigt wird. In diesem Phasenübergangsbereich nehmen derartige Materialien erhebliche Wärmeenergie auf, ohne dass sich die Temperatur wesentlich erhöht. Beispiele für Phasenwechselmaterialien sind u.a. Paraffine und spezielle Salze (z.B. Natriumsulfat/Glaubersalz). Das Ziel des Forschungsvorhabens ist Holz durch Tränkung mit einem PCM zu einem multifunktionalen Baumaterial aufzuwerten, das folgende Eigenschaften aufweist: - Große latente Wärmespeicherfähigkeit - Hohe Dauerhaftigkeit - Geringe Herstellungskosten - Hohe Tragfähigkeit - Gesundheitliche Unbedenklichkeit - Langzeitiger CO2-Speicher Mit PCM getränktes Vollholz (PCM-WOOD) ist eine neue Materialkombination, die bisher weder praktisch genutzt, noch systematisch untersucht wurde. Multifunktionale Tragelemente aus PCM-WOOD wären in der Lage neben der Wärmespeicherung und Temperaturpufferung innerhalb eines Gebäudes auch statische Aufgaben zu übernehmen. Anwendungen wären z.B. Decken und Wände aus Brettstapel- oder Brettsperrholz. In einem ersten Schritt können nichttragende Ausbauelemente wie Fußböden und Wandverkleidungen aber auch Möbel, die die Wärmespeicherung und Temperaturpufferung als zusätzliche Funktion erhalten, als vermarktungsfähige Produkte entwickelt werden. | Mit Druckprozessen wurden sehr hohe Beladungen von bis zu 400 kg PCM je m³ Holz (mit Pappel) erreicht, die einer fast vollständigen Ausfüllung der Porenräume entspricht. Fichte ist schwerer tränkbar. Es wurden, ähnlich wie bei Buche, aber dennoch akzeptable Beladungen von ca. 200 kg PCM je m³ Holz erreicht. Zur Reduzierung der Leckage von PCM aus dem Holze wurden Additive beigemengt. Das Leckageverhalten ist holzartenabhängig. Dabei ist eine gute Tränkbarkeit nicht grundsätzlich mit einer großen Leckage verbunden. So wurde bei der Pappel trotz hoher Beladung eine Leckage von maximal ca. 10 % beobachtet. Bei Fichte und Buche ist insbesondere bei hoher Beladung sehr ausgeprägte Leckage zu verzeichnen, die durch Additive signifikant reduziert werden kann. Die Wärmespeicherkapazität im Phasenübergangsbereich erhöht sind entsprechend der Menge des eingebrachten PCM und ist eine Größenordnung größer als bei Holz. Die Biegeeigenschaften werden durch die Tränkung mit PCM nicht wesentlich beeinflusst. Im festen Zustand des PCM ist die Oberflächenhärte gegenüber ungetränktem Holz wesentlich größer. Die Verleimversuche zeigten, dass eine hochqualitative Verklebung möglich ist. Die Brandversuche mit Cone-Kalorimetrie zeigten, dass ungeschütztes PCM-haltiges Holz sich schneller entzündet und mehr Wärme während der Verbrennung für den Brandfortschritt erzeugt als reines Holz. Außerdem wurde das Brandverhalten von Mehrschichtparkett mit PCM in der Mittellage geprüft. Für PCM-haltiges Parkett wurde ein günstigeres Brandverhalten festgestellt als für PCM-freies Referenzelemente. Es wurde ein analytisches Modell zur Simulation der Raumtemperatur unter Berücksichtigung der Wirkung von PCM erstellt. Die Untersuchungen zeigen, dass mit einer praktisch möglichen Menge an PCM die Temperaturamplituden in Innenräumen wirksam reduziert werden können. Auf Grundlage der vorherigen Untersuchungen wurde ein Demonstrator eines multifunktionalen Brettschichtholzquerschnitts erstellt. | Dipl.-Ing. Erwin ter Hürne Tel.: +49 2862 701-102 erwin.terhuerne@terhuerne.de ter Hürne GmbH u. Co. KG Ramsdorfer Str. 5 46354 Südlohn | X | FPNR |
| 01.09.2019 | 30.04.2023 | 2219NR011 | Verbundvorhaben: Smart Wood Supply Chain Management - Potenzialabschätzung Industrie 4.0 in der Forst-Holz-Bereitstellungskette; Teilvorhaben 2: Soziökonomische Faktoren und Industrie 4.0 in der Forst-Holz-Bereitstellungskette - Akronym: WoodSupply40 | Der Megatrend der Digitalisierung – Industrie 4.0 – hat auch in der Forst-Holz-Kette Einzug gehalten und daher gilt es, die jüngsten Entwicklungen neuer digitaler Lösungen auf operationaler wie auch strategischer Ebene zu erkennen und zu nutzen. Für eine kontinuierliche Evolution der Forst-Holz-Kette hin zu Industrie 4.0 braucht es einen nutzenorientierten Migrationsansatz. Ein solcher Ansatz soll Basis dieses Forschungsvorhabens sein. Das Ziel dieses Forschungsvorhaben ist es, über die Wertschöpfungskette hinweg, die Potenziale von Industrie 4.0 in der Forst-Holz-Bereitstellungskette zu identifizieren und zu bewerten. Es soll im Detail ergründet werden (a) wo die operationalen Potenziale von Industrie 4.0 in der Optimierung bestehender Wertschöpfungsprozesse, und (b) wo die strategischen Potenziale von Industrie 4.0 zur Weiterentwicklung bestehender oder zur Entwicklung neuer Geschäftsmodelle liegen. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen soll über eine differenzierte und ganzheitliche Bewertung der ökologische und gesellschaftliche Nutzen dieser Potenziale geklärt werden. Folgende Projektergebnisse sollen im Zuge dieses Forschungsvorhabens generiert werden: ¿ Prozesslandkarte mit operationalen Potenziale von Industrie 4.0 in der Forst-Holz-Kette ¿ Detaillierte Beschreibung erweiterter Geschäftsmodelle (z.B. neue Serviceangebote) für eine Geschäftsmodellerweiterung - Evaluierung neuer Wertschöpfungsketten durch experimentelle, disruptive Geschäftsmodellszenarien - Erstellung einer Bewertungsmatrix der strategischen und operationalen Potenziale - Dokumentation der Erfahrungen aus Fallstudien Mit diesen Ergebnissen bildet das skizzierte Forschungsvorhaben nicht nur ein Fundament für weitere Forschung im Bereich Holzbereitstellung 4.0, es ist insbesondere der erste Schritt auf dem Weg, Industrie 4.0 zielgerichtet in die forst- und holzwirtschaftliche Praxis zu implementieren. | Prof. Dr. Daniela Kleinschmit Tel.: +49 761 203-3712 daniela.kleinschmit@ifp.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen - Professur für Forst- und Umweltpolitik Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | X | FPNR | |
| 01.03.2019 | 31.08.2022 | 2219NR013 | ForestValue: Ökologische und ökonomische Bewertung von Design for Recycling im Holzbau - Akronym: InFutUReWood | Mit der Implementierung der Bioökonomie nimmt die Nachfrage an biogenen, nachwachsenden Rohstoffen und daraus gefertigten Materialien zu. Im Baubereich eignet sich vor allem Holz als nachhaltiger Rohstoff, um Baustoffe aus fossiler und abiotischer Basis zu ersetzen. Um der steigenden Nachfrage in Zukunft gerecht zu werden, muss verantwortungsvoll mit dem Rohstoff Holz umgegangen werden. Die Kreislaufwirtschaft bietet dazu eine geeignete Strategie. Dabei sollen die verwendeten Ressourcen so lange wie möglich im Kreislauf geführt werden, um den Primärmaterialeinsatz so gering wie möglich zu halten. Neben der Untersuchung des Nutzungspotentials von bereits verbautem Holz, ist auch der Einsatz von Holz in Primärprodukten zu verändern. So müssen Produkte so entworfen werden, dass die eingesetzten Bauteile nach der Nutzung werterhaltend demontiert und nahezu ohne zusätzliche Aufbereitungsschritte wiederverwendet werden können (Design for Deconstruction and Reuse – DfDR). Für Holz lässt sich die Umsetzung mit der Kaskadennutzung realisieren. Die Kaskadennutzung beschreibt die sequentielle Nutzung einer Einheit Holz in verschiedenen stofflichen Anwendungen, mit der thermischen Verwertung zur Energieerzeugung als finale Stufe. Im Teilvorhaben wird geprüft, ob das Konzept des DfDR im Holzbau im Vergleich zum konventionellen Holzbau aus ökologischer und ökonomische Sicht Vorteile aufzeigt. Ein spezieller Fokus wird dabei auf die ökobilanzielle Betrachtung des Gebäudeabbruchs gelegt. Zusätzlich wird untersucht, ob die Kaskadennutzung von Altholz in CLT-Paneelen eine bessere ökologische Performance aufweist als CLT aus Frischholz. Um eine Wieder- und Weiterverwendung und -verwertung von Altholz in der Zukunft realisieren zu können, sind Informationen über die Materialeigenschaften und dessen Behandlungen notwendig. Ein weiteres Ziel des Vorhabens ist es daher, Empfehlungen zur ganzheitlichen Gebäudedokumentation mit dem Fokus auf den Holzbau zu geben. | Das DfDR-System weist im Vergleich zum Referenzsystem eine bessere ökologische Performance auf. Die höchste Reduktion der Umweltwirkungen mit 48% gegenüber dem Referenzsystem kann in der Wirkungskategorie Flächennutzung erreicht werden. Die größte Verringerung der Umweltwirkungen sind dabei bei dem Herstellungsprozess A3 festzustellen. Die Umweltwirkungen des Herstellungsprozesses sind dabei hauptsächlich auf die Bereitstellung der Materialien zurückzuführen. Die Ergebnisse der LCC zeigen, dass das DfDR-System nach beiden Gebäude-Lebenszyklen geringere Kosten von 33% im Vergleich zum Referenzsystem aufweisen. Bereits nach dem ersten Lebenszyklus sind die Kosten des DfDR-Systems um 14% geringer. Dies ist auf die vermiedenen Verwertungs- und Deponiekosten sowie die Zeitersparnis beim Rückbau zurückzuführen. Die größten Treiber der Kosten in beiden Systemen sind die Material- und Personalkosten. Die ökologische Bewertung der CLT-Paneele aus Altholz zeigt im Vergleich zu den beiden Primärholzsystemen in den meisten Umweltwirkungskategorien geringere Umweltwirkungen. In der Wirkungskategorie des nicht karzinogenen Humantoxizitätspotenzials schneidet das Altholzsystem schlechter ab. Der größte Indikator für die Auswirkungen der nicht karzinogenen Humantoxizität ist der Verbrennungsprozess, insbesondere die Aschebehandlung. Für die Dokumentation von Planungsdaten stellen die Stakeholder die Informationen im erforderlichen Detaillierungsgrad zu den jeweiligen Lebenszyklusphasen bereit. Die verantwortlichen Stakeholder sind für die Sammlung, die Bereitstellung, die Art der Dokumentation und die Weiterleitung der Informationen zuständig. Durch die Einbeziehung der Skalierungsebenen ergibt sich ein komplexes Modell der Verantwortlichkeiten, Informationsarten und Datenflüsse, das in Abhängigkeit des Bauprojekts und der Projektbeteiligten stark variieren kann. | Prof. Dr. Klaus Richter Tel.: +49 89 2180-6421 richter@hfm.tum.de Technische Universität München - Holzforschung München - Lehrstuhl für Holzwissenschaft Winzererstr. 45 80797 München | X | FPNR |
| 01.03.2019 | 30.06.2022 | 2219NR014 | ForestValue: Bereitstellung von Wissen per Mausklick zur Spezifizierung der Leistungsfähigkeit von Holz und seiner Gebrauchsdauer - Akronym: ClickDesign | CLICKdesign steht für ‚Mouse click design and specification‘, wodurch die Kernidee des Projektes wiedergegeben wird. Leistungsbeschreibungen für Holzprodukte sollten ermöglicht und für eine verlässliche Gebrauchsdauerplanung aufbereitet werden. Grundlagen für eine dauerhaftigkeits- und performance-basierte Konstruktionsplanung sollten zusammengetragen, aufeinander abgestimmt und für ein übergeordnetes Vorhersage- und Planungsmodell nutzbar gemacht werden. Im Konsortium war die Universität Göttingen maßgeblich für die Modellierung von Abbauprozessen und der Materialresistenz sowie im Rahmen experimenteller Studien für Dauerhaftigkeitsprüfungen und Feuchtemonitoring verantwortlich. Die wissenschaftlichen Ziele lassen sich wie folgt zusammenfassen: • Ermittlung des Zusammenhangs zwischen inhärenten Holzeigenschaften, der Exposition im Gebrauch und der Wirkung (Leistungsfähigkeit) im Zusammenhang mit unterschiedlichen fest definierten Grenzzuständen • Zusammenbringen von Expositions-, Abbau- und Resistenzmodellen sowie zugehöriger Datenquellen (Datenbanken) zur Performance von Holz und holzbasierten Materialien, um einen gemeinsamen pan- europäischen holistischen Ansatz zu generieren • Validierung eines Modell-Satzes durch europaweite Fallstudien an Realbauwerken in Zusammenarbeit mit Sachverständigen, Gutachtern, und Planungsbüros • Inspiration neuartiger Design-Lösungen und –Spezifizierungen insbesondere im Hinblick auf die zu erwartende zunehmende Bedeutung der Digitalisierung • Bereitstellung eines BIM-kompatiblen Software-Tools für eine dauerhaftigkeitsbasierte Bewertung der Leistungsfähigkeit von Holzkonstruktionen | In Form einer web-basierten Vorhersage-Software sind die Projektergebnisse aus CLICKdesign umfassend und in komprimierter Form für Fachleute und Laien aufbereitet und verfügbar gemacht worden. Das Gebrauchsdauervorhersage-Tool ist modular aufgebaut und umfasst die Bereiche (1) Gefährdung durch holzzerstörende Pilze im Bodenkontakt, (2) Gefährdung durch holzzerstörende Pilze außerhalb des Bodens, (3) Gefährdung durch Termiten (und andere Insekten), (4) ästhetische Veränderungen von Holzoberflächen und (5) Standsicherheit und strukturelle Integrität von Holzkonstruktionen. Durch den Partner Universität Göttingen wurden in AP 1 im Rahmen einer umfassenden Literatur- und Datenbankstudie weltweit verfügbare Modellierungsansätze gesichtet, analysiert und hinsichtlich ihrer Eignung für das Projekt bewertet. In AP 2 wurden sogenannte ‚missing features‘ nebst notwendigen empirischen bzw. experimentellen Studien identifiziert, um die bestehenden Lücken für die angestrebte Modellierung zu schließen. In AP 3 wurden verschiedene Methoden und Modelle genutzt, um den Einfluss biotischer und abiotischer Einflussfaktoren auf die optische Erscheinung von Holz und deren Wirkung auf das subjektive Empfinden von Nutzern des Werkstoffes Holz zu quantifizieren. In AP 4 wurde der Einfluss pilzlichen Holzabbaus auf relevante elasto-mechanische Eigenschaften bestimmt. In AP 5 wurden Faktoren, die das Auftreten und den Befall von Holz durch Termiten bestimmen, unter Berücksichtigung der aktuellen Verbreitung unterschiedlicher Arten in Europa eine Bewertung vorgenommen und einzelne Faktoren auf die Möglichkeit hin untersucht, im Rahmen von Dosis-Wirkungsbeziehungen abgebildet und quantitativ erfasst zu werden. In AP 6 wurden Strukturen und Oberflächen für ein übergeordnetes Modell und die entsprechende Vorhersage- und Planungssoftware entworfen und anhand von Fallbeispielen validiert. | Prof. Dr. Holger Militz Tel.: +49 551 39-33542 holger.militz@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holzbiologie und Holzprodukte Büsgenweg 4 37077 Göttingen | X | FPNR |
| 01.09.2019 | 30.04.2023 | 2219NR015 | Verbundvorhaben: Smart Wood Supply Chain Management - Potenzialabschätzung Industrie 4.0 in der Forst-Holz-Bereitstellungskette; Teilvorhaben 4: Nutzenstiftende Industrie 4.0 Anwendungen und Geschäftsmodelle in der Forstwirtschaft - Akronym: WoodSupply40 | Der Megatrend der Digitalisierung – Industrie 4.0 – hat auch in der Forst-Holz-Kette Einzug gehalten und daher gilt es, die jüngsten Entwicklungen neuer digitaler Lösungen auf operationaler wie auch strategischer Ebene zu erkennen und zu nutzen. Für eine kontinuierliche Evolution der Forst-Holz-Kette hin zu Industrie 4.0 braucht es einen nutzenorientierten Migrationsansatz. Ein solcher Ansatz soll Basis dieses Forschungsvorhabens sein. Das Ziel dieses Forschungsvorhaben ist es, über die Wertschöpfungskette hinweg, die Potenziale von Industrie 4.0 in der Forst-Holz-Bereitstellungskette zu identifizieren und zu bewerten. Es soll im Detail ergründet werden (a) wo die operationalen Potenziale von Industrie 4.0 in der Optimierung bestehender Wertschöpfungsprozesse, und (b) wo die strategischen Potenziale von Industrie 4.0 zur Weiterentwicklung bestehender oder zur Entwicklung neuer Geschäftsmodelle liegen. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen soll über eine differenzierte und ganzheitliche Bewertung der ökologische und gesellschaftliche Nutzen dieser Potenziale geklärt werden. Folgende Projektergebnisse sollen im Zuge dieses Forschungsvorhabens generiert werden: ¿ Prozesslandkarte mit operationalen Potenziale von Industrie 4.0 in der Forst-Holz-Kette ¿ Detaillierte Beschreibung erweiterter Geschäftsmodelle (z.B. neue Serviceangebote) für eine Geschäftsmodellerweiterung - Evaluierung neuer Wertschöpfungsketten durch experimentelle, disruptive Geschäftsmodellszenarien - Erstellung einer Bewertungsmatrix der strategischen und operationalen Potenziale - Dokumentation der Erfahrungen aus Fallstudien Mit diesen Ergebnissen bildet das skizzierte Forschungsvorhaben nicht nur ein Fundament für weitere Forschung im Bereich Holzbereitstellung 4.0, es ist insbesondere der erste Schritt auf dem Weg, Industrie 4.0 zielgerichtet in die forst- und holzwirtschaftliche Praxis zu implementieren. | Thilo Wagner Tel.: +49 2931 7866-311 thilo.wagner@wald-und-holz.nrw.de Landesbetrieb Wald und Holz Nordrhein-Westfalen - Forstliches Bildungszentrum für Waldarbeit und Forsttechnik Alter Holzweg 93 59755 Arnsberg | FPNR | ||
| 01.01.2020 | 31.12.2023 | 2219NR016 | Verbundvorhaben: Entwicklung leistungsfähiger und naturnaher Regulations- und Bekämpfungsverfahren als Voraussetzung für eine nachhaltige und zukunftsfähige Waldbewirtschaftung; Teilvorhaben 3: Volatilerprobung für Borkenkäfer sowie Bestimmung praxistauglicher Applikationsformen - Akronym: ReBek | Das Projekt ReBek vereint zwei Teilprojekte (TP). Das TP 1 zielt auf die Entwicklung alternativer, pflanzenschutzmittelarmer oder -freier Bekämpfungsverfahren in Form von neuartigen Rüsselkäfer- und Borkenkäferfallen sowie massenfangtauglicher Lockstoffe, mit deren Hilfe es möglich sein soll, lokal und temporär so hohe Absenkungen der Populationsdichten der Zielinsekten zu erreichen, dass dadurch die ökonomischen und ökologischen Ziele der jeweiligen Waldbesitzer gewahrt bleiben. Das TP 2 fokussiert auf die Entwicklung von naturnahen, pflanzenschutzmittelfreien Regulationsverfahren für das Management von Borkenkäfern. Mit Hilfe von Volatilabsaugungen an spezifischen Pflanzengruppen und der Erprobung der bestimmten Substanzen in Fallen und an Fanghölzern werden Non-Habitat-Volatiles identifiziert, welche der chemischen Tarnung von Objekten, die durch Borkenkäfer gefährdet sind, dienen und ein für die Zielinsekten grundsätzlich ungeeignetes Habitat vortäuschen. | Dr. Michael Wehnert-Kohlenbrenner Tel.: +49 35204 605-36 sachsen@ogf.de OGF Ostdeutsche Gesellschaft für Forstplanung mbH - Niederlassung Sachsen Sachsenallee 24 01723 Kesselsdorf | FPNR | ||
| 01.09.2019 | 30.04.2023 | 2219NR017 | Verbundvorhaben: Smart Wood Supply Chain Management - Potenzialabschätzung Industrie 4.0 in der Forst-Holz-Bereitstellungskette; Teilvorhaben 3: Bewertungsmethodik zur Abschätzung des betrieblichen Nutzens von Industrie 4.0 Anwendungen - Akronym: WoodSupply40 | Das hier beantragte Teilvorhaben befasst sich mit der Bewertungsmethodik zur Abschätzung des betriebl. Nutzens von Industrie 4.0 Anwendungen und ist Teil vom beschriebenen Gesamtvorhaben: Der Megatrend der Digitalisierung – Industrie 4.0 – hat auch in der Forst-Holz-Kette Einzug gehalten und daher gilt es, die jüngsten Entwicklungen neuer digitaler Lösungen auf operationaler wie auch strategischer Ebene zu erkennen und zu nutzen. Für eine kontinuierliche Evolution der Forst-Holz-Kette hin zu Industrie 4.0 braucht es einen nutzenorient. Migrationsansatz, der Basis dieses Forschungsvorhabens sein soll. Das Ziel dieses Forschungsvorhaben ist es, über die Wertschöpfungskette hinweg, die Potenziale von Industrie 4.0 in der Forst-Holz-Bereitstellungskette zu identifizieren und zu bewerten. Es soll im Detail ergründet werden, (a) wo die operat. Potenziale von Industrie 4.0 in der Optimierung bestehender Wertschöpfungsprozesse und (b) wo die strategischen Potenziale von Industrie 4.0 zur Weiterentwicklung bestehender oder zur Entwicklung neuer Geschäftsmodelle liegen. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen soll über eine diff. und ganzheitliche Bewertung der ökologische und gesellschaftl. Nutzen dieser Potenziale geklärt werden. Folgende Projektergebnisse sollen im Zuge dieses Forschungsvorhabens generiert werden: - Prozesslandkarte mit operat. Potenziale von Industrie 4.0 in der Forst-Holz-Kette - Beschreibung erweiterter Geschäftsmodelle für eine Geschäftsmodellerweiterung - Evaluierung neuer Wertschöpfungsketten durch experimentelle, disruptive Geschäftsmodellszenarien - Erstellung einer Bewertungsmatrix der strategischen und operationalen Potenziale - Dokumentation der Erfahrungen aus Fallstudien Mit diesen Ergebnissen bildet das Forschungsvorhaben nicht nur ein Fundament für weitere Forschung im Bereich Holzbereitstellung 4.0, es ist insbesondere der erste Schritt auf dem Weg, Industrie 4.0 zielgerichtet in die forst- und holzwirtschaftliche Praxis zu implementieren. | Prof. Dr. Carola Paul Tel.: +49 551 39-26762 carola.paul@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Abt. Forstökonomie und nachhaltige Landnutzungsplanung Büsgenweg 1 37077 Göttingen | X | FPNR | |
| 01.04.2019 | 31.10.2022 | 2219NR018 | ForestValue: Management für Multifunktionalität in europäischen Wäldern im Bereich der Bioökonomie - Akronym: MultiForest | Die Waldbewirtschaftung unterliegt verschiedenen und oft widersprüchlichen gesellschaftlichen Anforderungen, was zu einer Vielfalt von unterschiedlichen politischen Reaktionen und Managementparadigmen geführt hat. Die EU-Forststrategie hebt die Multifunktionalität von Wäldern hervor und betont, dass Wälder nicht nur Holzindustrie und ländliche Entwicklung dienen, sondern auch Biodiversität beherbergen, den Klimawandel mildern und andere Ökosystemdienstleistungen erbringen. Die Sicherstellung der Multifunktionalität der Wälder ist auchr im Hinblick auf die Umstellung der europäischen Wirtschaft von der Abhängigkeit von nicht erneuerbaren Rohstoffen zu einer nachhaltigen, forstbasierten Bioökonomie eine wichtige Herausforderung. Um die potentiellen Kompromisse zwischen verschiedenen sozialen, wirtschaftlichen und ökologischen Belangen besser zu erfassen, ist eine systematische Politikanalyse im Forstsektor auf nationaler und EU-Ebene notwendig. Die Auswirkungen unterschiedlicher Politiken auf die verschiedenen Waldfunktionen müssen quantifiziert werden. Auf dieser Basis können letztlich entsprechende Strategien und Bewirtschaftungsalternativen entwickelt werden, die auf eine nachhaltige Multifunktionalität der Wälder abzielen. Durch die Kombination von Umweltmodellierung und Politikforschung bietet das hier vorgeschlagene Projekt neuartige Erkenntnisse für die Planung der Nutzung von Waldlandschaften. Wir analysieren und entwickeln Waldbehandlungen, die gleichzeitig die Holzproduktion und die Gesamtfunktionalität von Wäldern aufrechterhalten oder stärken können. Wir entwickeln neue Methoden zur Bewertung der Multifunktionalität auf regionaler und nationaler Ebene, quantifizieren mögliche politische Konflikte und entwickeln Instrumente zur Lösung sozioökologischer Landnutzungskonflikte, die den europäischen Ländern helfen, um bei einer nachhaltigen Landnutzung eine weltweite Führungsrolle zu übernehmen. | Prof. Dr. Dr. Hans Pretzsch Tel.: +49 8161 71-4711 hans.pretzsch@lrz.tum.de Technische Universität München - School of Life Sciences - Lehrstuhl für Waldwachstumskunde Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | X | FPNR | |
| 01.03.2019 | 31.10.2022 | 2219NR020 | ForestValue: AVATAR: Advanced Virtual Aptitude and Training Application in Real Time; Teilvorhaben 1: Umsetzung eines Systemansatzes für Harvester und Forwarder Interaktion - Akronym: AVATAR | Ein digitales Coaching-, Assistenz- und Feedback-System soll Produktivität und Arbeitszufriedenheit von Forstmaschinenführern bei verringerter mentaler Belastung verbessern und die Ausbildung von Nachwuchskräften attraktiver und effizienter gestalten. Damit soll ein wesentlicher Beitrag geleistet werden, Wertschöpfung und Ressourcenausnutzung im Sinne einer nachhaltigen und wettbewerbsfähigen europäischen Bio-Ökonomie zu steigern. Teilvorhaben 1: Umsetzung eines Systemansatzes für Harvester und Forwarder Interaktion Die Arbeitsproduktivität von Kranvollerntern wird weitgehend durch Bestandesbedingungen und Geländeausformung bestimmt. Dagegen wird die Produktivität von Kranrückezügen maßgeblich von der Ausführung der Holzernte einschließlich der Ablage der Rundholzabschnitte an der Rückegasse bestimmt. Daher sind neben der Rückedistanz insbesondere die Ladebedingungen im Bestand, die Vorkonzentration einzelner Sortimente, die Ablageseite der Abschnitte an der Rückegasse sowie die gebündelte Ablage von Abschnitten wesentliche Faktoren für die Dauer der Ladefahrt und damit für den Zeitbedarf eines Rückezyklus. Ziel dieses Teilvorhabens ist es daher, technische Lösungen für eine intensive Interaktion zwischen den Forstmaschinenführern des Kranvollernters und des Kranrückezuges zu entwickeln. Diese sollen zum einen einen Echtzeitaustausch erfolgsbestimmender Informationen zwischen den Forstmaschinenführern gewährleisten, zum anderen soll die Effizienz der Rückezyklen durch verbesserte Vorkonzentration von Rundholzabschnitten durch den Kranrückezug gesteigert werden. | Prof. Dr. Dirk Jaeger Tel.: +49 551 39-23571 dirk.jaeger@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Abt. Arbeitswissenschaft und Verfahrenstechnologie Büsgenweg 4 37077 Göttingen | X | FPNR | |
| 01.03.2019 | 31.10.2022 | 2219NR022 | ForestValue: AVATAR: Advanced Virtual Aptitude and Training Application in Real Time; Teilvorhaben 2: Entwurf des Rahmens für einen digitalen Coach - Akronym: AVATAR | In Europa werden jedes Jahr mehr als 400 Millionen m3 Holz geerntet. Moderne Holzerntemaschinen gestalten den Holzernteprozess weitaus rationeller als bei der konventionellen motormanuellen Holzernte mittels Motorsäge. Diese sogenannten Cut-to-length-Systeme (CTL) erfassen bei der technischen Holzproduktion detaillierte Daten über jeden Baum. Diese Daten gewinnen zunehmend an Bedeutung für ihre Nutzung außerhalb des eigentlichen Produktionsprozesses als Basis für die nachhaltige Bewirtschaftung der europäischen Wälder. Allerdings erfordert die Bedienung dieser Spezialmaschinen eine fachbezogenen Aus- oder Weiterbildung mit langwierigen, intensiven Übungen, damit die erforderlichen Kenntnisse und Fähigkeiten erlangt werden. Die Übungsdauer beträgt in der Regel ein Jahr bis die Übungsschwelle und bis zu drei Jahren bis die volle Leistungsfähigkeit erreicht wird. Dennoch weisen Absolventen aktueller Ausbildungsprogramme und selbst Maschinenführer mit langjähriger Erfahrung Produktivitätsunterschiede von bis zu 40% auf. Um den Ausbildungs- und Übungsprozess wirksamer zu gestalten und auch bei routinierter Maschinenbedienung ein hohes Leistungsniveau zu sichern, werden im Projekt neue Coaching-, Assistenz- und Feedback-Systeme für Neueinsteiger und erfahrene Führer von Holzernte- und Holzrückemaschinen entwickelt. Diese sollen dem Forstmaschinenführer eine Eigenkontrolle seiner Leistungsfähigkeit ermöglichen, ihm außerdem Verbesserungsbereiche aufzeigen und im laufenden Betrieb Hilfestellung geben. Methoden der Kognitionswissenschaft werden angewendet, um gezieltes Feedback in geeigneten Formaten und zu optimalen Zeitpunkten bereitzustellen, die die Wahrnehmung und das Verständnis des Bedieners fördern und ihn zu ausgewogeneren Arbeitsmethoden und -techniken anleiten. Dadurch trägt das Projekt zur Effizienzsteigerung, einer verbesserten Nutzung der Holzressourcen und zur Gestaltung eines besseren und sichereren Arbeitsplatzes bei. | PD Dr. Gerhard Rinkenauer Tel.: +49 231 1084-374 rinkenauer@ifado.de Forschungsgesellschaft für Arbeitsphysiologie und Arbeitsschutz e.V. - Leibniz-Institut für Arbeitsforschung an der TU Dortmund (IfADo) Ardeystr. 67 44139 Dortmund | X | FPNR | |
| 01.03.2019 | 31.10.2022 | 2219NR032 | ForestValue: AVATAR: Advanced Virtual Aptitude and Training Application in Real Time; Teilvorhaben 3: Prototyp Realisierung des digitalen Coaches mit Potenzialanalyse - Akronym: AVATAR | Ein digitales Coaching-, Assistenz- und Feedback-System soll Produktivität und Arbeitszufriedenheit von Forstmaschinenführern bei verringerter mentaler Belastung verbessern und die Ausbildung von Nachwuchskräften attraktiver und effizienter gestalten. Damit soll ein wesentlicher Beitrag geleistet werden, Wertschöpfung und Ressourcenausnutzung im Sinne einer nachhaltigen und wettbewerbsfähigen europäischen Bio-Ökonomie zu steigern.Das übergeordnete Ziel dieses Arbeitspakets, besteht darin, die in den Arbeitspaketen 2 und 3 entwickelten Systeme zu testen und zu bewerten und Empfehlungen für die zukünftige Entwicklung und Implementierung einer Bedienerschnittstelle mit optimalem Zeitpunkt der Feedback-Interpretation (aus Arbeitspaket 5) für die Entscheidungsunterstützung zu geben. Ziel 6.1: Der Prototyp des digitalen Coaches wird in Forstmaschinen in Deutschland und Skandinavien integriert und auch als Testumgebung in den Simulatoren des FBZ eingesetzt. Bei der Bewertung der Anwendungsfälle wird die Verbesserung der Logistikkette Wald-Holz durch die Pilotfälle kritisch bewertet. Darüber hinaus zeigt die Bewertung der Interessengruppen und der Nutzer der Piloten, wie gut das Projekt die Marktanforderungen erfüllt, was für alle am Projekt beteiligten Partner von entscheidendem Interesse ist Ziel 6.2: Der Ansatz des Projektkonsortiums in Bezug auf Schulungen besteht darin, sicherzustellen, dass das erworbene Wissen von den Nutzern optimal angewendet werden kann. Das Forstliche Bildungszentrum in Nordrhein-Westfalen bietet dazu optimale Voraussetzungen. Es werden mit Hilfe moderner Simulationstechnik und Echtmaschinen permanent Schulungen für Bediener von Forstmaschinen durchführt. Man bietet diese Kurse nicht nur auf nationaler Ebene, sondern auch auf internationaler Ebene an. (Es bestehen beispielsweise Kooperationen mit der Schweiz). | Thilo Wagner Tel.: +49 2931 7866-311 thilo.wagner@wald-und-holz.nrw.de Landesbetrieb Wald und Holz Nordrhein-Westfalen - Forstliches Bildungszentrum für Waldarbeit und Forsttechnik Alter Holzweg 93 59755 Arnsberg | FPNR | ||
| 01.09.2019 | 31.08.2022 | 2219NR037 | Verbundvorhaben: Optimierung von Datenerfassung und Steuerungstechnik für Biomassefeuerungen; Teilvorhaben 2: technische Unterstützung und Softwareentwicklung - Akronym: DigitalFire | Vorhabensziel: Im Rahmen von DigitlaFire sollen marktverfügbare Sensoren und Softwarelösungen an bislang "blinden" Flecken von Feuerungsanlagen genutzt werden, um den Anlagenbetrieb von Biomassefeuerungsanlagen grundlegend zu optimieren. So sollen möglichst kostengünstige Lösungen bereitgestellt werden, welche einen ökonomischen Mehrwert für Hersteller und Betreiber bieten. DigitalFire beschreitet neue Wege in der Optimierung und Steuerung von Biomassefeuerungsanlagen. Die Möglichkeiten der Digitalisierung werden ausgeschöpft, indem 1. durch den Einsatz zusätzlicher Sensoren bzw. Datenerfassungssysteme mehr Informationen entlang der Prozesskette gewonnen werden, 2. durch eine optimierte IT-Infrastruktur verfügbare Daten mit den zusätzlichen Informationen verknüpft und diese Daten effizient gesammelt, übertragen, aufbereitet, gespeichert, ausgewertet und visualisiert werden, 3. Methoden wie Machine Learning, künstliche neuronale Netze (KNN), Soft-Sensorik und Predictive Maintenance eingesetzt werden, um Anlagenbetrieb und Verfügbarkeit zu verbessern, 4. durch ein benutzerfreundliches Frontend, auch für mobile Endgeräte (z.B. eine App), für eine optimale Interaktion mit dem Betreiber der Anlage gesorgt wird. | Dipl-Ing. Manuel Friedrich Tel.: +49 9122 8899-550 manuel.friedrich@bf-automation.de BF Automation GmbH & Co. KG Walpersdorfer Str. 31 91126 Schwabach | X | FPNR | |
| 01.05.2019 | 30.04.2021 | 2219NR089 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines Verfahrens zur fermentativen Herstellung von redoxaktiven Substanzen aus Abfallströmen der Papierindustrie für den Einsatz in organischen Redox-Flow-Batterien (RasFerm); Teilvorhaben 1: Bioprozessentwicklung - Akronym: RasFerm | Im vorliegenden Verbundprojekt soll ein Beitrag zur Nutzung des großen Energiespeicherungspotenzials von Redox-Flow-Batterien geleistet werden, deren Speicherkapazität unabhängig von der elektrochemischen Wandlereinheit skaliert werden kann, und daher von großem Interesse für die Energiewirtschaft ist. Da Redox-Flow-Batterien große Mengen an organischem Elektrolyten benötigen, sollen biogene Stoffströme - im vorliegenden Projekt: Xylose-haltige Abfallströme der Papierwirtschaft - als Substrat für Fermentationsprozesse von Mikroorganismen genutzt werden, die redoxaktive Substanzen (Anthrachinone) herstellen können, die wiederum - chemisch modifiziert - Elektrolyte liefern. Zunächst werden im Verbundprojekt, das aus zwei Teilvorhaben besteht, verschiedene Mikroorganismen für die Biosynthese von Anthrachinonen (AQs) identifiziert und für die Xylose-Verwertung gentechnisch optimiert (Teilvorhaben 2, Goethe-Universität: Konstruktion und Modifikation von Mikroorganismen). Diese Mikroorganismen werden anschließend durch die Verwertung der Dünnlauge der Fa. SAPPI für den Produktionsprozess von redoxaktiven Substanzen (AQ) eingesetzt (Teilvorhaben 1, Technische Hochschule Mittelhessen: Bioprozessentwicklung, Projektkoordination). Um eine möglichst hohe Ausbeute an redoxaktiven Substanzen zu erzielen, werden im TV 1 verschiedene Parameter im Hinblick auf die Medienentwicklung angepasst (Permeat aus Ligninkonzentrierung sowie der Expressionsbedingungen der Mikroorganismen) sowie für eine wirtschaftliche Fermentationsführung (z. B. Fed-Batch-Prozess im Bioreaktor) gemäß PAT analysiert, kontrolliert und standardisiert. Die fermentativ gewonnenen AQ können in einem Anschlussvorhaben nach Aufreinigung/Separation durch die Fa. CMBlu AG mittels Substitution chemisch modifiziert werden, um die elektrochemischen Eigenschaften entsprechend der Anwendung als Elektrolyt anzupassen | Prof. Dr.-Ing. Peters Czermak Tel.: +49 641 309-2551 peter.czermak@lse.thm.de Technische Hochschule Mittelhessen - Institut für Bioverfahrenstechnik und Pharmazeutische Technologie (IBPT) Wiesenstr. 14 35390 Gießen | X | FPNR | |
| 01.05.2019 | 30.04.2021 | 2219NR090 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines Verfahrens zur fermentativen Herstellung von redoxaktiven Substanzen aus Abfallströmen der Papierindustrie für den Einsatz in organischen Redox-Flow-Batterien (RasFerm); Teilvorhaben 2: Modifikation/Konstruktion der Mikroorganismen - Akronym: RasFerm | Im vorliegenden Verbundprojekt soll ein Beitrag zur Nutzung des großen Energiespeicherungspotenzials von Redox-Flow-Batterien geleistet werden, deren Speicherkapazität unabhängig von der elektrochemischen Wandlereinheit skaliert werden kann, und daher von großem Interesse für die Energiewirtschaft ist. Da Redox-Flow-Batterien große Mengen an organischem Elektrolyten benötigen, sollen biogene Stoffströme - im vorliegenden Projekt: Xylose-haltige Abfallströme der Papierwirtschaft - als Substrat für Fermentationsprozesse von Mikroorganismen genutzt werden, die redoxaktive Substanzen (Anthrachinone) herstellen können, die wiederum - chemisch modifiziert - Elektrolyte liefern. Zunächst werden im Verbundprojekt, das aus zwei Teilvorhaben besteht, verschiedene Mikroorganismen für die Biosynthese von Anthrachinonen (AQs) identifiziert und für die Xylose-Verwertung gentechnisch optimiert (Teilvorhaben 2, Goethe-Universität: Konstruktion und Modifikation von Mikroorganismen). Diese Mikroorganismen werden anschließend durch die Verwertung der Dünnlauge der Fa. SAPPI für den Produktionsprozess von redoxaktiven Substanzen (AQ) eingesetzt (Teilvorhaben 1, Technische Hochschule Mittelhessen: Bioprozessentwicklung, Projektkoordination). Um eine möglichst hohe Ausbeute an redoxaktiven Substanzen zu erzielen, werden im TV 1 verschiedene Parameter im Hinblick auf die Medienentwicklung angepasst (Permeat aus Ligninkonzentrierung sowie der Expressionsbedingungen der Mikroorganismen) sowie für eine wirtschaftliche Fermentationsführung (z. B. Fed-Batch-Prozess im Bioreaktor) gemäß PAT analysiert, kontrolliert und standardisiert. Die fermentativ gewonnenen AQ können in einem Anschlussvorhaben nach Aufreinigung/Separation durch die Fa. CMBlu AG mittels Substitution chemisch modifiziert werden, um die elektrochemischen Eigenschaften entsprechend der Anwendung als Elektrolyt anzupassen | Prof. Dr. Helge B. Bode Tel.: +49 69 789-29557 h.bode@bio.uni-frankfurt.de Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main - FB 15 Biowissenschaften - Institut für Molekulare Biowissenschaften Max-von-Laue-Str. 9 60438 Frankfurt am Main | X | FPNR | |
| 01.05.2019 | 31.10.2022 | 2219NR091 | Verbundvorhaben: Kombinierte technische und toxikologische Bewertung von Emissions-Minderungsmaßnahmen für Scheitholzfeuerungen; Teilvorhaben 2: Theoretische toxikologische Untersuchungen, chemisch- physikalisch Charakterisierung der Emissionen - Akronym: TeToxBeScheit | Scheitholz-Einzelraumfeuerungen emittieren eine komplexe Mischung aus partikulären und gasförmigen Schadstoffen. Effiziente Minderungsmaßnahmen sind erforderlich, um die potentiell schädlichen Auswirkungen auf Mensch, Umwelt und Klima zu reduzieren. Das übergeordnete Ziel des Vorhabens TeToxBeScheit ist die Erarbeitung einer wissenschaftlich fundierten Grundlage für eine umfassende, praxisrelevante Bewertung marktverfügbarer, primärer und sekundärer Minderungsmaßnahmen für Einzelraumfeuerungen. Technische sowie human- und ökotoxikologische Methoden werden für eine kombinierte Bewertungsstrategie zusammengeführt. Das Vorhaben knüpft damit an die Herausforderungen bezüglich der THG- und Schadstoffminderung für Biomassefeuerungen an und adressiert insbesondere die aktuell unzureichende Bewertungsgrundlage. Im Teilvorhaben 3 hat das Institut für Arbeits-, Sozial- und Umweltmedizin die Aufgabe, am Versuchsstand des TEER geeignete chemisch – physikalische Methoden zur Charakterisierung der Emissionen aus Scheitholzfeuerungen zu etablieren und diese Methoden mit den Testsystemen der Human- (TV2) und Ökotoxikologie (TV1) zu koordinieren. | Dr. rer.nat. Manfred Möller Tel.: +49 241 80870-07 mamoeller@ukaachen.de Universitätsklinikum Aachen - Institut für Arbeits- und Sozialmedizin Pauwelsstr. 30 52074 Aachen | X | FPNR | |
| 01.10.2019 | 31.03.2022 | 2219NR104 | Auswirkungen der Kaskadennutzung von Holz auf die Umweltbilanz der nationalen Forst- und Holzbranche in Abhängigkeit von marktwirtschaftlichen und zeitlichen Effekten - Akronym: KHoMaTe | In einer Bioökonomie kommt der verstärkten Nutzung von Holzprodukten eine hohe Bedeutung zu. Um unter Berücksichtigung einer nachhaltigen Forstwirtschaft die steigende Nachfrage nach Holz zu decken, ist eine effizientere und zirkuläre Nutzung von Holz erforderlich. Dabei stellt insbesondere die Kaskadennutzung von Holz ein vielversprechendes Konzept dar. Um die Potenziale der Kaskadennutzung in Deutschland zu analysieren, werden detaillierte Informationen über den aktuellen Holzmarkt sowie zukünftig anfallendes Altholz benötigt. Dazu bedarf es einer nach Arten und Sektoren differenzierte Prognose des nationalen Altholzaufkommens. Zur Ermittlung der Nutzungspotenziale von Altholz wurde eine Materialflussanalyse für Deutschland für das Jahr 2019 durchgeführt und darauf aufbauend ein Modell (PRecTimber) für die Vorhersage zukünftiger Altholzmengen entwickelt. Um die Kaskadennutzung von Holz aus Umweltsicht zu bewerten, kann auf die Methode der Ökobilanzierung zurückgegriffen werden. Studien deuten auf eine Reduktion der Umweltwirkungen sowie Steigerung der Ressourceneffizienz durch die Kaskadennutzung hin, lassen bei der Bewertung jedoch Verschiebungseffekte auf Marktebene (z.B. Umnutzung des Altholzsortiments) sowie zeitliche Aspekte (z.B. Entwicklungen des Energiesystems) unberücksichtigt. Daher wurde eine konsequentielle LCA der Kaskadennutzung von Holz durchgeführt, die sowohl zeitliche Aspekte als auch Substitutions- und Marktverschiebungseffekte berücksichtigt. Zusätzlich scheint, insbesondere im Vergleich zu Nicht-Kaskadensystemen, eine Betrachtung der Effekte des im Holz gebundenen biogenen Kohlenstoffs aufgrund der langen Betrachtungs- und Speicherzeiträume in Kaskadensystemen relevant. Um die Effekte der temporären Speicherung und der verzögerten Freisetzung des im Holz gebundenen Kohlenstoffs zu berücksichtigen, wurden verschiedene Ansätze zur Bewertung biogenen Kohlenstoffs (BCA) in die LCA eines Holzkaskadensystems implementiert und verglichen. | Im Jahr 2019 wurden für die Herstellung von Holzhalbwaren in Deutschland rund 62 Mm³ Festholzäquivalente (SWE) verschiedener Holzrohstoffsortimente eingesetzt und insgesamt 27.33 Mm³ SWE (13.34 Mt) Holzfertigwaren in den Sektoren Bau, Möbel, Verpackung und Sonstige verbraucht. Gleichzeitig ist mit einer zunehmenden Menge an Altholz mit einem Minimum von 26,6 Mm³ SWE (13,1 Mt) für 2019 bis 29,5 Mm³ SWE (14,2 Mt) im Jahr 2050 zu rechnen. Im Jahr 2050 wird das Altholz voraussichtlich zu 52% aus dem Bausektor, zu 30% aus dem Möbelsektor, zu 15% aus dem Verpackungssektor und zu 2% aus sonstigen Sektoren stammen. Schnittholzprodukte aus dem Bausektor scheinen für eine erneute hochwertige, stoffliche Nutzung, bspw. in Form von Brettschichtholz, vielversprechend. Eine Implementierung der Kaskadennutzung führt in den meisten Umweltwirkungskategorien im Vergleich zum Status-Quo (energetische Nutzung Altholz) zu weniger Umweltwirkungen. Die Umweltwirkungen werden dabei insbesondere von der zukünftigen Entwicklung des Energiesystems und den Substitutionseffekten auf Marktebene bestimmt. In der Transformation zu einer Bioökonomie, die mit der Substitution von Nicht-biobasierten Produkten einhergeht, schneidet das Kaskadensystem im Vergleich zur energetischen Nutzung vorteilhaft ab. Die Klimabilanz von Holzkaskadensystemen wird durch die verlängerte Kohlenstoffspeicherung maßgeblich verbessert. Die Auswirkungen biogener Emissionen der modellierten Systemerweiterung können die Vorteile dabei allerdings abschwächen. Die Ergebnisse werden von den Annahmen zum Bewertungszeitraum, dem Zeitpunkt der Kohlenstoffsequestrierung und der Produktlebensdauer beeinflusst. Neben den Auswirkungen der methodischen Entscheidungen beeinflusst die Wahl des BCA-Ansatzes die berechnete Klimawirkung erheblich. Eine dynamische Bewertung der Effekte des biogenen Kohlenstoffs erweist sich aufgrund der zuverlässigen und konsistenten Bewertung langer Betrachtungszeiträume in Kaskadensystemen als relevant. | Prof. Dr. Klaus Richter Tel.: +49 89 2180-6421 richter@hfm.tum.de Technische Universität München - Holzforschung München - Lehrstuhl für Holzwissenschaft Winzererstr. 45 80797 München | X | FPNR |
| 15.02.2020 | 14.11.2023 | 2219NR106 | Verbundvorhaben: Kurzumtriebsplantage zu Acker: Bewertung der C-Senkenfunktion im Boden, der Umweltwirkung, der Ertragsfähigkeit und der Bodenqualität nach dem Umbruch; Teilvorhaben 1: Ertragseffekt, Klimawirkung und C-, N-Rhizosphärendynamik - Akronym: PostKUP | An zwei Standorten (Potsdam und Großthiemig) wurden Flächen, die langjährig als Kurzumtriebsplantagen (KUP) mit Pappeln bewirtschaftet wurden, umgebrochen und als Ackerfläche mit Mais rekultiviert. Hauptziel des Teilvorhabens 1 des Projektes war es, innerhalb von zwei Jahren nach dem Umbruch das Kohlenstoffspeicherpotential und relevante Einflüsse auf die Umwelt und die landwirtschaftliche Produktion der ehemaligen KUP-Flächen zu quantifizieren und zu bewerten. Hierfür wurden in Abhängigkeit der Länge des Rotationszyklus der vorangegangenen KUP (1) der Einfluss von gröberen Wurzeln auf die Speicherung von Kohlenstoff im Unterboden untersucht und (2) Stoffausträge in Form von Treibhausgasemissionen und die Bilanzen der verschiedenen Eintrags- und Austragswege von organischen Kohlenstoff und Gesamtstickstoff erfasst. Des Weiteren wurden (3) die Erträge der Folgefrüchte in den ersten Jahren nach dem Umbruch mit denen von Kontrollflächen verglichen. Auf Grundlage der durchgeführten Untersuchungen sollten die im Projektantrag formulierten Hypothesen geprüft werden: (1) Ein längerer Rotationszyklus führt zu höherer und längerer Speicherung von Kohlenstoff im Unterboden nach dem Umbruch von Kurzumtriebsplantagen in Ackerland. (2) Emissionen klimarelevanter Gase (CO2 und N2O) sowie die Kohlenstoff- und Stickstoffauswaschungen sind direkt nach dem Umbruch von Kurzumtriebsplantagen am höchsten und wegen höherer Ernterückstandsmengen der ehemaligen KUPs höher auf Flächen mit längeren Rotationszyklen und damit auch höher als auf Kontrollflächen mit Ackerkulturen auf denen zuvor keine KUP stand. (3) Auf den KUP-Folgeflächen profitieren die annuellen Kulturen insbesondere von einer nachhaltig verbesserten Unterbodenstruktur aufgrund der ehemals tiefen Durchwurzelung durch die schnell wachsenden Gehölze, die sich nun positiv auf die aktuelle Durchwurzelung und damit auf Wasser- und Nährstoffaufnahme und letztlich auf die Erträge sowie die Ertragssicherheit auswirkt. | Die Rotationslänge der KUPs hatte erheblichen Einfluss sowohl auf die Wurzelmasse der Pappeln, als auch auf den Anteil an gröberen Wurzeln, und somit auch auf das C-Speicherpotential der Flächen. Die sehr lange Umtriebszeit von 16 Jahren führte zu 75 – 120% mehr Wurzelbiomasse als unter den kürzeren Rotationen und zu einem deutlich höheren Anteil an Wurzeln im Unterboden, als auch an gröberen Wurzeln (>7cm) in allen Bodentiefen. Da sich die gröberen Wurzeln in tieferen Bodenschichten langsamer abbauten, konnte bei einer 16-jährigen Rotation das höchste C-Speicherpotential festgestellt werden. Zwei Jahre nach dem Umbruch wurden dem Boden ca. 7,5 t C ha-1 durch Mineralisierung der Wurzeln zugeführt, von denen ca. 2,5 t ha-1 als Humus gespeichert wurde. Die höchsten Treibhausgase wurden fast ausschließlich unter den ehemaligen KUPs gemessen. Dies ist durch den Prozess des Flächenumbruchs, der im Boden verbliebenden Menge an Wurzeln (Ernterückstand) und dem höheren Gehalt an Corg bzw. Nt im Vergleich zur Referenz zu erklären. Die Emissionen nehmen nach zwei Jahren ab und gleichen sich an die Referenzfläche mit konventionellen Ackerbau an. Am Standort Potsdam wurden keine Ertragseinbußen der Folgefrucht festgestellt. Die verbesserten bodenchemischen und -physikalischen Eigenschaften aufgrund des KUP-Anbaus führten zu teilweise höhere Erträge als auf der Referenzfläche. Am Standort Großthiemig fielen die Erträge der KUP deutlich geringer aus, was auf einen groben Fehler im Zuge der letzten Baumernte und des anschließenden Umbruchs zurückzuführen war. Dies unterstreicht die Wichtigkeit der Durchführung dieser Arbeitsschritte nach guter fachlicher Praxis. Die Ergebnisse zeigen, dass KUPs nicht nur während der Standzeit als extensive Kultur und Kohlenstoffspeicher eine klimaschonende Nutzung darstellen, sondern auch positive Auswirkungen auf Bodeneigenschaften und Ernteerträge nach der Rückführung in ackerbauliche Nutzung aufweisen. | Dr. Ralf Pecenka Tel.: +49 331 5699-312 rpecenka@atb-potsdam.de Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie e. V. (ATB) Max-Eyth-Allee 100 14469 Potsdam | FPNR | |
| 01.04.2019 | 31.10.2019 | 2219NR110 | Fachtagung "Risikomanagement im Cluster Wald & Holz - Lessons learned?" - Akronym: TARIMA | Im Jahr 2018 gab es durch Witterungsextreme - erst Orkane, dann Trockenheit - und die dadurch geförderte Massenvermehrung von Borkenkäfern schwere Verluste an den Waldbeständen, besonders im norddeutschen Raum. Verbesserte Strategien zur Verwertung von Kalamitätsholz und zur Minimierung künftiger Schäden sind dringend erforderlich. Daher soll die Tagung die aktuellen Erkenntnisse zu den Ursachen und Auswirkungen der Schadereignisse zusammentragen und Lösungsansätze im Sinne eines verbesserten Risikomanagements aufzeigen. Auf forstlicher Seite muss langfristig durch waldbauliche Maßnahmen und angepasste Baumartenwahl Vorsorge getroffen werden. Kurzfristig können das Waldschutzmanagement und die Aufarbeitung von Kalamitätsholz optimiert werden. Auch die Logistik vom Wald zu Werk spielt eine große Rolle bei der Reduzierung der Ertragsverluste. Die Holzwirtschaft muss ihre Kapazitäten an Schwankungen des Anfalls von Rohholz und an mögliche kalamitätsbedingte Qualitätsmängel anpassen und eventuell neue Absatzmärkte für ihre Produkte erschließen. Die Auswirkungen des Klimawandels stellen die Forst- und Holzwirtschaft insgesamt vor große Herausforderungen, die für manche Betriebe existenzgefährdend werden und auch sehr negative ökologische Folgewirkungen haben können. Die Walderhaltung und die Sicherstellung einer nachhaltigen Holzversorgung bedürfen daher intensiver Anstrengungen von Wirtschaft, Wissenschaft und Politik. | Prof. Dr. Bernhard Möhring Tel.: +49 511 3933421 bmoehri@gwdg.de Kompetenznetz für Nachhaltige Holznutzung (NHN) e.V. Rudolf-Diesel-Str. 12 37075 Göttingen | X | FPNR | |
| 01.04.2019 | 31.03.2021 | 2219NR114 | Verbundvorhaben: Digitales Rohstoffmanagement in Mitteleuropa DRMDat - Standard für einen digitalen Datenaustausch entlang der Wertschöpfungskette Forst und Holz; Teilvorhaben 2: Koordinierung, Öffentlichkeitsarbeit und fachliche HIntergründe der Holzbereitstellung - Akronym: DRMDat | Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Vorbereitung zur Entwicklung und Implementierung neuer Dienstleistungskonzepte durch die Schaffung eines mitteleuropäischen Standards für effiziente IT-Applikationen und Geschäftsprozesse hin zu einer Forstwirtschaft 4.0. Die Digitalisierungselemente im Rahmen eines mitteleuropäischen Rohstoffmanagements sollen die gesamte Forst- und Holzlogistikkette von den Verträgen, der Auszeichnung, der Produktion, des Transports, der Vermessung bis zur Abrechnung und Fakturierung abbilden. Die praxisbewährten Standards FHP DAT und ELDAT sollen dabei Ausgangsbasis für die zukunftsfähige Weiterentwicklung und Realisierung eines internationalen Waren- und Informationsaustausch zwischen Deutschland und Österreich sein. | Franz Thoma Tel.: +49 30 31904-0 thoma@dfwr.de Deutscher Forstwirtschaftsrat e.V. (DFWR) Claire-Waldoff-Str. 7 10117 Berlin | FPNR | ||
| 01.04.2019 | 31.03.2021 | 2219NR115 | Verbundvorhaben: Digitales Rohstoffmanagement in Mitteleuropa DRMDat - Standard für einen digitalen Datenaustausch entlang der Wertschöpfungskette Forst und Holz; Teilvorhaben 3: Öffentlichkeitsarbeit und fachliche Hintergründe der Holzverarbeitung bzw. des Holzeinkaufs - Akronym: DRMDat | Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Vorbereitung zur Entwicklung und Implementierung neuer Dienstleistungskonzepte durch die Schaffung eines mitteleuropäischen Standards für effiziente IT-Applikationen und Geschäftsprozesse hin zu einer Forstwirtschaft 4.0. Die Digitalisierungselemente im Rahmen eines mitteleuropäischen Rohstoffmanagements sollen die gesamte Forst- und Holzlogistikkette von den Verträgen, der Auszeichnung, der Produktion, des Transports, der Vermessung bis zur Abrechnung und Fakturierung abbilden. Die praxisbewährten Standards FHP DAT und ELDAT sollen dabei Ausgangsbasis für die zukunftsfähige Weiterentwicklung und Realisierung eines internationalen Waren- und Informationsaustausch zwischen Deutschland und Österreich sein. | Lukas Freise Tel.: +49 30 2061399-72 lukas.freise@ag-rohholz.de Arbeitsgemeinschaft Rohholz e.V. Chausseestr. 99 10115 Berlin | FPNR | ||
| 01.04.2019 | 01.10.2022 | 2219NR120 | Verbundvorhaben: Verbesserung des Brandschutzes für Konstruktionen mit Ingenieurholzbauprodukten und -systemen; Teilvorhaben 1: Klassifizierungsmethode für Klebstoffe und Klebstoffverhalten bei erhöhten Temperaturen - Akronym: FIRENWOOD | Übergeordnete Zielsetzung des Forschungsvorhabens war, die experimentellen Grundlagen sowie geeignete Klassifizierungsmethoden für strukturelle Holzklebstoffe für feuerwiderstandsfähige und diesbezüglich berechenbare Holzbauteile und –anschlüsse zu schaffen. Diesbezüglich gilt, dass bis heute in Europa, im Gegensatz zu Nordamerika, keine normativ oder baurechtlich geregelten Anforderungen an die Temperaturbeständigkeit von Klebstoffen für tragende Holzbauteile für den Temperaturbereich oberhalb 90°C existieren. Dieser Sachverhalt stellt für die vermehrte sichere Verwendung von Ingenieurholzbaustoffen die Holz-wuchsbedingt durchweg geklebt sind, eine erhebliche Einschränkung und einen erheblichen Wettbewerbsnachteil gegenüber weniger nachhaltigen nicht biogenen Rohstoffen dar. Weiterhin sollten verbesserte Berechnungs- und Bemessungsverfahren entwickelt werden, welche die optimierte und geregelte Anwendung von brandschutztechnisch sicheren Holzprodukten und Holz-Holz-Anschlüssen in (Holz-)Bauwerken ermöglichen. In dem von der Forschungsstelle bearbeiteten Teilvorhaben 1 sollten in den Arbeitspaketen (WPs) 2, 3 und 4 die folgende Projektaufgaben durchgeführt werden. Im Programmteil T 2.1 von WP2 sollte, sodann von zentraler Bedeutung für das Gesamtforschungsvorhaben, eine holztemperatur- bzw. brandrelevante Klassifizierungsmethode für Klebstoffe erarbeitet werden. Im T 2.2 sollten Eingangsgrößen für thermische und mechanische Modellierungen benannt werden. Das WP3 "Experimentelle Validierung" repräsentiert im Teilvorhaben 1 den größten Arbeitsumfang und legt die Grundlagen für das Klassifizierungssystem im WP 2. Im WP3-Programmteil T 3.1 "Klebstoffverhalten bei höheren Temperaturen" sollten vier unterschiedliche Prüfmethoden angewendet werden. Im WP4 oblag dem Teilvorhaben 1 in den Programmteilen T 4.1, T 4.2 und T 4.3 die Leitung bei der Ergebnisverwertung und Kommunikationsstrategie, der transnationalen Zusammenarbeit sowie der fortlaufenden Ergebnisverbreitung. | Zur Erreichung der Zielsetzung, die infolge der Vielfalt der heute verwendeten chemisch-physikalisch unterschiedlichen Klebstofffamilien und –produkte eine sehr komplexe Thematik adressierte, wurden in dem Forschungsvorhaben 13 unterschiedliche Klebstoffe aus fünf generisch unterschiedlichen Klebstofffamilien (Phenol-Resorcin-Formaldehyd (PRF), Melamin-(Harnstoff-)Formaldehyd (MUF/MF), Einkomponenten-Polyurethan (1K-PUR), Emulsion-Polymer-Isocyanat (EPI), Zweikomponenten-Epoxydharz (2K-EP)) untersucht. Bei den Ergebnissen von letztlich sieben unterschiedlichen Prüfverfahren, die bezüglich der Prüfkörperform und Herstellung teilweise an bestehende Klebstoffprüfnormen angelehnt waren, war methodenübergreifend ein klebstofffamilien- und produktbezogen sehr differenziertes Klebfugen-Scherfestigkeits-Temperaturverhalten festzustellen. Die größte und reproduzierbare Trennschärfe aller untersuchten Verfahren zeigte die eng an EN 17224 angelehnte SLCS-Methode (einschnittige Druckscherprüfung), die erstmalig auch im Temperaturbereich von 232°C - 270°C angewandt wurde. Hierbei wurde zunächst für Vollholz-Referenzproben eine (bi-)lineare Temperatur-Festigkeits-Referenzkurve für die Temperaturbereiche 20°C - 180°C und, hier wesentlich, für 180°C - 270°C erstellt. Die untersuchten PRF, MUF und MF-Klebstoffe zeigten ein mit Vollholz weitgehend vergleichbares temperaturabhängiges Scherfestigkeitsverhalten bis zu 270°C auf. Im Gegensatz hierzu wiesen die 1K-PUR und EPI Klebstoffe weit überwiegend eine wesentlich ausgeprägtere Festigkeitsabminderung bei erhöhten Temperaturen im Bereich von rd. 180°C – max. 220°C auf. Basierend auf den Versuchsergebnissen konnte ein experimentell abgesichertes, transparentes Klebstoff-Klassifizierungssystem für das Hochtemperatur- und Brandverhalten von strukturellen Holzklebstoffen erstellt werden. Die entwickelten Klassifizierungsmethoden werden von den CEN-Normungsgremien TC 250/SC5 und TC 193/SC1 für die normative Umsetzung befürwortet. | Dr. Simon Aicher Tel.: +49 711 68562287 simon.aicher@mpa.uni-stuttgart.de Universität Stuttgart - Otto-Graf-Institut - Materialprüfungsanstalt Pfaffenwaldring 32 70569 Stuttgart | X | FPNR |
| 01.10.2020 | 30.09.2023 | 2219NR145 | Verbesserung von Qualität, Ertrag und Klimaanpassung der Wal- und Schwarznuss (Gattung Juglans) durch intra- und interspezifische Kreuzungszüchtung - Akronym: PreBNuT | Nussholz (hier: Juglans regia, J. nigra, J. x intermedia) ist in vielen Eigenschaften Tropenhölzern gleichwertig und wird für wertvolle Holzwaren verwendet. Die Etablierung und Bereitstellung hochwertigen Vermehrungsgutes ist auch hinsichtlich des Ausfalls heimischer Eschen- und Ulmenvorkommen von besonderem Interesse. Entstehende Lücken in der Produktion von Wertholz können so auf entsprechenden Standorten geschlossen werden. Allerdings sind die meisten mitteleuropäischen Genotypen der Walnuss das Ergebnis einer jahrhundertelangen anthropogenen Selektion zum Zwecke der Fruchtnutzung. Deutliche Steigerungen von Holzertrag, Holzqualität sowie Klimaadaption können deshalb nur durch züchterische Verbesserung erreicht werden, indem Material von Originalherkünften mit Potenzial zur Produktion hochwertigen Stammholzes verwendet wird. In diesem Vorhaben ist eine Kombination aus klassischen Ansätzen der Forstpflanzenzüchtung mit labortechnischen Methoden geplant. Intra- und interspezifische Kreuzungen sowie Feldversuche werden begleitet von - DNA-Analysen zur Verifikation von Kreuzungsnachkommenschaften und zur Überprüfung der Verwandtschaftsverhältnisse, - Analysen physiologischer Anpassungs- und Leistungsparameter als Prädiagnose-Werkzeug für die frühzeitige Selektion zuwachsstarken Materials durch blüh- und austriebphänologische Studien sowie Photosynthese-Effizienz-Messungen unter Klimakammerbedingungen und im Freiland, - In-vitro-Technik für die Produktion von in seinen Eigenschaften charakterisiertem Pflanzenmaterial in beliebiger Menge als auch zu jedem gewünschten Zeitpunkt (für die forstliche Praxis als auch für die Forschung). Die Anwendung dieses Methodenspektrums bietet erhebliche Potenziale zur Effizienzsteigerung von Züchtungsvorhaben. Insbesondere vor dem Hintergrund der Langfristigkeit traditioneller forstlicher Forschungs- und Entwicklungsarbeiten und dem zunehmenden Veränderungsdruck durch die Dynamik des Klimawandels ist dies von besonderer Bedeutung. | Dr. Aki Michael Höltken Tel.: +49 5541 7004-16 aki.hoeltken@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt - Abt. C-Waldgenressourcen Professor-Oelkers-Str. 6 34346 Hann. Münden | FPNR | ||
| 01.06.2020 | 31.08.2022 | 2219NR155 | Verbundvorhaben: Analyse und prototypische Entwicklung einer Informations- und Kommunikationsplattform zur Unterstützung des Waldschutzes in Bayern; Teilvorhaben 2: Anforderungsanalyse & Konzeption und Entwicklung von Prototypen - Akronym: WaSP | Klimawandel und Globalisierung stellen den Waldschutz vor große Herausforderungen. Die Sensibilisierung und umfassende Aufklärung der forstlichen Praxis hinsichtlich notwendiger Maßnahmen zur Risikominimieurng wird in der Zukunft von entscheidender Bedeutung sein. Nachhaltiger Waldschutz wird künftig rationell, ergebnisorientiert und unter Nutzung möglichst vieler Synergien gewährleistet werden können. Behörden, RevierleiterInnen und Waldbesitzerinnen sowie letzlich auch BürgerInnen müssen dafür eng zusammenarbeiten. Das Projekt setzt sich zum Ziel, eine integrative Informations- und Kommunikationsplattform für den Waldschutz in Bayern zu entwickeln. An diesem Verbundvorhaben arbeiten gemeinsam die Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) und das Softwareunternehmen Bitcomp GmbH. Im Teilvorhaben 1 werden die fachlichen und artenschutzrechtlichen Rahmenbedingungen aus Sicht des Waldschutzes formuliert werden. Außerdem werden für die Beteiligten geeignete Arbeits- und Informationswerkzeuge erarbeitet. Für die technische Unterstützung von Informationsbereitstellung und Wissenstransfer werden der Einsatz verschiedener Medien, z.B. bestehende IT-Systeme, Online-Portale und speziell im Teilvorhaben 2 mobile Apps für Smartphone und Tablett getestet und erste prototypische Anwendungen entwickelt. Direkte Zielgruppe des Vorhabens sind im Wesentlichen die BeraterInnen der Forstverwaltung, WaldbesitzerInnen sowie die interssierte Öffentlichkeit. | Andreas Forstmaier Tel.: +49 8122 997 454 9 andreas.forstmaier@bitapps.fi Bitcomp GmbH Roßmayrgasse 9 ½ 85435 Erding | X | FPNR | |
| 01.02.2020 | 30.09.2023 | 2219NR161 | Ökobilanzielle und ökonomische Analyse von Wärmebereitstellungstechnologien für Gebäude - Akronym: OekoWG | Die Emissionen von Heizungsanlagen im Gebäudesektor haben einen deutlichen Anteil an den anthropogenen Umweltbelastungen in Deutschland. Daher ist es wichtig, belastbare Informationen zu den Umweltauswirkungen der Heizungsanlagen zu ermitteln. Ziel des Projektes ist es, die Umweltauswirkungen von Heizungssystemen entlang des gesamten Produktlebenszyklus zu quantifizieren, eine ökonomische Bewertung durchzuführen und über eine dynamische Ökobilanzierung die Auswirkungen in der Zukunft zu prognostizieren. Daraus lässt sich das Heizungssystem mit den geringsten Umweltauswirkungen und niedrigsten Kosten identifizieren. Im Vorhaben werden zwei unterschiedliche Gebäude exemplarisch untersucht. Die Umweltauswirkungen werden dabei anhand der Produktlebensphasen der Heizungsanlagen sowie des Orts der Emissionen unterschieden. Dafür werden die Heizungsanlagen und Kombinationen von Heizungsanlagen gebäudespezifisch ausgelegt und mit detaillierten Massen- und Energiebilanzen über ihren Lebenszyklus beschrieben. Mögliche zu untersuchende Heizungsanlagen sind neben biomassebasierten Systemen beispielsweise auch Wärmepumpen oder Solarthermie. Nach einer ökologischen Betrachtung wird auch die Wirtschaftlichkeit der Systeme untersucht. Anschließend kann eine Ökoeffizienzanalyse durchgeführt werden. Anhand einer dynamischen Ökobilanz soll die Umweltwirkung in der Zukunft abgeschätzt werden. | Prof. Dr.-Ing. Matthias Gaderer Tel.: +49 9421 187-100 gaderer@tum.de Technische Universität München - Professur für Regenerative Energiesysteme Schulgasse 16 94315 Straubing | FPNR | ||
| 01.03.2020 | 28.02.2023 | 2219NR172 | Geruchsreduzierung bei thermoplastischen Ligninblends (LigOdor) - Akronym: LigOdor | Projektziel ist die vollständige Geruchsentfernung bei thermoplastischen Ligninblends. Hierzu werden thermoplastisch verarbeitbare ligninbasierte Polymerblends entwickelt, welche entgegen den kommerziell verfügbaren Blends ohne erheblichen Mehraufwand in ihrer Herstellung durch die Geruchsreduzierung für Außen- und Innenraum-Anwendungen zugänglich werden. Für dieses Vorhaben wird sich primär auf vier Ebenen der Materialentwicklung fokussiert. Die erste Stufe umfasst die Evaluierung geeigneter Ausgangsmaterialien, wie dem Matrixpolymer und einem geeigneten Lignintyp. Die Freisetzung olfaktorisch relevanter Bestandteile des Lignins wird von dessen physikochemischen Eigenschaften maßgeblich beeinflusst, sodass Lignine unterschiedlichen botanischen Ursprungs und Aufschlusses verwendet werden. Weiterhin spielt die Diffusion der geruchsrelevanten Komponenten durch das Matrixmaterial eine grundlegende Rolle, sodass entsprechende Materialien geeigneter Eigenschaften ausgewählt werden. Die zweite Stufe beinhaltet eine Additivierung mit Adsorbern, welche die geruchsintensiven Substanzen im Material binden sollen. In diesem Zusammenhang gilt es verschiedene Adsorbertypen wie Zeolithe und Aktivkohle, welche sich in ihrem Adsorptionsvermögen, Porengröße und –verteilung unterscheiden, zu testen. In Stufe drei steht die Modifizierung von Lignin im Mittelpunkt. Durch die thermoplastische Verarbeitung kommt es zu hohen thermischen und mechanischen Belastungen. Die Stabilität des modifizierten Lignins wird durch die verschiedenen chemischen Funktionalitäten und einem hohen Molekulargewicht maximiert, wodurch zumindest ein bedeutender Anteil des thermoplastisch zu verarbeitenden Lignins nicht an der Freisetzung geruchstypischer Substanzen beteiligt sein sollte. Stufe vier betrifft die vollständige Versiegelung der Oberfläche der Produktformkörper. Dafür wird ein Lack entwickelt, welcher eine zusätzliche, möglichst hohe Barriere für geruchsintensive Substanzen darstellt. | Der Geruch eines Ligninblends wird maßgeblich vom verwendeten Lignintyp und dem Matrixpolymer beeinflusst. In diesem Projekt wurden Ligninblends mit 30 wt% Lignin hergestellt. Die Verwendung von Einjahrespflanzenlignin in Kombination mit einem bis etwa 220 °C schmelzenden Polyester als Matrixpolymer, hier PBSA bzw. PA11, erzielte zum einen den als angenehmsten empfundenen, nach Heu/Honig duftenden, und zum anderen den intensitätsschwächsten Geruch. Um den Geruch weiter zu reduzieren wurden verschiedenste Adsorber als auch unterschiedlich modifizierte Lignine verwendet. Der Einsatz von 5 wt% Aktivkohle als auch eine Si-Modifizierung des Lignins bei pH=4 bewirkten eine weitere Reduzierung der Geruchsintensität. Um bereits vor der Compoundierung leicht flüchtige und olfaktorisch wirksame Bestandteile aus dem geruchsverursachendem Lignin entfernen zu können, wurde das Lignin thermisch vorbehandelt. Die thermische Behandlung fand bei 120 °C in einem Vakuumofen statt und sollte die Ligninstruktur nicht maßgebend verändern. Durch diese Vorbehandlung konnte ein Großteil der VOC (volatile organic compounds) erfolgreich entfernt werden, sodass nur ein geringer Anteil während der Compoundierung und dem anschließenden Spritzguss emittiert wurde. Die Anwendung dieser Maßnahmen führte bereits zu signifikant geruchsreduzierten Formteilen, welche nur noch einen Hauch von Ligningeruch freisetzten. Die spritzgegossenen Formteile wurden im Anschluss plasmabehandelt und mit einem kalthärtenden Diamin als VOC-Barrierefilm beschichtet. Durch die Kombination der verschiedenen geruchsreduzierenden Maßnahmen konnte ein vollständig geruchsneutrales und thermoplastisch verarbeitetes Ligninblend hergestellt werden, was im 300 g als auch im 20 kg Maßstab realisiert werden konnte. | Dr. rer. nat. Johannes Ganster Tel.: +49 331 568-1706 johannes.ganster@iap.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung (IAP) Geiselbergstr. 69 14476 Potsdam | X | FPNR |
| 01.08.2019 | 31.12.2021 | 2219NR174 | Verbundvorhaben: Sequentielles Extraktionsverfahren zur Gewinnung hochwertiger Intermediate aus Buchenholz (XyloSolv); Teilvorhaben 2: Anwendungstechnische Untersuchung - Akronym: XyloSolv | Im Vorhaben XyloSolv sollte ein Verfahren zur sequentiellen Extraktion von Buchenholz mit Wasser und Ethanol/Wasser-Mischungen entwickelt und skaliert werden, welches es ermöglicht, Xylan, Lignin und Faserstoff als hochreine Fraktionen zu gewinnen. Xylan aus Buchenholz ist ein Polysaccharid, welches als Ausgangsstoff für die pharmazeutische Industrie dient. Ein vom Projektpartner HV-Polysaccharides GmbH GmbH & Co.KG (HVP) entwickeltes und erprobtes hydrothermales Verfahren ermöglicht durch spezielle Prozessführung die Gewinnung von Xylan in einer bisher nicht verfügbaren Qualität, sodass es sich als Grundstoff für pharmazeutische Wirkstoffe eignet und damit sehr hohe Marktpreise erzielt werden können. Daraus ergibt sich eine erhebliche Wertschöpfung im Vergleich zum Ausgangsmaterial Buchenholz. Nichtsdestotrotz wurden durch das von der HVP entwickelte Verfahren bisher nur ca. 10 % der Biomasse genutzt und es fällt eine erhebliche Menge an wässrig extrahiertem Rückstand an. In diesem Vorhaben wurde ein Lösungsansatz verfolgt, der eine der Xylangewinnung nachfolgende ethanolische Extraktion implementieren sollte um durch die Gewinnung von Lignin und Faserstoff sowohl eine zusätzlichen Wertschöpfung als auch eine ganzheitliche Nutzung der Biomasse zu ermöglichen. Dazu wurde der Prozess der HVP mit dem vom Projektpartner Fraunhofer CBP entwickelten Organosolv-Aufschluss gekoppelt. Dieses gekoppelte Gesamtverfahren sollte vom Projektpartner Glatt Ingenieurtechnik GmbH hinsichtlich seiner technischen Umsetzbarkeit evaluiert werden. Ausgehend von dieser Evaluation sollte ein Anlagenkonzept erarbeitet werden, dass techno-ökonomische Bewertung möglich wird. Im Rahmen des Gesamtprojektes lag der Fokus des durch die HVP bearbeitete Teilvorhabens 2 auf den anwendungstechnischen Untersuchungen und deren Rückkopplung zu den anderen Teilvorhaben. | Die im Teilvorhaben erzielten Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen: - Durch ständige begleitende Analysen konnten die Extraktions- und Aufarbeitungsprozesse für Xylan optimiert und die Reproduzierbarkeit nachgewiesen werden. Die Möglichkeit des kombinierten Verfahrens wurde belegt - Der Ethanolverbrauch zur Xylanfällung wurde durch Eindampfung des Extrakts auf 1/5 des Volumens um 80% reduziert. Dies erforderte die Abtrennung von Störstoffen aus dem Extrakt - Störstoffe können erfolgreich durch Behandlung des Extrakts mit Aktivkohle abgetrennt werden. - Die technisch-funktionellen und regulatorischen Anforderungen an die Trocknungstechnik wurden formuliert. Die morphologischen Eigenschaften und der Trockengehalt des getrockneten Xylans wurde erstmals beurteilt. - Größenausschlusschromatographische Methoden zur Charakterisierung von Xylan wurde bei der HVP entwickelt und entsprechend ICH-Richtlinien validiert. - Eine UV-Vis spektroskopischen Methode zur Quantifizierung von Lignin und Ligninfragmenten in wässrigen Extrakten und Xylan Proben wurde entwickelt. - Das im Projekt erzeugte Xylan wurde erfolgreich zum Endprodukt Pentosanpolysulfat umgesetzt. - Das im Projekt erzeugte Pentosanpolysulfat wurde umfassend analysiert es konnte eine Korrelation der Eigenschaften mit den Xylanen etabliert werden. - Die Korrelation für wichtige Xylaneigenschaften (insbesondre Molekulargewicht) und Extraktionsbedingungen konnte detailliert werden. - Bemusterung des Xylans durch Pharmaanwender war erfolgreich. - Identifikation von und Kontaktaufnahme mit potentiellen Abnehmern von Lignin im pharmazeutischen Bereich. | Dr. Holger Wondraczek Tel.: +49 3641 2177310 wondraczek@hv-polysaccharides.de HV-Polysaccharides GmbH & Co. KG Am Amselberg 1 07751 Bucha | X | FPNR |
| 01.08.2019 | 31.12.2021 | 2219NR175 | Verbundvorhaben: Sequentielles Extraktionsverfahren zur Gewinnung hochwertiger Intermediate aus Buchenholz (XyloSolv); Teilvorhaben 3: Untersuchungen zur Skalierbarkeit - Akronym: XyloSolv | Im Vorhaben XyloSolv sollte ein Verfahren zur sequentiellen Extraktion von Buchenholz mit Wasser und Ethanol/Wasser-Mischungen entwickelt und skaliert werden, welches es ermöglicht, Xylan, Lignin und Faserstoff als hochreine Fraktionen zu gewinnen. Xylan aus Buchenholz ist ein Polysaccharid, welches als Ausgangsstoff für die pharmazeutische Industrie dient. Ein vom Projektpartner HV-Polysaccharides GmbH GmbH & Co.KG (HVP) entwickeltes und erprobtes hydrothermales Verfahren ermöglicht durch spezielle Prozessführung die Gewinnung von Xylan in einer bisher nicht verfügbaren Qualität, sodass es sich als Grundstoff für pharmazeutische Wirkstoffe eignet und damit sehr hohe Marktpreise erzielt werden können. Daraus ergibt sich eine erhebliche Wertschöpfung im Vergleich zum Ausgangsmaterial Buchenholz. Nichtsdestotrotz wurden durch das von der HVP entwickelte Verfahren bisher nur ca. 10 % der Biomasse genutzt und es fällt eine erhebliche Menge an wässrig extrahiertem Rückstand an. In diesem Vorhaben wurde ein Lösungsansatz verfolgt, der eine der Xylangewinnung nachfolgende ethanolische Extraktion beinhaltet. Die Gewinnung von Lignin und Faserstoff ermöglicht sowohl die zusätzliche Wertschöpfung als auch die ganzheitliche Nutzung der Biomasse. Dazu wurde der Prozess der HVP mit dem vom Projektpartner Fraunhofer CBP entwickelten Organosolv-Aufschluss gekoppelt. Dieses gekoppelte Gesamtverfahren wurde vom Projektpartner Glatt Ingenieurtechnik GmbH hinsichtlich seiner technischen Umsetzbarkeit evaluiert. Ausgehend von dieser Evaluation wurde ein Anlagenkonzept erarbeitet, welches die techno-ökonomische Bewertung ermöglichte. Der Fokus des Teilvorhabens 3 lag auf der Erarbeitung eines Wirbelschichtprozesses für die effiziente Trocknung bzw. definierte Granulierung der Intermediate sowie eines Anlagenkonzeptes, in dem der Gesamtprozess erstmals vollständig abbildbar, skalierbar und wirtschaftlich betreibbar ist. | Die im Teilvorhaben erzielten Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen: - Es wurde eine geeignete Prozesskonfiguration für die Xylanaufbereitung aus der zweistufigen Abfolge von Sprühtrocknung und Agglomeration erarbeitet, welche qualitativ sehr hochwertige Produktkonsistenzen und sehr gute Produktausbeuten ermöglicht. Die Qualität der erzeugten Xylanpulver erfüllte die Anforderungen sehr gut. - Es konnte ein neues Prozess- bzw. Reaktionsmodell entwickelt werden, welches die Vorgänge während des kontinuierlichen Austauschs von Flüssigkeiten im Reaktor sehr gut abbilden kann. Dieses zeigte eine grundsätzlich gute Reproduzierbarkeit und Übereinstimmung der berechneten Parameterverläufe bzw. Massenbilanzen mit den Versuchsdaten, sodass mit dem entwickelten Modellansatz eine Bilanzierung des Gesamtprozesses und zielgerichtete Prozessoptimierung als Basis für die Anlagenkonzeptentwicklung durchgeführt werden konnte. - Es konnten skalierte Massenbilanzen für eine Produktionsanlage erstellt werden, auf deren Basis die Verwendungszwecke des Xylans, Lignins und der Faserfraktion sowie potentiell wertvoller Nebenströme endgültig festgelegt werden konnten. - Die technologische Umsetzbarkeit des Koppelprozesses Xylan-/Ligninextraktion mit der Entwicklung eines optimierten Basiskonzepts einer Produktionsanlage mit einer Verarbeitungskapazität von 120 t/a Buchenhackschnitzel konnte nachgewiesen werden. Gleichzeitig konnten die Rahmenbedingungen für den wirtschaftlichen Betrieb einer Produktionsanlage erarbeitet und die Umsetzbarkeit des Prozesses bestätigt werden. - Die Wirbelschichtsprühtrocknung stellte sich für die spezifische Erzeugung von Xylan anlagentechnisch als sehr kostenintensiv heraus und wurde daher im finalen Anlagenkonzept nicht berücksichtigt. Entsprechend wurde auf eine alternative Trocknungstechnologie zurückgegriffen, die ihrerseits keine Einschränkungen für die Xylanqualität und die pharmazeutische Weiterverarbeitung mitbringt. | Dr. Michael Jacob Tel.: +49 3643 47-1315 michael.jacob@glatt.com Glatt Ingenieurtechnik Gesellschaft mit beschränkter Haftung - Niederlassung Dresden Grunaer Weg 26 01277 Dresden | X | FPNR |
| 01.10.2019 | 31.05.2023 | 2219NR179 | Verbundvorhaben: Integrierte Holz-Stahl-Hybridelemente für Gewerbe- und Mehrgeschossbau; Teilvorhaben 2: Effiziente Holz-Verbindungen mit sehr dünnen Stahlblechen - Akronym: HS-Hybrid | Die Anwendungsbereiche von Holz in Gewerbegebäuden und im Mehrgeschossbau sind mit Ausnahme des traditionellen Wohnungsbaus bislang nicht oder nur schwer zugänglich für holzbasierte Bausysteme. Deswegen wird in diesem Vorhaben gezielt eine Hybridbauweise entwickelt, die die multifunktionellen Anforderungen im Bauwesen erfüllen kann. Kriterien wie Tragfähigkeit, Steifigkeit (große Spannweiten), Schalldämmung, Brand- und Schwingungsverhalten werden in ihrem Zusammenhang untersucht und beurteilt. Die Interdisziplinarität einer solchen Hybridbauweise fordert und fördert daher die Zusammenarbeit unterschiedlicher Experten aus Materialwissenschaften, Ingenieurholzbau und Akustik/Dynamik. Im Rahmen der förderpolitischen Ziele wird in diesem Vorhaben das Marktpotenzial von Holz und Holzwerkstoffen verbessert, bzw. es werden Hybridelemente entwickelt, damit neue Märkte erschlossen werden können: • Holz-Stahl-Hybridelemente (HSH-Elemente) sind Elemente auf Basis neuer Materialkombinationen mit großem wirtschaftlichem Potenzial, die bisher weder in Deutschland noch in Europa auf dem Markt verfügbar sind. • Die Verbindungen zwischen Holz und Stahl können in einer industriellen Vorfertigung schnell, vollautomatisch und wirtschaftlich realisiert werden. • Die Anwendung hochwertiger Holzprodukte wie Furnierschichtholz (FSH) und Brettsperrholz (BSP) in bisher unerschlossenen Volumenmärkten wie Gewerbe- und Mehrgeschossbau (Hotels, Bürogebäude, Schulen, usw.) mit freien Spannweiten bis zu 10 m wird ermöglicht. • Durch Anwendung von stiftförmigen Verbindungsmitteln und den Verzicht auf Beton wird der Rückbau vereinfacht und damit die materialoptimierte Entsorgung und das Recycling ermöglicht. | Die Entwicklung von effizienten Verbindungen mit sehr dünnen Stahlblechen für den Einsatz in den HSH-Elementen bedingte eine Überprüfung der Herstellbarkeit dieser Verbindungen. Durch eine Machbarkeitsstudie konnten bereits auf dem Markt verfügbare Verbindungsmittel identifiziert werden, die eine Herstellung der Verbindungen ohne Vorbohren ermöglichen. Die Untersuchungen zum Trag- und Verformungsverhalten der Verbindungsmittel zeigen unterschiedliche und überlagernde Versagensmechanismen. Dabei entstehen schon bei kleinen Verformungen der Verbindungen nichtlineare Verformungsanteile, die zu einer Steifigkeitsreduktion führen. Die experimentell ermittelten Tragfähigkeiten der Verbindungen werden von den rechnerisch ermittelten Tragfähigkeiten nach den Bemessungsgleichungen des European Yield Model deutlich unterschätzt. Diese Unterschätzung ist auf mehrere Faktoren zurückzuführen. So ist bei den Untersuchungen ab einer Stahlblechdicke von 1,0 mm bereits eine Einspannung des Verbindungsmittels bzw. Verbindungsmittelkopfes vorhanden. Diese Einspannung wird in der aktuell gültigen Normung nicht berücksichtigt. Prinzipiell zeigen die Untersuchungen, dass Verbindungen mit sehr dünnen Stahlbleche, wie sie imHolzbau zurzeit noch nicht eingesetzt werden, funktionieren und wettbewerbsfähige Tragfähigkeiten liefern. Die experimentelle und analytische Untersuchung der vollständigen HSH-Elemente legt dar, dass diese Verbindungen für den Verbund zwischen den Bauteilen eine zu geringe Steifigkeit aufweisen. Es wäre eine hohe und somit unwirtschaftliche Anzahl an Verbindungsmittel nötig, um mit einem ausgewogenen Verbundquerschnitt Spannweiten von 10 m zu erzielen. Geringere Spannweiten sind jedoch durchaus wirtschaftlich realisierbar. Für größere Spannweiten scheit der Einsatz von C-Profilen als vielversprechend. | Dr. ir. Carmen Sandhaas Tel.: +49 721 608-43646 sandhaas@kit.edu Karlsruher Institut für Technologie (Universitätsaufgabe) - Versuchsanstalt für Stahl, Holz und Steine - Abt. Stahlbau Otto-Ammann-Platz 1 76131 Karlsruhe | FPNR | |
| 15.06.2019 | 31.10.2022 | 2219NR189 | ForestValue: Innovative Waldbewirtschaftungsstrategien für eine resiliente Bioökonomie unter zunehmenden Risiken; Teilvorhaben 1: Erfassung von Waldstörungsinformationen, sowie von Regenerationsprozessen und Ableitung von Bewirtschaftungsstrategien - Akronym: I-Maestro | I-Maestro befasste sich mit den Beziehungen zwischen Waldbewirtschaftung und Ökosystemleistungen in der europäischen gemäßigten Waldzone mit dem Ziel, Resilienz-erhöhende Bewirtschaftungsmaßnahmen zu entwickeln. Der Wissensstand zu Waldstörungen und Waldresilienz wurde durch die Entwicklung einer aktualisierten Waldstörungsdatenbank sowie die Analyse von Störungstrends 1950-2019 verbessert. Die Daten dienten auch als Grundlage für die Erstellung von Waldstörungsszenarien in Europa. Die Auswirkungen von Waldstörungs-, Bewirtschaftungs- und Klimawandel-Szenarien auf die Holzproduktion, die Kohlenstoffspeicherung und den Erhalt der biologischen Vielfalt wurden mit Waldsimulationsmodellen simuliert. Eine zentrale Frage war dabei die Bewertung des Einflusses von Artenzusammensetzung und Waldstrukturvielfalt auf die Bereitstellung von waldbezogenen Ökosystemdienstleistungen und die Entwicklung von adaptiven Bewirtschaftungsstrategien zur Förderung der Waldresilienz gegenüber Klimaänderungen und intensivierten Waldstörungen. Die Auswertung und Bewertung der Simulationsstudien diente der Entwicklung evidenzbasierter Empfehlungen für forstliche Praxis und politische Entscheidungsträger. Ein Policy Brief mit den wichtigsten Ergebnissen und Empfehlungen des I-Maestro Projekts zur Zukunft der Wälder wurde erarbeitet als evidenzbasierte Empfehlung für politische Entscheidungsträger hinsichtlich adaptiver Bewirtschaftungsstrategien zur Verbesserung der Resilienz der Wälder. Projektaktivitäten und Ergebnisse wurden in einer Reihe von Blogbeiträgen und Videos zur Arbeit von I-Maestro dokumentiert, darunter besonders bemerkenswert ein Video, in dem die Waldmodellierung im Rahmen von I-Maestro erklärt wird. | Die wichtigsten Ergebnisse des Projektvorhabens sind a) Die Aktualisierung der Waldstörungsdatenbank DFDE (https://dfde.efi.int/db/dfde_app_orig.php). b) Eine wissenschaftliche Publikation mit DFDE-Daten zur Entwicklung von Waldstörungen in Europa von 1950-2019. (Patacca, M., Lindner, M., et al. (2022) Significant increase in natural disturbance impacts on European forests since 1950. Global Change Biology accepted. DOI: 10.1111/gcb.16531.) c) Die Entwicklung einer Methode zur Bereitstellung von Störungsszenarien für die Waldmodellierung basierend auf der empirischen DFDE-Datengrundlage. Die Methode wurde auf der Konferenz Forest disturbance and ecosystem dynamics in a changing world (September 2022 in Berchtesgaden) vorgestellt und eine wissenschaftliche Publikation ist in Vorbereitung. d) Eine wissenschaftliche Publikation zu den Auswirkungen der Waldbewirtschaftung auf das Störungsrisiko, in der eine Literaturauswertung den Meinungen von Experten gegenübergestellt wird. (Laura Nikinmaa, et al. (submitted) Perceptions of forest professionals on managing forest disturbance to enhance forest resilience. Forest Policy and Economics.) e) Ein Policy Brief mit den wichtigsten Ergebnissen und Empfehlungen des I-Maestro Projekts zur Zukunft der Wälder (https://i-maestro.inrae.fr/wp-content/uploads/2022/11/I-Maestro-Policy-Brief_2022.pdf). f) Eine Reihe von Blogbeiträgen und Videos zur Arbeit von I-Maestro, insbesondere eine Kurzdokumentation, die das Potential von Waldmodellierung allgemein und die Anwendung von verschiedenen Modellen und Szenarien im Kontext von I-Maestro im Speziellen erklärt: I-Maestro: Projecting the future of our forests - YouTube (https://www.youtube.com/watch?v=5Ux6zB24CtM). | Dr. Marcus Lindner Tel.: +49 173 629 3081 marcus.lindner@efi.int European Forest Institute - EFI-Bonn Platz der Vereinten Nationen 7 53113 Bonn | X | FPNR |
| 01.12.2020 | 30.11.2024 | 2219NR190 | Dolomit-Asche-Granulate als ökosystemverträgliche Variante einer Nährstoffrückführung - Akronym: DolAGran | Das Endprodukt der thermischen Nutzung von Holz ist die Holzasche, welche einen Großteil der entzogenen Nährstoffe enthält, die in Konsequenz der nächsten Waldgeneration fehlen. Um den Nährstoffkreislauf zu schließen und somit eine Nährstoffnachhaltigkeit zu erreichen, wäre es sinnvoll, das Potenzial der Asche in Form ihrer Inhaltsstoffe zur Erhaltung der Standortsqualität zu nutzen. In unbehandelter Form ist Holzasche aufgrund ihres hohen pH-Wertes und der schnellen Löslichkeit der Inhaltsstoffe jedoch eher als bedenklich einzuschätzen. Die geplante Studie will hier ansetzen und versuchen, die Asche mit ihren Nährelementen ökosystemar verträglich zu applizieren. Im vorgesehenen Projekt sollen Dolomit-Asche-Granulate hergestellt und sowohl im Labor unter kontrollierten Bedingungen als auch im Freiland getestet werden. Die Vorteile dieser Granulate liegen darin, dass sie im Gegensatz zu einem losen Dolomit-Asche-Produkt mit flächigem Wirkungscharakter eine punktuelle Wirkung mit geringerer aktiver Oberfläche entfalten. Im Vergleich zu der losen Mischung ist zu erwarten, dass ein Granulat im gleichen Mischungsverhältnis wie lose gemischte Dolomit-Asche keine negativen Auswirkungen auf die Vegetation hat. Auch ist anzunehmen, dass durch die Granulierung die Freisetzungsraten der Nährstoffe und der pH-Wert herabgesetzt werden und so eine langsamere und damit nachhaltigere Wirkung erzielt wird. Im Rahmen des Projekts werden drei Optimierungslinien verfolgt, nämlich a) Ascheanteil 30 % gemäß Düngemittelverordnung, b) maximaler Ascheanteil und c) ausgewogene Nährstoffkombination. Bei der Variante c) wird ein Hauptaugenmerk auf die Kompensation nutzungsbedingter Nährstoffentzüge der Makronährelemente K, P und S gelegt, welche bei einer normalen Kalkung unberücksichtigt bleiben. Die ökonomisch und ökologisch interessanteste Variante wird in einem Praxisversuch auf größerer Fläche ausgebracht und vom Antragsteller über das Projektende hinaus extensiv weiter beobachtet. | Prof. Dr. Dr. Axel Göttlein Tel.: +49 8161 71-4749 goettlein@forst.tu-muenchen.de Technische Universität München - Wissenschaftszentrum Weihenstephan - Fachgebiet für Waldernährung und Wasserhaushalt Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | FPNR | ||
| 01.10.2019 | 30.06.2022 | 2219NR191 | Verbundvorhaben: Entwicklung und technologische Umsetzung tragender Profilstrukturen auf Basis von Holzfurnieren für ein ultraleichtes Stativ für Fotoanwendungen; Teilvorhaben 2: Kennwertbestimmung und Modellierung des Werkstoff- und Strukturverhaltens - Akronym: FURNIER | Die Firma Berlebach Stativtechnik ist ein KMU aus dem ländlichen Raum Sachsens und produziert innovative Fotostative auf Basis des regional verfügbaren Werkstoffs Holz. Im Marktsegment der Fotostative konnte sich das Traditionsunternehmen ein Alleinstellungsmerkmal und weltweit zahlreiche Kunden erarbeiten. Die holzbasierten Stative sind robust, langlebig und zeichnen sich durch optisch sowie haptisch hervorragende natürliche Materialien aus. Diesen positiven Eigenschaften stehen jedoch ein hohes Packmaß und ein vergleichsweise hohes Bauteilgewicht gegenüber. Im Bereich des Stativbaus kann seit geraumer Zeit ein Trend hin zu leichten und robusten Werkstoffen festgestellt werden. Hier werden neben Aluminium vor allem faserverstärkte Kunststoffe, insbesondere mit Kohlenstofffaserverstärkung (CFK) für die Auslegung der Stativbeine eingesetzt. Das primäre Ziel ist hierbei ein möglichst geringes Bauteilgewicht bei gleichzeitig hoher Tragfähigkeit zu realisieren. Entsprechende Produkte aus CFK sind deutlich kleiner dimensioniert und für den einfachen Transport prädestiniert. Die Holzstative verlieren in dieser Situation zunehmend ihre Wettbewerbsfähigkeit. Eine Möglichkeit zur Optimierung der Stativbeine unter Beibehaltung des Naturwerkstoffs Holz stellt der Einsatz von Furnier zur Herstellung von Hohlprofilen dar. Ziel des Verbundvorhabens FURNIER liegt daher in der Entwicklung und Umsetzung von tragenden Profilstrukturen mit komplexer Geometrie auf Basis von Furnieren. Dabei wir eine hohe haptische und optische Qualität angestrebt. Die Entwicklung von Material- und Versagenskarten in Abhängigkeit des Furnieraufbaus sowie die Charakterisierung der physikalischen Eigenschaften und des Schwingungsverhaltens des Werkstoffs stellen neben der Entwicklung angepasster Fertigungsprozesse zur Verarbeitung und Umformung flächiger Holzfurniere die Teilziele dar. Zur Demonstration der Umsetzbarkeit des Vorhabens werden Stative mit teleskopierbaren Furnierprofilen aufgebaut. | Im Rahmen von FURNIER wurde eine durchgängige Prozesskette zur Herstellung von Stativbeinsegmenten aus Furnier entwickelt. Beginnend bei der Auswahl geeigneter Holzarten wurden zunächst werkstoff-mechanische Kennwerte mittels zerstörender Prüfmethoden sowie das Werkstoffdämpfungsverhalten bestimmt. Diese Kennwerte dienten zur Erstellung von Material- und Versagenskaten sowie als Eingangsgröße zur numerischen Modellierung des Leichtbauprofils und zur Optimierung geometrischer Parameter. Anhand von prozesstechnologischen Studien konnte eine Umformtechnologie für Furnier zu Hohlprofilen entwickelt und bzgl. Oberflächenqualität und Maßhaltigkeit optimiert werden. Mit einem zweistufigen Prozess aus membranbasierter Umformtechnologie und anschließendem Fügeschritt wurde eine Prozesskette aufgestellt die den gestellten Anforderungen entspricht. Als wichtigster Meilenstein wird die Herstellung von optisch und haptisch sehr hochwertigen Furnierprofilen mit minimalen Biegeradien von 8 mm angesehen. Mit der Herstellung Demonstrator-Stativen mit Beinsegmenten aus Furnierprofilen konnte eine erhebliche Massereduktion bei verringertem Packmaß und unter Beibehaltung der erforderlichen Nutzlast erzielt werden. An den Demonstratoren konnte die entwickelte Klemmung sowie das Montageprinzip getestet werden. Mit einer abschließenden Schwingungsmessung am Gesamtstativ konnte das hohe Leichtbaupotential auch im Hinblick auf die stark verbesserten Schwingungseigenschaften eindrucksvoll bewiesen werden. | Prof. Dr.-Ing. habil Maik Gude Tel.: +49 351 463-38153 maik.gude@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Maschinenwesen - Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik - Professur Leichtbaudesign und Strukturbewertung Holbeinstr. 3 01307 Dresden | X | FPNR |
| 01.09.2019 | 28.02.2022 | 2219NR195 | Verbundvorhaben: Thermoplastische Ligninvarianten als Teilsubstitut in Bitumenformulierungen für verschiedene Bauleistungen (Lignobitumen); Teilvorhaben 2: Lignobitumen-Formulierungen - Akronym: Lignobitumen | Gesamtziel der Machbarkeitsstudie ist die Teilsubstitution fosiler Bitumenbindemittel durch thermoplastische Lignine, unter Erhalt / Verbesserung der techn. u. Materialeigenschaften des Bindemittels, das flexibel in verschiedenen Bauweisen verwendet wird. In den neuen Lignobitumen-Bindemitteln wird der Anteil an thermoplastischen Ligninen über dem des Standes der Technik liegen (Substitutionsgrade 50-70%), bei Verbesserung /Erhalt von Kenndaten der Standards (70/100, B 160/220). Dies ermöglicht eine notwendige Wissensbasis (chemischen Modifizierung, spezifischen Materialkenndaten). Sie ist Grundlage zur Prozessentwicklung / Hochskalierung bis TRG 6. Für die Darstellung von ausgewählten thermoplastischen Ligninen, mit unterschiedlichem Eigenschaftsprofil, sind skalierbare, Pfropfungen mit funktionalen Verbindungen u. Veresterung der Co-Polymere notwendig. Syntheseprotokolle, Betriebsanweisungen u. Gefährdungsbeurteilungen werden erarbeitet. Umgesetzt werden nur höher-skalierbare Prozesse. Dies ermöglicht eine Bandbreite an Produkten, deren Eigenschaften flexibel auf Anforderungen in Bauweisen zugeschnitten werden. Die Lignobitumen-Bindemittel dienen als Plattformen, auf deren Grundlage die Einstellung spezifischer Eigenschaften für verschiedene Baumaßnahmen realisierbar ist. | Michael Boy Tel.: +49 7246 9116-34 michael.boy@stm-malsch.de Süddeutsche Teerindustrie Gesellschaft mit beschränkter Haftung & Co. Kommanditgesellschaft Otto-Eckerle-Str. 7-11 76316 Malsch | X | FPNR | |
| 01.12.2020 | 30.11.2024 | 2219NR211 | Optimierung von Biomassefeuerungen mit dem Ziel reduzierter Stickoxidemissionen - Akronym: Optinox | Der Fokus des Forschungsvorhabens liegt auf der Entwicklung kosteneffizienter Maßnahmen zur Minderung der Stickoxidemissionen biomassegefeuerter, mittelgroßer Feuerungsanlagen mit einer Feuerungswärmeleistung von 1–50 MW. Hierfür wird ein systematischer Vergleich verschiedener Feuerungssysteme (Flugstrom, Wirbelschicht, Festbett) durchgeführt und resultierende Stickoxidemissionen sowie die Verteilung zwischen NO und dessen Vorläufern (HCN, NH3) innerhalb der Verbrennungszonen analysiert. Durch die Kombination aus experimentellen Untersuchungen und CFD-Simulationen wird die Übertragbarkeit des Modellansatzes sowie die Optimierung aller gängigen Biomassefeuerungen hinsichtlich reduzierter Stickoxidemissionen ermöglicht. Es wird eine hinsichtlich der Stickoxidemissionen verbesserte Feuerung ohne eine Erhöhung der Emissionen weiterer Schadstoffe (z.B. Staub, CO) angestrebt. Hierbei wird sowohl die Luftstufung als auch die Kombination aus Luftstufung und SNCR untersucht. | Prof. Dr.-Ing. Hartmut Spliethoff Tel.: +49 89 289-16270 spliethoff@tum.de Technische Universität München - Fakultät für Maschinenwesen - Lehrstuhl für Energiesysteme Boltzmannstr. 15 85748 Garching b. München | FPNR | ||
| 01.08.2020 | 31.12.2022 | 2219NR273 | Energetische Nutzung von Scheitholz durch die Entwicklung einer effizienten und emissionsarmen, kleinen Scheitholzfeuerung mittels kontinuierlicher Brennstoffzuführung - Akronym: HypoBio | Das Ziel des Vorhabens ist eine Weiterentwicklung von Stückholz-Kleinfeuerungsanlagen. Mittels einer kontinuierlichen Brennstoffzuführung soll die Phase der intensiven Verbrennung bei hohen Temperaturen möglichst lange ausgedehnt werden. Die bei Chargenabbränden sonst zyklisch auftretenden An- und Ausbrandphasen mit einem erhöhten Schadstoffausstoß werden dadurch minimiert. Für die Scheitholzfeuerung ist die Entwicklung der nachfolgend benannten Anlagenkomponenten erforderlich: - Kontinuierliche Beschickung einer kleinen Holzfeuerung mit Scheitholz - Brennraumgestaltung (Konzept und Auslegung) - Zuluft-Regelung (Primär-, Sekundär- und ggf. Tertiärluft) - Emissionsminderungsmaßnahmen (Katalysatoren, Abscheider) Mit dem zu entwickelnden Prototyp wird eine deutliche Unterschreitung der heute geltenden Grenzwerte nach 1. BImSchV anvisiert. | Rene´ Bindig Tel.: +49 341 2434-746 rene.bindig@dbfz.de DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH Torgauer Str. 116 04347 Leipzig | FPNR | ||
| 01.12.2019 | 30.11.2021 | 2219NR276 | Verbundvorhaben: Machbarkeitsstudie zur Entwicklung von neuartigen, biobasierten, flexiblen Thermoplastholzstrukturen aus Holzwolle unter Verwendung der Fadenbildungstechnik für komplexe geformte, biobasierte Composite; Teilvorhaben 2: Charakterisierung und Optimierung der Holzwolle-Herstellung - Akronym: Lignowool-THS | Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Durchführung einer Machbarkeitsstudie zur erstmaligen Entwicklung und technischen Umsetzung von gleichmäßigen, flexiblen, biobasierten, flächigen Thermoplastholzstrukturen aus Holzwolle und Bio-Thermoplastfasern, z. B. Polylactide (PLA), bzw. technischen Thermoplastfasern unter Verwendung von weiterzuentwickelnden Labortextilmaschinen der Fadenbildungstechnik. Dazu wird eine vielversprechende, neuartige Prozesskette von der Holzwollezerlegung und -aufbereitung über deren Homogenisierung und Ausrichtung bis zur flächigen fixierten Thermoplastholzstruktur untersucht. Dieses neuartige Zwischenprodukt schließt, bezogen auf die technische Nutzung, eine Lücke im Bereich der Holzwerkstoffe, führt den nachwachsenden Rohstoff Holzwolle einer deutlich höheren Wertschöpfung zu und verbessert die Ressourceneffizienz bezogen auf die reststoffarme Nutzung des Holzes. Basierend auf diesen neuartigen Halbzeugen können komplex geformte, biobasierte Composites für technische Anwendungen (z. B. als Flächenstruktur im Wohninterieurbereich, wegen ihrer guten Dämmeigenschaften, verbunden mit sichtbarer Holzästhetik im Innen-ausbau, für Sonnenschutz, Segel, Windschutz oder für flexible Behältersysteme, Autoindustrie, Leichtbau, Holzbau, Anlagen- und Innenausbau, Medizintechnik) entwickelt werden. Dieses Vorprojekt soll mit der einfachen Herstellung von Funktionsmustern aus den neuartigen Halbzeugen abgeschlossen werden. Wenngleich eine erweiterte Verarbeitung dieses neuartigen Halbzeuges zu komplex geformten, biobasierten Compositen für technische Anwendungen angestrebt wird, soll bewusst in diesem Vorprojekt noch darauf verzichtet werden. Diese Forschungsarbeit wird gemeinsam vom Institut für Naturstofftechnik, Professur für Holztechnik und Faserwerkstofftechnik (HFT), dem Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) sowie den assoziierten Unternehmen. | Prof. Dr.-Ing. André Wagenführ Tel.: +49 351 463-38101 andre.wagenfuehr@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Bereich Ingenieurwissenschaften - Fakultät Maschinenwesen - Institut für Naturstofftechnik - Professur für Holztechnik und Faserwerkstofftechnik Marschnerstr. 39 01307 Dresden | X | FPNR | |
| 01.01.2020 | 31.12.2023 | 2219NR278 | Etablierung von Weißtanne auf geeigneten Standorten zur Entwicklung zukunftsfähiger, klimastabiler Mischwälder und einer nachhaltigen Rohstoffversorgung mit Nadelweißholz - Akronym: WTa2-0 | Neben vielen waldbaulichen und betrieblichen Argumenten zeigt das Projekt "Weißtannenoffensive" anhand von Teilnehmerzahlen und Interessenbekundungen, dass bundesweit aus gutem Grund ein starkes Interesse an der Etablierung von Weißtanne (WTa) vorhanden ist. Insbesondere in Regionen außerhalb ihres derzeitigen Verbreitungsgebietes fehlt jedoch in der Fläche häufig das Wissen und die Erfahrung um deren erfolgreiche Etablierung, waldbauliche Behandlung sowie ihre differenzierte Standortseignung. Daher sind für Weißtanne 2.0 folgende Projektziele angestrebt: 1. Die Einrichtung einer zentralen Informations- und Koordinierungsstelle "Weißtanne" mit den Zielen: - Sammeln, Verbreiten und ständiges Aktualisieren von Praxis- und Fachwissen zur Weißtanne. - Beantworten von Fachfragen zur Waldwirtschaft mit Weißtanne. - Unterstützung und Koordinierung bei der betriebsübergreifenden Etablierung der WTa u. a. durch Entwicklung regionaler Einbringungsstrategien und Vermittlung standort-/regionsbezogenen Praxiswissens in den bundesweiten Pilotregionen. - Mitwirkung bei der Koordinierung der Pflanzen-/Saatbereitstellung (z. B. örtlich bewährte Vorkommen) und von Ausschreibungen forstlicher Dienstleistungen. - Auswahl örtlicher Sachverständiger in den Pilotregionen und deren Schulung - Die Durchführung weiterer bedarfsorientierter Informationsveranstaltungen in den Regionen. 2. Die Erstanlage von ca. 58 Dauerbeobachtungsflächen auf ca. 10 Standorttypen Die Projektergebnisse werden standortbezogen aufbereitet, um auch über die Projektdauer hinaus nachhaltiges Wissen um die WTa zu sichern. | Timo Ackermann Tel.: +49 251 270414-98 ackermann@anw-deutschland.de Arbeitsgemeinschaft Naturgemäße Waldwirtschaft (ANW) e.V. - Projektbüro Weißtannenoffensive Hakenesheide 49b 48157 Münster | FPNR | ||
| 01.01.2020 | 31.12.2021 | 2219NR289 | Die nächste Generation an Holzgas-KWK-Anlagen: ein höheres Level an technischer Verfügbarkeit und Kundenservice - Akronym: NawaroEnergy | Im Fokus des Projektes steht die Weiterentwicklung von Holzgas-KWK-Anlagen. Diese finden ihre Anwendung vorwiegend im ländlichen Raum bei Betrieben der Holzbearbeitung, Nahwärmeversorgung und Landwirtschaft mit Tierzucht. Unser Ziel ist, dass auch in Zukunft eine effiziente und umweltschonende Ressourcennutzung, einschließlich der Vermeidung von Treibhausgasen (CO2) bei der nachhaltigen Produktion von Strom- und Wärmeenergie gewährleistet ist. Die Schwerpunkte der angestrebten F&E-Maßnahmen liegen in der Anlagenrobustheit, - steuerung sowie in der Wartung und im Betrieb der Anlagen. Die Anlagenrobustheit wird durch die Reduktion von brennstoffbedingten Schwankungen sowie der Optimierung des Komponenteneinbaus in der zentralen Steuerungseinrichtung erreicht. Um die Last der sicheren Betriebsführung vom betreibenden Personal in die eigentliche Anlage zu bringen, erfolgt die Weiterentwicklung der Steuerung zur intelligenten Vollautomatisierung. Der Service wird im Bereich der vorausschauenden Wartung und Instandhaltung weiterentwickelt. Dabei gilt es, mittels Big Data- Verfahren übergeordnete Steuerungsalgorithmen abzuleiten, um daraus mittels KI-Elementen Wartungseinsätze intelligent und dynamisch zu planen und sie ressourcenschonender auszuführen. Auf dieser Grundlage soll die Anlagenverfügbarkeit als Ganzes bei gleichzeitig geringeren Betriebskosten gesteigert werden. | Ein Teil der resultierenden Verbesserungsmaßnahmen ist zum jetzigen Zeitpunkt Serienstand und wurde zudem bereits bei einigen Bestandsanlagen nachgerüstet. Die übrigen Maßnahmen werden im ersten Quar-tal 2022 in die Serie überführt werden. Einzelne Aufgabenstellungen werden nach dem Vorhaben durch zusätzlichen F&E-Einsatz bei Burkhardt weiter bearbeitet. Hierzu ist vor allem die automatische Erkennung kritischer Anlagenzustände über KI-Elemente, z.B. Machine Learning, zu nennen. Diese Methodik wurde u.a. zur Erfassung des Zustands der Wirbelschicht im Gasreaktor angewendet. Das Ziel, die Wirbelschicht im Gasreaktor zuverlässig zu klassifi-zieren, wurde erreicht. In einem Folgeprojekt wird der Aufbau der Vorrichtung zur Datenerfassung (Kamera) so weiterentwickelt werden, dass er für den Dauerbetrieb geeignet ist. Hierfür gibt es bereits erste Lösungs-ansätze, welche nach Abschluss des Vorhabens umgesetzt werden. Es werden bei Burkhardt mehrere in-terne Entwicklungsprojekte folgen, die auf der durch das Vorhaben geschaffenen Wissensbasis aufbauen werden. Durch die Anwendung der gewonnen Erkenntnisse können weitere Entwicklungsschritte realisiert werden. | Dipl. Ing. FH Holger Burkhardt Tel.: +49 9185 9401-720 h.burkhardt@burkhardt-gmbh.de Burkhardt GmbH (Mühlhausen) Kreutweg 2 92360 Mühlhausen | X | FPNR |
| 01.01.2020 | 30.06.2023 | 2219NR292 | Verbundvorhaben: Evaluierung von Schnellmesstechnik zur Brennstoffanalytik in Holz-(Heiz-)Kraftwerken; Teilvorhaben 3: Entwicklung von Schnellmesstechnik für große Feuerungsanlagen auf Basis der Röntgenfluoreszenzanalyse sowie an das Mess-Prinzip angepasster Probenaufbereitung - Akronym: EBA-Holz | Im Zentrum des Vorhabens "EBA-Holz" stehen die Weiterentwicklung bereits auf dem Markt befindlicher, einfacher und zum Teil mobiler Schnellmesstechnik sowie die Neuentwicklung leistungsfähigerer und in den Prozessablauf als Steuerungskomponente integrierbarer Schnellmessverfahren zur Brennstoffanalytik in Holzheiz-(Kraft-)Werken. Bestreben der Arbeiten ist die Bereitstellung von kommerziell verfügbaren Messtechnologien zur Optimierung des Betriebs von mittleren und großen Holzfeuerungsanlagen mit dem Ziel, sowohl Treibhausgase (THG) als auch weitere Luftschadstoffemissionen zu reduzieren. Gleichzeitig haben eine über die Brennstoffqualität erfolgende Prozesssteuerung oder der Einsatz einer definierten, hohen Brennstoffqualität das Potenzial, mechanische Störungen und Probleme im Betriebsablauf von Heiz-(Kraft-)werken signifikant zu minimieren, sowie die Effizienz der Verbrennung zu verbessern und damit die THG-Emissionen zu reduzieren. Mit der Evaluierung und Optimierung bereits vorhandener Technologien werden vor allem Optionen für die Anwendung in mittleren Feuerungsanlagen bis ca. 10 MW Feuerungswärmeleistung (FWL) und für den Einsatz bei Brennstofflieferanten (z. B. Biomassehöfe) bereitgestellt werden. Mit der Neuentwicklung einer in den Prozessablauf von Heiz-(Kraft-)Werken integrierter Technologie, welche wesentlich mehr Brennstoffparameter bestimmen kann als alle derzeit auf dem Markt befindlichen Systeme, soll eine Option bereit gestellt werden, welche es vor allem großen Feuerungsanlagen ab ca. 10 MW FWL ermöglicht, auf die sich ändernden gesetzlichen Rahmenbedingungen zu reagieren und ihre THG und Luftschadstoffemissionen dadurch signifikant zu reduzieren. | Dipl.-Ing. Stefan Brauer Tel.: +49 6171 91293-0 engineering@apc-analytics.com APC Analytics GmbH Daimlerstr. 17 61449 Steinbach (Taunus) | X | FPNR | |
| 01.01.2020 | 30.06.2023 | 2219NR294 | Verbundvorhaben: Evaluierung von Schnellmesstechnik zur Brennstoffanalytik in Holz-(Heiz-)Kraftwerken; Teilvorhaben 2: Probenbereitstellung, Analyseverfahren und Normenkonformität - Akronym: EBA-Holz | Im Zentrum des Vorhabens "EBA-Holz" stehen die Weiterentwicklung bereits auf dem Markt befindlicher, einfacher und zum Teil mobiler Schnellmesstechnik sowie die Neuentwicklung leistungsfähigerer und in den Prozessablauf als Steuerungskomponente integrierbarer Schnellmessverfahren zur Brennstoffanalytik in Holzheiz-(Kraft-)Werken. Bestreben der Arbeiten ist die Bereitstellung von kommerziell verfügbaren Messtechnologien zur Optimierung des Betriebs von mittleren und großen Holzfeuerungsanlagen mit dem Ziel, sowohl Treibhausgase (THG) als auch weitere Luftschadstoffemissionen zu reduzieren. Gleichzeitig haben eine über die Brennstoffqualität erfolgende Prozesssteuerung oder der Einsatz einer definierten, hohen Brennstoffqualität das Potenzial, mechanische Störungen und Probleme im Betriebsablauf von Heiz-(Kraft-)werken signifikant zu minimieren, sowie die Effizienz der Verbrennung zu verbessern und damit die THG-Emissionen zu reduzieren. Mit der Evaluierung und Optimierung bereits vorhandener Technologien werden vor allem Optionen für die Anwendung in mittleren Feuerungsanlagen bis ca. 10 MW Feuerungswärmeleistung (FWL) und für den Einsatz bei Brennstofflieferanten (z. B. Biomassehöfe) bereitgestellt werden. Mit der Neuentwicklung einer in den Prozessablauf von Heiz-(Kraft-)Werken integrierter Technologie, welche wesentlich mehr Brennstoffparameter bestimmen kann als alle derzeit auf dem Markt befindlichen Systeme, soll eine Option bereit gestellt werden, welche es vor allem großen Feuerungsanlagen ab ca. 10 MW FWL ermöglicht, auf die sich ändernden gesetzlichen Rahmenbedingungen zu reagieren und ihre THG und Luftschadstoffemissionen dadurch signifikant zu reduzieren. | Dr. Daniel Kuptz Tel.: +49 9421 300-118 daniel.kuptz@tfz.bayern.de Technologie- und Förderzentrum im Kompetenzzentrum für Nachwachsende Rohstoffe Schulgasse 18A 94315 Straubing | X | FPNR | |
| 01.02.2020 | 31.01.2023 | 2219NR296 | Kombi Power System mit Gegenstromvergasung - Verbesserung der Anlagenrobustheit und Weiterentwicklung der Anlagenkonzepte - Akronym: Kleinvergaser | 1. Marktdurchbruch über die Erreichung von wirtschaftlichen Projekten abseits von Nischen - durch den Einsatz günstigerer Brennstoffsortimente - durch die Erreichung höherer Vollaststundenzahlen - durch die Verringerung des Betreuungsaufwandes seitens des Betreibers - durch die Erweiterung der Nutzungsmöglichkeiten für das anfallende Pyrolyseöl 2. Ausbau und Festigung des bereits gewonnenen Know-hows 3. Etablierung der Technologie "KWK mit Gegenstromvergasung" 4. Erhaltung bestehender und Schaffung weiterer Arbeitsplätze im Unternehmen | Alexander Schwarzberger Tel.: +49 9443 929-222 a.schwarzberger@regawatt.de ReGaWatt GmbH An den Sandwellen 114 93326 Abensberg | X | FPNR | |
| 01.01.2020 | 30.06.2023 | 2219NR309 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Verfahren zur Verminderung der Abgabe von flüchtigen organischen Säuren aus Buchen-MDF; Teilvorhaben 3: Beschichtung der MDF und Prüfung der Beschichtungsqualität - Akronym: Buchen-MDF | Gegenstand des Forschungsvorhabens war es, die Abgabe flüchtiger organischer Säuren aus mitteldichten Buchenholzfaserplatten zu reduzieren und hierdurch den Anwendungsbereich von Buchen-MDF zu erweitern. Weiterhin sollte der Einfluss der Verminderung der flüchtigen Säuren auf die Beschichtbarkeit der Faserplatten mit PVC-Folie im industrielen Maßstab untersucht werden. Hierzu wurden Untersuchungen zur Herstellung von Buchenholzfaserstoffen und MDF im Labor- und Pilotmaßstab durchgeführt und verschiedene Möglichkeiten zur Reduzierung der Abgabe an flüchtigen Säuren untersucht. Außerdem fanden Versuche zur Lagerung des Holzes vor der Faserstoffherstellung sowie zur Ermittlung des Einflusses des Einschlagszeitpunkts statt. Weitere Arbeiten betrafen den Einfluss der Aufschlusstemperatur sowie den Einsatz von Melamin und Ammoniak als Additive zur Faserstoffherstellung. Auch die anteilige Mitverwendung von gebrauchten MDF zusammen mit den Holzhackschnitzeln wurde untersucht. Als Referenz kamen auch Kiefernhackschnitzel zur Anwendung. Die Faserstoffe und Labor-MDF wurden hinsichtlich ihrer chemischen und physikalisch-mechanischen Eigenschaften charakterisiert. Weiterhin wurden im industriellen Maßstab Versuche zur Beschichtung der im Labor- und Pilotmaßstab hergestellten MDF im 3D-Beschichtungsverfahren unter Verwendung von 1K- und 2K-PU-Dispersionsklebstoffen mit PVC-Folie durchgeführt. Abschließend wurde die Qualität der erzeugten Beschichtungen geprüft. | Die durchgeführten Untersuchungen haben ergeben, dass sowohl durch eine Lagerung des Buchenholzes die Abgabe der hergestellten MDF an flüchtigen Säuren gegenüber MDF aus frischem Buchenholz vermindert werden. Auch der Einschlagszeitpunkt beeinflusste die Eigenschaften der hergestellten MDF. Eine deutliche Reduzierung der Abgabe an flüchtigen Säuren aus den hergestellten Fasern und MDF konnte durch die Absenkung der Aufschlusstemperatur von 170 °C auf 140 °C erreicht werden. Es wird zudem deutlich, dass die Aufschlusstemperatur einen wesentlich größeren Einfluss auf die Abgabe an flüchtigen Säuren nimmt als die Lagerung des Buchenholzes und der Einschlagszeitpunkt. Die Mitverwendung von Gebraucht-MDF sowie die Zugabe von Ammoniak führte nicht zu einer Reduzierung, sondern zu einer Erhöhung der Abgabe an flüchtigen Säuren aus den hergestellten MDF. Die Ergebnisse der im Pilotmaßstab durchgeführten Untersuchungen zeigen, dass die unter Einsatz von Buchenholz hergestellten MDF gute mechanische Eigenschaften sowie eine niedrige Dickenquellung aufweisen. Bei den durchgeführten Beschichtungsversuchen zeigte sich, dass bei Kiefernholz-MDF ein deutlicher Abfall der Beschichtungsqualität bei der durchgeführten Klimalagerung beobachtet wurde, während die auf Buchenholz-MDF aufgebrachten Beschichtungen die Klimalagerung schadlos überstanden. Zurückzuführen ist dies auf den niedrigen Extraktstoffgehalt der aus Buchenholz hergestellten MDF. Weiterhin wurde deutlich, dass insbesondere bei der 3D-Beschichtung extraktstoffreicher MDF die Auswahl des Klebstoffs für die Qualität der Beschichtung von Bedeutung ist. Die Untersuchungen haben gezeigt, dass das Buchenholz gut geeignet für die Herstellung von MDF für die 3D-Beschichtung mit PVC-Folien. Der vergleichsweise hohe Gehalt der Buchenholz-MDF an flüchtigen Säuren hat keine negative Wirkung auf die Beschichtungsqualität genommen und steht der Verwendung der Buchenholz-MDF für Beschichtungszwecke nicht entgegen. | Robert Kellinghaus Tel.: +49 5244 49-0 r.kellinghaus@bs-bauprogramm.de B.S.-Bauprogramm GmbH Rüschfeld 1 33397 Rietberg | X | FPNR |
| 01.01.2020 | 30.06.2023 | 2219NR311 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Verfahren zur Verminderung der Abgabe von flüchtigen organischen Säuren aus Buchen-MDF; Teilvorhaben 2: Aufschlussuntersuchungen und MDF-Herstellung im Pilotmaßstab - Akronym: Buchen-MDF | Gegenstand des Forschungsvorhabens war es, die Abgabe flüchtiger organischer Säuren aus mitteldichten Buchenholzfaserplatten zu reduzieren und hierdurch den Anwendungsbereich von Buchen-MDF zu erweitern. Weiterhin sollte der Einfluss der Verminderung der flüchtigen Säuren auf die Beschichtbarkeit der Faserplatten mit PVC-Folie im industrielen Maßstab untersucht werden. Hierzu wurden Untersuchungen zur Herstellung von Buchenholzfaserstoffen und MDF im Labor- und Pilotmaßstab durchgeführt und verschiedene Möglichkeiten zur Reduzierung der Abgabe an flüchtigen Säuren untersucht. Außerdem fanden Versuche zur Lagerung des Holzes vor der Faserstoffherstellung sowie zur Ermittlung des Einflusses des Einschlagszeitpunkts statt. Weitere Arbeiten betrafen den Einfluss der Aufschlusstemperatur sowie den Einsatz von Melamin und Ammoniak als Additive zur Faserstoffherstellung. Auch die anteilige Mitverwendung von gebrauchten MDF zusammen mit den Holzhackschnitzeln wurde untersucht. Als Referenz kamen auch Kiefernhackschnitzel zur Anwendung. Die Faserstoffe und Labor-MDF wurden hinsichtlich ihrer chemischen und physikalisch-mechanischen Eigenschaften charakterisiert. Weiterhin wurden im industriellen Maßstab Versuche zur Beschichtung der im Labor- und Pilotmaßstab hergestellten MDF im 3D-Beschichtungsverfahren unter Verwendung von 1K- und 2K-PU-Dispersionsklebstoffen mit PVC-Folie durchgeführt. Abschließend wurde die Qualität der erzeugten Beschichtungen geprüft. | Die durchgeführten Untersuchungen haben ergeben, dass sowohl durch eine Lagerung des Buchenholzes die Abgabe der hergestellten MDF an flüchtigen Säuren gegenüber MDF aus frischem Buchenholz vermindert werden. Auch der Einschlagszeitpunkt beeinflusste die Eigenschaften der hergestellten MDF. Eine deutliche Reduzierung der Abgabe an flüchtigen Säuren aus den hergestellten Fasern und MDF konnte durch die Absenkung der Aufschlusstemperatur von 170 °C auf 140 °C erreicht werden. Es wird zudem deutlich, dass die Aufschlusstemperatur einen wesentlich größeren Einfluss auf die Abgabe an flüchtigen Säuren nimmt als die Lagerung des Buchenholzes und der Einschlagszeitpunkt. Die Mitverwendung von Gebraucht-MDF sowie die Zugabe von Ammoniak führte nicht zu einer Reduzierung, sondern zu einer Erhöhung der Abgabe an flüchtigen Säuren aus den hergestellten MDF. Die Ergebnisse der im Pilotmaßstab durchgeführten Untersuchungen zeigen, dass die unter Einsatz von Buchenholz hergestellten MDF gute mechanische Eigenschaften sowie eine niedrige Dickenquellung aufweisen. Bei den durchgeführten Beschichtungsversuchen zeigte sich, dass bei Kiefernholz-MDF ein deutlicher Abfall der Beschichtungsqualität bei der durchgeführten Klimalagerung beobachtet wurde, während die auf Buchenholz-MDF aufgebrachten Beschichtungen die Klimalagerung schadlos überstanden. Zurückzuführen ist dies auf den niedrigen Extraktstoffgehalt der aus Buchenholz hergestellten MDF. Weiterhin wurde deutlich, dass insbesondere bei der 3D-Beschichtung extraktstoffreicher MDF die Auswahl des Klebstoffs für die Qualität der Beschichtung von Bedeutung ist. Die Untersuchungen haben gezeigt, dass das Buchenholz gut geeignet für die Herstellung von MDF für die 3D-Beschichtung mit PVC-Folien. Der vergleichsweise hohe Gehalt der Buchenholz-MDF an flüchtigen Säuren hat keine negative Wirkung auf die Beschichtungsqualität genommen und steht der Verwendung der Buchenholz-MDF für Beschichtungszwecke nicht entgegen. | Dr. Detlef Krug Tel.: +49 351 4662-342 detlef.krug@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | X | FPNR |
| 01.03.2021 | 28.02.2026 | 2219NR359 | Nachwuchsgruppe: Genomeditierung zur Funktionsanalyse genetischer Variation in Pappeln und Buchen - Akronym: TreeEdit | Wir möchten eine Nachwuchsgruppe mit dem Titel "Genetische Technologien" gründen. Die Gruppe soll dazu beitragen, den Einfluss innerartlicher Variation auf die Trockenstresstoleranz von Pappeln und Buchen zu klären und die Potentiale der Genomeditierung für die Rotbuche als bedeutendste deutsche Laubbaumart zu ermitteln. Somit wird ein Beitrag geleistet, die Pappel und die Buche für den Klimawandel vorzubereiten und so deren Fortbestand in Deutschland zu sichern. | Dr. Matthias Fladung Tel.: +49 4102 696-107 matthias.fladung@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Sieker Landstr. 2 22927 Großhansdorf | FPNR | ||
| 01.01.2020 | 30.06.2023 | 2219NR372 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Probennahme-, Prüf- und Klassifizierungsverfahren zur Bestimmung der biologischen Dauerhaftigkeit von Holz und Holzprodukten; Teilvorhaben 2: Natives sowie Holzschutzmittel-behandeltes Holz - Akronym: DuraTest | Die Dauerhaftigkeitsklassifizierung ist eine wichtige Basis für die Gebrauchsdauerabschätzung; zudem sind Angaben zur Dauerhaftigkeit eine wichtige Hilfe für Verbraucher bei der Auswahl geeigneter Produkte. Mit der Fassung der EN 350 von 2016 kann – zumindest theoretisch – auch für modifizierte und schutzmittelbehandelte Holzprodukte sowie Holzwerkstoffe eine Dauerhaftigkeitsklasse ermittelt werden, was bisher nur für native Hölzer möglich war. Praktisch ist dies ist mit den Vorgaben dieser Norm jedoch nicht möglich, da genauere bzw. konkretere Angaben fehlen. Ziel war es daher, die festgestellten Defizite weitmöglich zu beheben. An einer Reihe natürlicher, schutzmittelbehandelter und modifizierte Hölzer wurden die Dauerhaftigkeit gegen holzzerstörende Pilze in Labor- und Freilandprüfungen (im Erdkontakt und auch außerhalb) untersucht. Dabei wurden Proben aus unterschiedlichen Zonen im Stammquerschnitt entnommen und gesondert betrachtet. Die umfangreichen Prüfergebnisse wurden mit statistischen Methoden analysiert und kritisch bewertet. Zudem wurden Richtlinien zur Bewertung von Ergebnissen erarbeitet. Weiterhin erfolgten Untersuchungen zum Verhalten der Materialien gegenüber Feuchtigkeit bzw. Wasser. Durch das Projekt werden wichtige Informationen zum Themenkomplex der Dauerhaftigkeitsbestimmung und -klassifizierung sowohl für die Normungsarbeit als auch für die Praxis bereitgestellt. Dies trägt zur Imageverbesserung von Holzprodukten bei und erhöht die Sicherheit für den Verbraucher. Das Projekt wurde von den beiden Forschungsstellen IHD und UGOE arbeitsteilig bei intensivem fachlichem Austausch bearbeitet. Durch Einbeziehung eines projektbegleitenden Ausschusses mit 15 Vertretern von Forschungs- und Prüfinstitutionen, Unternehmen, Verbänden sowie dem Verbraucherschutz und Sachverständigenwesen war eine große Praxisnähe sichergestellt. | Das Projekt erbrachte umfangreiche Daten und wichtige Ergebnisse zur Prüfung und Klassifizierung der biologischen Dauerhaftigkeit mit Nutzen für die Forschung sowie für Prüfinstitutionen, Normungsgremien und die Holzwirtschaft. Aus den Untersuchungen zur Dauerhaftigkeit wurden Vorschläge für Probenahme, Durchführung und Auswertung der Prüfungen sowie die Klassifizierung der Dauerhaftigkeit abgeleitet. Bei der theoretischen Analyse von Holzwerkstoffnormen wurden Verbesserungspotentiale herausgearbeitet. Aus den Versuchen zum Feuchteverhalten resultierten konkrete und praktikable Vorschläge zur Einbeziehung dieser Eigenschaften in die Dauerhaftigkeitsbewertung. Zur Erleichterung des Ergebnistransfers wurde ein Diskussionspapier "Hinweise und Empfehlungen zur Prüfung und Klassifizierung der biologischen Dauerhaftigkeit von Holz und holzbasierten Materialien" erstellt. Ein neuer, im Projekt entwickelter Ansatz ist die Dauerhaftigkeitsprüfung an Proben mit originalem Bauteil- Querschnitt, die sowohl im Labor unter definierten (und sterilen) Bedingungen als auch im Freiland möglich ist. Diese Ansätze wurden im Projekt erfolgreich erprobt und der für die Praxis wichtige Schritt von der reinen Materialprüfung zur Bauteil- bzw. Produktbewertung vorbereitet. Die gewonnenen Erkenntnisse bilden die Grundlage weiterer Arbeiten zur Qualifizierung der Methoden. Wesentliche Erkenntnisse fließen unmittelbar in die Normungsarbeit auf Europäischer Ebene ein, insbesondere in die Überarbeitung der wichtigen Norm EN 350, die im Fokus des DURATEST-Projektes stand. Hierfür wurde im CEN/TC 38 WG 21 eine spezielle Arbeitsgruppe "TG EN 350" eingerichtet, in der zwei der DURATEST-Bearbeiter mitwirken, davon einer als Koordinator der TG. Ein wichtiges Werkzeug hierfür ist das im Projekt erarbeitete Diskussionspapier. Aus dem Projekt ergaben sich mehrere Ansätze für weiterführende FuE-Arbeiten. | Christian Brischke Tel.: +49 551 39-29514 christian.brischke@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holzbiologie und Holzprodukte Büsgenweg 4 37077 Göttingen | X | FPNR |
| 01.01.2020 | 31.12.2023 | 2219NR396 | Verbundvorhaben: Anwendung von Pflanzenschutzmitteln im Forst - Situationsanalyse und Erweiterung wissenschaftlicher Grundlagen für die Nutzen-Risiko-Bewertung; Teilvorhaben 2: Untersuchung der Auflagen/Anwendungsbestimmungen, Datenbereitstellung und Schnittstelle zum Projekt ARTEMIS - Akronym: AWANTI | Ziel des Vorhabens ist es, die wissenschaftlichen Grundlagen zur Bewertung der Risiken und des Nutzens der Anwendung und Nichtanwendung von Pflanzenschutzmitteln (PSM) im Forst, unter Berücksichtigung der aktuellen rechtlichen Rahmenbedingungen zu verbessern und einen Beitrag zur transparenten und wissenschaftsbasierten Risiko- und Nutzenbewertung zu leisten. Dabei wird der Schwerpunkt auf die Ausbringung von Insektiziden per Hubschrauber gelegt. Das LFE als Projektpartner leistet mit dem Teilvorhaben einen wesentlichen Dateninput für die im Hinblick auf das Projektziel sehr bedeutende Beispielregion Brandenburg. Das Teilvorhaben nutzt Synergien mit dem Projekt ARTEMIS, insbesondere durch dort fortzuschreibenden Langzeit-Waldschutzdatenbanken des LFE und zu entwickelnde Entscheidungsbäume für PSM-Maßnahmen, basierend auf flexiblen, Waldfunktionen abhängigen Schadschwellen. | Dr. Katrin Möller Tel.: +49 3334 2759-101 katrin.moeller@lfb.brandenburg.de Landesbetrieb Forst Brandenburg - Landeskompetenzzentrum Forst Eberswalde (LFE) Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | FPNR | ||
| 01.02.2020 | 30.04.2021 | 2219NR397 | Organisation, Koordination und begleitende Kommunikation der Deutschen Waldtage 2020 - Akronym: DWT2020 | Anlässlich der Waldtage 2020 sollen die Menschen flächendeckend in die Wälder Deutschlands eingeladen werden, um die Wälder und die Arbeit der Forstwirtschaft erlebbar zu machen. Wald-besitzende, Forstverwaltungen sowie Forstbetriebe, Verbände und waldnahe Organisationen sollen motiviert und unterstützt werden, sich an den Deutschen Waldtagen 2020 in einem definier-ten Zeitfenster zu beteiligen. Dieser Ansatz erfordert eine Mobilisierung der Forstbranche – und aufgrund des Themas eingeschränkt auch der Holzbranche. Das Engagement der Mitgliedsorganisa-tionen des DFWR findet ausschließlich auf freiwilliger Basis statt und setzt voraus, dass die anzu-sprechenden Akteure die Chancen ihrer Beteiligung erkennen und entsprechend motiviert werden können. Wie die Erfahrungen aus den vergangenen Jahren zeigen, treten ohne gezielte und per-manente Motivierung und Mobilisierung in der Priorisierung der jeweiligen Organisation gemein-schaftliche Aktivitäten der Branche zugunsten organisationsspezifischer Anliegen zurück. Um die formulierten forstpolitischen und kommunikativen Ziele erreichen zu können, bedarf es darüber hinaus einer kontinuierlichen Begleitung und Unterstützung der Organisationen und Ak-teure. Nur durch eine intensive Einbindung und ein hohes Maß an Service lässt sich ein insgesamt koordiniertes Vorgehen erreichen. | Franz Thoma Tel.: +49 30 31904-563 thoma@dfwr.de Deutscher Forstwirtschaftsrat e.V. (DFWR) Claire-Waldoff-Str. 7 10117 Berlin | X | FPNR | |
| 01.12.2019 | 31.05.2020 | 2219NR414 | Branchenstand des Deutschen Forstwirtschaftsrates e.V. auf der Internationalen Grünen Woche - Akronym: IGW2020 | Im Rahmen der Verbrauchermesse der Internationalen Grünen Woche (IGW) möchte die Deutsche Forstwirtschaft die Chance nutzen, Politik und Gesellschaft über die Auswirkungen des Klimawandels auf den Wald zu informieren und zu sensibilisieren. Und darüber hinaus die Bedeutung der Waldbewirtschaftung und der Holznutzung für den Klimaschutz in den Köpfen zu verankern sowie die vielfältigen Ökosystemleistungen sichtbar zu machen. | Franz Thoma Tel.: +49 30 31904-563 thoma@dfwr.de Deutscher Forstwirtschaftsrat e.V. (DFWR) Claire-Waldoff-Str. 7 10117 Berlin | X | FPNR | |
| 01.03.2020 | 31.12.2023 | 2219NR423 | Verbundvorhaben: Entwicklung innovativer Wuchshüllen aus Nachwachsenden Rohstoffen und Konzepte zur Vermeidung von Plastikakkumulation im Wald; Teilvorhaben 2: Entwicklung einer Wuchshülle auf Basis von Vulkanfiber - Akronym: TheForestCleanup | Plastikprodukte stehen als in der Umwelt meist persistente Partikel in öffentlicher Kritik. Plastik-Wuchshüllen und Wuchsgitter (Abk. WH, meist aus PE, PP, HDPE, PVC) spielen dabei in der Waldbewirtschaftung in Deutschland eine sehr bedeutsame Rolle: mit Neuausbringung im zweistelligen Millionenbereich und ein Vielfaches davon an verbliebenen Plastik-WH. Die Verwendung seltener Baumarten im Klimawandel, der Waldumbau in stabile Mischbestände und die kostengünstige Wiederbewaldung nach klimabedingten Sturmereignissen lassen weiter stark steigende Einsatzzahlen erwarten. Das Vorhaben zielt daher auf den strategischen Auf- und Rückbau von WH: Im strategischen Aufbau werden innovative WH entwickelt mit den Eigenschaften: (1) hergestellt aus nachwachsenden (Holz-) Rohstoffen (Substitution), (2) unter Labor- und Waldbedingungen zertifiziert und vollständig biologisch abbaubar, (3) mindestens funktionsgleich zu bisherigen WH und (4) in der Ökobilanz besser. Basierend auf Vorstudien von Werkstoffproben werden in einer Produkt-Challenge Werkstoffe für Unternehmen zur Extrusion und Konfektionierung von Prototypen zu Verfügung gestellt. Versuchsanordnungen im Labor und Wald an ausgewählten Orten Deutschlands, Erfahrungen aus Aufbau, Monitoring, statistischer und ökobilanzieller Analyse, fließen in das Reengineering zur Optimierung von Werkstoffen und Prototypen ein bis zu einem Produkt unmittelbar vor Serienreife. Im strategischen Rückbau werden technische und sozioökonomische Konzepte zum Umgang mit nicht entfernten Plastik-WH entwickelt. Die Rahmenbedingungen von WH werden in bundesweiter Betrachtung des Systems Waldwirtschaft-Mensch analysiert: bzgl. Bilanzierung von Verwendungszahlen, Entsorgung und Kosten, Kundenpräferenzen, öffentliche & forstbetrieblich-interne Kommunikationskonzepte, Recht, forstlicher Förderpraxis und Beschaffungswesen. Die Integration von forstlichen Stakeholdern sichert einen erfolgreichen Innovationsprozess und ermöglicht Umsatz und Beschäftigung. | Dipl.-Ing. Ahmed Rabhi Tel.: +49 202 28054-41 a.rabhi@sachsenroeder.com Sachsenröder GmbH & Co. KG Friedrich-Engels-Allee 143 42285 Wuppertal | FPNR | ||
| 01.03.2020 | 31.12.2023 | 2219NR425 | Verbundvorhaben: Entwicklung innovativer Wuchshüllen aus Nachwachsenden Rohstoffen und Konzepte zur Vermeidung von Plastikakkumulation im Wald; Teilvorhaben 1: Definition, Funktionalitätsprüfung und Ökobilanzierung innovativer Wuchshüllen sowie Umsetzungskonzepte zum Rückbau alter Plastikwuchshüllen - Akronym: TheForestCleanup | Plastikprodukte stehen als in der Umwelt meist persistente Partikel in öffentlicher Kritik. Wuchshüllen und Wuchsgitter (Abk. WH, meist aus PE, PP, HDPE, PVC) spielen dabei mit Neuausbringung im zweistelligen Millionenbereich in der Waldbewirtschaftung in Deutschland eine sehr bedeutsame Rolle, sowie durch ein Vielfaches an nicht wieder eingesammelten WH. Dabei lassen die Verwendung seltener Baumarten im Klimawandel, der Waldumbau in stabile Mischbestände und die kostengünstige Wiederbewaldung nach klimabedingten Sturmereignissen, stark steigende Einsatzzahlen erwarten. Das Vorhaben zielt daher auf den strategischen Auf- und Rückbau von WH: Im strategischen Aufbau werden innovative WH entwickelt mit den Eigenschaften: (1) hergestellt aus nachwachsenden (Holz-)Rohstoffen (Substitution), (2) unter Labor- und Waldbedingungen zertifiziert und vollständig biologisch abbaubar, (3) mindestens funktionsgleich zu bisherigen WH und (4) in der Ökobilanz besser. Basierend auf Vorstudien von Werkstoffproben, werden in einer Produktchallenge Compounds für Unternehmen zur Extrusion und Konfektionierung von Prototypen zu Verfügung gestellt. Versuchsanordnungen im Labor und Wald an ausgewählten Orten Deutschlands, Erfahrungen aus Aufbau, Monitoring, statistischer und ökobilanzieller Analyse, fließen in das Reengineering zur Optimierung von Werkstoffen und Prototypen ein bis zu einem Produkt unmittelbar vor Serienreife. Im strategischen Rückbau werden technische und sozio-ökonomische Konzepte entwickelt, zum Umgang mit nicht entfernten Plastik-WH. Die Rahmenbedingungen von WH werden in bundesweiter Betrachtung des Systems Waldwirtschaft-Mensch analysiert: bzgl. Bilanzierung von Verwendungszahlen, Entsorgung und Kosten, Kundenpräferenzen, öffentliche & forstbetrieblich-interne Kommunikationskonzepte, Recht, forstlicher Förderpraxis und Beschaffungswesen. Die Integration von forstlichen Stakeholdern sichert einen erfolgreichen Innovationsprozess und ermöglicht Umsatz und Beschäftigung. | Prof. Dr. Sebastian Hein Tel.: +49 7472 951-239 hein@hs-rottenburg.de Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg Schadenweiler Hof 72108 Rottenburg am Neckar | FPNR | ||
| 01.03.2020 | 31.12.2023 | 2219NR428 | Verbundvorhaben: Entwicklung innovativer Wuchshüllen aus Nachwachsenden Rohstoffen und Konzepte zur Vermeidung von Plastikakkumulation im Wald; Teilvorhaben 4: Entwicklung einer gebrauchsstabilen, biologisch abbaubaren Wuchshülle auf Basis nachwachsender Rohstoffe - Akronym: TheForestCleanup | Plastikprodukte stehen als in der Umwelt meist persistente Partikel in öffentlicher Kritik. Plastik-Wuchshüllen und Wuchsgitter (Abk. WH, meist aus PE, PP, HDPE, PVC) spielen dabei in der Waldbewirtschaftung in Deutschland eine sehr bedeutsame Rolle: mit Neuausbringung im zweistelligen Millionenbereich und ein Vielfaches davon an verbliebenen Plastik-WH. Die Verwendung seltener Baumarten im Klimawandel, der Waldumbau in stabile Mischbestände und die kostengünstige Wiederbewaldung nach klimabedingten Sturmereignissen lassen weiter stark steigende Einsatzzahlen erwarten. Das Vorhaben zielt daher auf den strategischen Auf- und Rückbau von WH: Im strategischen Aufbau werden innovative WH entwickelt mit den Eigenschaften: (1) hergestellt aus nachwachsenden (Holz-)Rohstoffen (Substitution), (2) unter Labor- und Waldbedingungen zertifiziert und vollständig biologisch abbaubar, (3) mindestens funktionsgleich zu bisherigen WH und (4) in der Ökobilanz besser. Basierend auf Vorstudien von Werkstoffproben werden in einer Produkt-Challenge Werkstoffe für Unternehmen zur Extrusion und Konfektionierung von Prototypen zu Verfügung gestellt. Versuchsanordnungen im Labor und Wald an ausgewählten Orten Deutschlands, Erfahrungen aus Aufbau, Monitoring, statistischer und ökobilanzieller Analyse, fließen in das Reengineering zur Optimierung von Werkstoffen und Prototypen ein bis zu einem Produkt unmittelbar vor Serienreife. Im strategischen Rückbau werden technische und sozioökonomische Konzepte zum Umgang mit nicht entfernten Plastik-WH entwickelt. Die Rahmenbedingungen von WH werden in bundesweiter Betrachtung des Systems Waldwirtschaft-Mensch analysiert: bzgl. Bilanzierung von Verwendungszahlen, Entsorgung und Kosten, Kundenpräferenzen, öffentliche & forstbetrieblich-interne Kommunikationskonzepte, Recht, forstlicher Förderpraxis und Beschaffungswesen. Die Integration von forstlichen Stakeholdern sichert einen erfolgreichen Innovationsprozess und ermöglicht Umsatz und Beschäftigung. | Dr. Michael Schweizer Tel.: +49 7062 97687-231 michael.schweizer@tecnaro.de TECNARO Gesellschaft zur industriellen Anwendung nachwachsender Rohstoffe mbH Bustadt 40 74360 Ilsfeld | FPNR | ||
| 01.03.2020 | 31.12.2023 | 2219NR432 | Verbundvorhaben: Entwicklung innovativer Wuchshüllen aus Nachwachsenden Rohstoffen und Konzepte zur Vermeidung von Plastikakkumulation im Wald; Teilvorhaben 5: Bewertung des Abbauverhaltens von Wuchshüllen auf Basis nachwachsender Rohstoffe - Akronym: TheForestCleanup | Plastikprodukte stehen als in der Umwelt meist persistente Partikel in öffentlicher Kritik. Wuchshüllen und Wuchsgitter (Abk. WH, meist aus PE, PP, HDPE, PVC) spielen dabei mit Neuausbringung im zweistelligen Millionenbereich in der Waldbewirtschaftung in Deutschland eine sehr bedeutsame Rolle, sowie durch ein Vielfaches an nicht wieder eingesammelten WH. Dabei lassen die Verwendung seltener Baumarten im Klimawandel, der Waldumbau in stabile Mischbestände und die kostengünstige Wiederbewaldung nach klimabedingten Sturmereignissen, stark steigende Einsatzzahlen erwarten. Das Vorhaben zielt daher auf den strategischen Auf- und Rückbau von WH: Im strategischen Aufbau werden innovative WH entwickelt mit den Eigenschaften: (1) hergestellt aus nachwachsenden (Holz-)Rohstoffen (Substitution), (2) unter Labor- und Waldbedingungen zertifiziert und vollständig biologisch abbaubar, (3) mindestens funktionsgleich zu bisherigen WH und (4) in der Ökobilanz besser. Basierend auf Vorstudien von Werkstoffproben, werden in einer Produktchallenge Compounds für Unternehmen zur Extrusion und Konfektionierung von Prototypen zur Verfügung gestellt. Versuchsanordnungen im Labor und Wald an ausgewählten Orten Deutschlands, Erfahrungen aus Aufbau, Monitoring, statistischer und ökobilanzieller Analyse, fließen in das Reengineering zur Optimierung von Werkstoffen und Prototypen ein bis zu einem Produkt unmittelbar vor Serienreife. Im strategischen Rückbau werden technische und sozio-ökonomische Konzepte zum Umgang mit nicht entfernten Plastik-WH entwickelt. Die Rahmenbedingungen von WH werden in bundesweiter Betrachtung des Systems Waldwirtschaft-Mensch analysiert: bzgl. Bilanzierung von Verwendungszahlen, Entsorgung und Kosten, Kundenpräferenzen, öffentliche & forstbetrieblich-interne Kommunikationskonzepte, Recht, forstlicher Förderpraxis und Beschaffungswesen. Die Integration von forstlichen Stakeholdern sichert einen erfolgreichen Innovationsprozess und ermöglicht Umsatz und Beschäftigung. | Mihaela Szegedi Tel.: +49 7143 271-425 m.szegedi@hohenstein.de Hohenstein Innovations gGmbH Schlosssteige 1 74357 Bönnigheim | FPNR | ||
| 01.04.2021 | 31.03.2024 | 2219NR439 | Kontinuierliche selektive oxidative Depolymerisierung von Lignin zu wertvollen Monoaromaten mittels Polyoxometallat-basierten Katalysatoren und just-in-time Produktentnahme - Akronym: POMLig | Derzeit ist die Produktion von niedermolekularen Aromaten hauptsächlich von der Erdölversorgung abhängig, wie z. B. Vanillin, welches aus Guajacol (ausgehend von petrochemisch hergestelltem Benzol) gewonnen wird. Lignin ist eines der häufigsten nachwachsenden, biobasierten Polymere auf der Erde. Da es viele aromatische Gruppen besitzt, hat es das Potenzial, die fossilen Rohstoffe in der Feinchemikalien-Industrie zu ersetzen. Allerdings gibt es bislang noch kein industrielles Verfahren für die selektive Gewinnung von wertvollen monoaromatischen Produkten aus Lignin. Mit diesem Vorhaben soll die effiziente kontinuierliche Produktion von Monoaromaten (z. B. Vanillin, Methylvanillat, Syringaldehyd, Methylsyringat) aus zahlreichen industriellen, ligninhaltigen Nebenproduktströmen demonstriert werden. Die Projektergebnisse sollen die Grundlage für die zukünftige Integration der Technologien in der Zellstoff- und Papierindustrie liefern. Der Abbau der ligninhaltigen Nebenproduktströme zu wertvollen Materialien entspricht dem aktuellen Interesse der Papier- und Zellstoffindustrie, sowie für Betriebe die biogene Fasern verarbeiten. Somit können verschiedene Plattformchemikalien für diverse Branchen (z. B. Nahrungsmittelindustrie, Pharmaindustrie) erzeugt werden, welche das Potential besitzen, neue Märkte zu erschließen. Damit soll das Projekt zur angestrebten Unabhängigkeit von fossilen Rohstoffen beitragen. Außerdem soll die energetische Verwertung der ligninhaltigen Industrieabfälle durch die oxidative Depolymerisierung ersetzt werden. | Prof. Dr.-Ing. Jakob Albert Tel.: +49 40 42838-4209 jakob.albert@chemie.uni-hamburg.de Universität Hamburg - Fakultät für Mathematik, Informatik u. Naturwissenschaften - Fachbereich Chemie - Institut für Technische und Makromolekulare Chemie Bundesstr. 45 20146 Hamburg | FPNR | ||
| 15.02.2020 | 14.11.2023 | 2219NR440 | Verbundvorhaben: Kurzumtriebsplantage zu Acker: Bewertung der C-Senkenfunktion im Boden, der Umweltwirkung, der Ertragsfähigkeit und der Bodenqualität nach dem Umbruch; Teilvorhaben 2: Messungen und Bewertung zu C, N-Verlusten und Bodenqualität - Akronym: PostKUP | Das Hauptziel des Gesamtprojektes war es, innerhalb von zwei Jahren nach dem Umbruch das Kohlenstoffspeicherpotential, die Bodenqualität und relevante Einflüsse auf Umwelt und landwirtschaftliche Produktion der ehemaligen Kurzumtriebsplantagen (KUP-) zu quantifizieren und zu bewerten. Teilvorhaben 2 befasste sich mit den Umweltwirkungen nach Rodung einer KUP. An zwei Standorten (Potsdam und Großthiemig) wurden Flächen, die langjährig als KUP mit Pappeln bewirtschaftet wurden, umgebrochen und als Ackerfläche mit Mais rekultiviert. Mit verschiedenen Methoden wurden die C- und N-Verluste mit dem Sickerwasser innerhalb von zwei Jahren nach der Rodung zweier KUP mit unterschiedlicher Rotationslänge sowie einer ackerbaulich genutzten Referenz in Potsdam erfasst. Zur Bewertung der Bodenqualität wurden in Potsdam und Großthiemig direkt nach der Rodung sowie ein und zwei Jahre danach umfangreiche bodenchemische und -physikalische Parameter auf KUP- und Referenzflächen erfasst. Zur Quantifizierung der Nitrat- und DOC-Auswaschung im Sickerwasser eines Säulenversuchs wurde das Nitrat-Online-Messsystem (NITROM) weiterentwickelt. Es sollten folgende Hypothesen geprüft werden: • Ein längerer Rotationszyklus führt zu höherer und längerer Speicherung von Kohlenstoff im Unterboden nach Umbruch einer KUP in Ackerland. • Trotz des intensiven Eingriffs beim Umbruch von KUPs sind die ertragsbestimmenden Bodeneigenschaften (Bodenqualität) gegenüber dauerhaftem Ackerbau verbessert. • Auf den KUP-Folgeflächen profitieren die annuellen Kulturen insbesondere von einer nachhaltig verbesserten Unterbodenstruktur aufgrund der ehemals tiefen Durchwurzelung, die sich positiv auf die aktuelle Durchwurzelung und damit auf Wasser- und Nährstoffaufnahme und somit auf die Erträge und Ertragssicherheit auswirkt. | Die mit den SIA gemessene Nitrat-N-Auswaschung war in beiden Messjahren auf allen drei Teilflächen in Potsdam mit 1-7 kg N ha-1 sehr gering. Auf den KUP-Flächen lagen große Mengen abgestorbener Wurzelmasse mit weitem C/N-Verhältnis vor, zu deren Abbau N benötigt wurde. Daher war die Nitratauswaschung unter den beiden KUP-Flächen deutlich geringer als in der Referenz. Die KUP führen nach Rodung zu einer Verringerung der Nitratauswaschung ins Grundwasser. Mit dem neu entwickelten NITROM (Nitrat-Online-Messgerät) können Nitrat und DOC zum Zeitpunkt der Probenahme und ohne Einsatz von Chemikalien in der Bodenlösung quantifiziert werden. Im Perkolationsversuch an ungestörten Bodensäulen sank die Nitratauswaschung aus dem Oberboden von ca. 200 mg N L-1 in drei Wochen auf ca. 25 mg N L-1. Die Konzentrationen der Referenz lagen deutlich über denen der KUP. Die Konzentrationen an gelöstem organischem Kohlenstoff (DOC = dissolved organic carbon) waren durch C-Freisetzung aus dem Wurzelabbau in der KUP mit ca. 20 mg C L-1 etwa doppelt so hoch wie in der Referenz. Auch sie nahmen ab, nachdem rasch mineralisierbares Material zersetzt worden war. V.a. für Potsdam konnte gezeigt werden, dass die ehemaligen KUP-Standorte nach Umbruch sowohl in Bezug auf bodenchemische Eigenschaften (Nährstoffspeicherfähigkeit und Nährstoffgehalte, pH-Wert) als auch auf bodenphysikalische Eigenschaften (hydraulische Leitfähigkeit, Porendichte, Trockenrohdichte) eine Verbesserung gegenüber der Referenz besitzen. Eine deutliche Erhöhung der Porosität konnte mit einer neu entwickelten Methode zur Auswertung Bodenschnitten nachgewiesen werden, was zu einer besseren Durchlüftung und einer höheren Durchwurzelbarkeit geführt hat. Diese Verbesserungen der Standorteigenschaften war über zwei Jahre stabil und in einem agronomisch relevanten Umfang. Es konnte ein Humusaufbau und somit eine C-Speicherung von ca. 2,5 t ha-1 berechnet werden. | Dipl.-Geoökol. Andreas Schwarz Tel.: +49 7022 93195-27 a.schwarz@terraquat.com Gutachterbüro TerrAquat, Dr. Wolf-Anno Bischoff Schellingstr. 43 72622 Nürtingen | FPNR | |
| 01.03.2020 | 28.02.2023 | 2219NR442 | Verbundvorhaben: Entwicklung innovativer Wuchshüllen aus Nachwachsenden Rohstoffen und Konzepte zur Vermeidung von Plastikakkumulation im Wald; Teilvorhaben 3: Entwicklung papierbasierter Werkstoffe für Wuchshüllen aus Vulkanfiber - Akronym: TheForestCleanup | Plastikprodukte stehen als in der Umwelt meist persistente Partikel in öffentlicher Kritik. Wuchshüllen und Wuchsgitter (Abk. WH, meist aus PE, PP, HDPE, PVC) spielen dabei mit Neuausbringung im zweistelligen Millionenbereich in der Waldbewirtschaftung in Deutschland eine sehr bedeutsame Rolle, sowie durch ein Vielfaches an nicht wieder eingesammelten WH. Dabei lassen die Verwendung seltener Baumarten im Klimawandel, der Waldumbau in stabile Mischbestände und die kostengünstige Wiederbewaldung nach klimabedingten Sturmereignissen, stark steigende Einsatzzahlen erwarten. Das Vorhaben zielt daher auf den strategischen Auf- und Rückbau von WH: Im strategischen Aufbau werden innovative WH entwickelt mit den Eigenschaften: (1) hergestellt aus nachwachsenden (Holz-)Rohstoffen (Substitution), (2) unter Labor- und Waldbedingungen zertifiziert und vollständig biologisch abbaubar, (3) mindestens funktionsgleich zu bisherigen WH und (4) in der Ökobilanz besser. Basierend auf Vorstudien von Werkstoffproben, werden in einer Produktchallenge Compounds für Unternehmen zur Extrusion und Konfektionierung von Prototypen zu Verfügung gestellt. Versuchsanordnungen im Labor und Wald an ausgewählten Orten Deutschlands, Erfahrungen aus Aufbau, Monitoring, statistischer und ökobilanzieller Analyse, fließen in das Reengineering zur Optimierung von Werkstoffen und Prototypen ein bis zu einem Produkt unmittelbar vor Serienreife. Im strategischen Rückbau werden technische und sozio-ökonomische Konzepte entwickelt, zum Umgang mit nicht entfernten Plastik-WH. Die Rahmenbedingungen von WH werden in bundesweiter Betrachtung des Systems Waldwirtschaft-Mensch analysiert: bzgl. Bilanzierung von Verwendungszahlen, Entsorgung und Kosten, Kundenpräferenzen, öffentliche & forstbetrieblich-interne Kommunikationskonzepte, Recht, forstlicher Förderpraxis und Beschaffungswesen. Die Integration von forstlichen Stakeholdern sichert einen erfolgreichen Innovationsprozess und ermöglicht Umsatz und Beschäftigung. | M. Eng. Robert Wachter Tel.: +49 8372 910-328 rwachter@felix-schoeller.com Felix Schoeller Holding GmbH & Co. KG Burg Gretesch 49086 Osnabrück | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2024 | 2219WK05A5 | Verbundvorhaben: Retrospektive Analyse witterungsbedingter Extremereignisse, Großschadereignissen und Waldbaustrategien - Ein Lehrstück für Handlungsempfehlungen in den Modellregionen Erzgebirge und Thüringer Wald; Teilvorhaben 1: Klimaszenarienanalyse und Wissenstransfer - Akronym: RetroWald | Für die Erarbeitung langfristiger Waldbewirtschaftungsstrategien zur Entwicklung stabiler Waldökosysteme bedarf es solider Daten zu aktuellen und zukünftigen Umweltveränderungen. Gleichzeitig bilden auch historische Archivalien zum waldbaulichen Handeln, zur Waldbewirtschaftung, zu regionalen Naturereignissen sowie zu Klima- bzw. Witterungsverläufen in den zurückliegenden Jahrhunderten eine wichtige Basis für die Analyse forstlicher Risiken. Im Rahmen des Vorhabens werden über die Verknüpfung der Fachdisziplinen Waldbau, Klimaforschung und Umweltgeschichte waldbauliche und forstwirtschaftliche Risiken – ausgehend von abiotischen und biotischen Extremereignissen der Periode ab 1800 bis in die Gegenwart – für die beiden Modellregionen Thüringer Wald und Sächsisches Erzgebirge untersucht. Handlungsempfehlungen der jeweiligen Epoche sollen unter Berücksichtigung der gesellschaftlichen und politischen Rahmenbedingungen bewertet und die Gründe für ein Gelingen bzw. Misslingen der waldbaulichen Strategien evaluiert werden. Darauf aufbauend gilt es, waldbauliche Handlungsempfehlungen für zukünftige Großschadereignisse abzuleiten und dabei aktuelle waldbauliche Erkenntnisse und heutige gesellschaftliche Ansprüche zu berücksichtigen. Vor dem Hintergrund forstwirtschaftlicher und forstpolitischer Gegebenheiten und unter Nutzung aktueller Klimaszenariendaten sollen angepasste Handlungsstrategien für die Bewältigung zukünftigen Großschadereignissen entwickelt werden, bei denen potentielle Umsetzungshemmnisse mit dem Ziel einer besseren Umsetzbarkeit in der Praxis berücksichtigt werden sollen. Mit der interdisziplinären Kooperation zwischen Forstwissenschaft, Umweltgeschichte und Forstpraxis sowie einer hohen Aktualität (Witterungsverlauf 2018-2020 mit gravierenden Folgen für die Forstwirtschaft) stellt dieses Vorhaben einen innovativen Ansatz für die beschriebene Themenbearbeitung mit hohem Erkenntnisgewinn und nachfolgenden Möglichkeiten für Anschluss- und Folgearbeiten dar. | Forstassessor Ingolf Profft Tel.: +49 3621 225-152 ingolf.profft@forst.thueringen.de ThüringenForst - Anstalt öffentlichen Rechts - Forstliches Forschungs- und Kompetenzzentrum Gotha Jägerstr. 1 99867 Gotha | WKF | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2024 | 2219WK05B5 | Verbundvorhaben: Retrospektive Analyse witterungsbedingter Extremereignisse, Großschadereignissen und Waldbaustrategien - Ein Lehrstück für Handlungsempfehlungen in den Modellregionen Erzgebirge und Thüringer Wald; Teilvorhaben 2: Umwelthistorische Analyse - Akronym: RetroWald | Für die Erarbeitung langfristiger Waldbewirtschaftungsstrategien zur Entwicklung stabiler Waldökosysteme bedarf es solider Daten zu aktuellen und zukünftigen Umweltveränderungen. Gleichzeitig bilden auch historische Archivalien zum waldbaulichen Handeln, zur Waldbewirtschaftung, zu regionalen Naturereignissen sowie zu Klima- bzw. Witterungsverläufen in den zurückliegenden Jahrhunderten eine wichtige Basis für die Analyse forstlicher Risiken. Im Rahmen des Vorhabens werden über die Verknüpfung der Fachdisziplinen Waldbau, Klimaforschung und Umweltgeschichte waldbauliche und forstwirtschaftliche Risiken – ausgehend von abiotischen und biotischen Extremereignissen der Periode ab 1800 bis in die Gegenwart – für die beiden Modellregionen Thüringer Wald und Sächsisches Erzgebirge untersucht. Handlungsempfehlungen der jeweiligen Epoche sollen unter Berücksichtigung der gesellschaftlichen und politischen Rahmenbedingungen bewertet und die Gründe für ein Gelingen bzw. Misslingen der waldbaulichen Strategien evaluiert werden. Darauf aufbauend gilt es, waldbauliche Handlungsempfehlungen für zukünftige Großschadereignisse abzuleiten und dabei aktuelle waldbauliche Erkenntnisse und heutige gesellschaftliche Ansprüche zu berücksichtigen. Vor dem Hintergrund forstwirtschaftlicher und forstpolitischer Gegebenheiten und unter Nutzung aktueller Klimaszenariendaten sollen angepasste Handlungsstrategien für die Bewältigung zukünftigen Großschadereignissen entwickelt werden, bei denen potentielle Umsetzungshemmnisse mit dem Ziel einer besseren Umsetzbarkeit in der Praxis berücksichtigt werden sollen. Mit der interdisziplinären Kooperation zwischen Forstwissenschaft, Umweltgeschichte und Forstpraxis sowie einer hohen Aktualität (Witterungsverlauf 2018-2020 mit gravierenden Folgen für die Forstwirtschaft) stellt dieses Vorhaben einen innovativen Ansatz für die beschriebene Themenbearbeitung mit hohem Erkenntnisgewinn und nachfolgenden Möglichkeiten für Anschluss- und Folgearbeiten dar. | Dr. Tobias Reeh Tel.: +49 551 39-28074 treeh@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Geowissenschaften und Geographie - Geographisches Institut Goldschmidtstr. 5 37077 Göttingen | WKF | ||
| 01.01.2023 | 30.06.2024 | 2219WK05C5 | Verbundvorhaben: Retrospektive Analyse witterungsbedingter Extremereignisse, Großschadereignissen und Waldbaustrategien - Ein Lehrstück für zukünftige Handlungsempfehlungen in den Modellregionen Erzgebirge und Thüringer Wald; Teilvorhaben 3: Bewältigungsstrategien und Handlungsempfehlungen - Akronym: RetroWald | Für die Erarbeitung langfristiger Waldbewirtschaftungsstrategien zur Entwicklung stabiler Waldökosysteme bedarf es solider Daten zu aktuellen und zukünftigen Umweltveränderungen. Gleichzeitig bilden auch historische Archivalien zum waldbaulichen Handeln, zur Waldbewirtschaftung, zu regionalen Naturereignissen sowie zu Klima- bzw. Witterungsverläufen in den zurückliegenden Jahrhunderten eine wichtige Basis für die Analyse forstlicher Risiken. Im Rahmen des Vorhabens werden über die Verknüpfung der Fachdisziplinen Waldbau, Klimaforschung und Umweltgeschichte waldbauliche und forstwirtschaftliche Risiken – ausgehend von abiotischen und biotischen Extremereignissen der Periode ab 1800 bis in die Gegenwart – für die beiden Modellregionen Thüringer Wald und Sächsisches Erzgebirge untersucht. Handlungsempfehlungen der jeweiligen Epoche sollen unter Berücksichtigung der gesellschaftlichen und politischen Rahmenbedingungen bewertet und die Gründe für ein Gelingen bzw. Misslingen der waldbaulichen Strategien evaluiert werden. Darauf aufbauend gilt es, waldbauliche Handlungsempfehlungen für zukünftige Großschadereignisse abzuleiten und dabei aktuelle waldbauliche Erkenntnisse und heutige gesellschaftliche Ansprüche zu berücksichtigen. Vor dem Hintergrund forstwirtschaftlicher und forstpolitischer Gegebenheiten und unter Nutzung aktueller Klimaszenariendaten sollen angepasste Handlungsstrategien für die Bewältigung zukünftigen Großschadereignissen entwickelt werden, bei denen potentielle Umsetzungshemmnisse mit dem Ziel einer besseren Umsetzbarkeit in der Praxis berücksichtigt werden sollen. Mit der interdisziplinären Kooperation zwischen Forstwissenschaft, Umweltgeschichte und Forstpraxis sowie einer hohen Aktualität (Witterungsverlauf 2018-2020 mit gravierenden Folgen für die Forstwirtschaft) stellt dieses Vorhaben einen innovativen Ansatz für die beschriebene Themenbearbeitung mit hohem Erkenntnisgewinn und nachfolgenden Möglichkeiten für Anschluss- und Folgearbeiten dar. | Prof. Dr. habil. Sven Wagner Tel.: +49 351 463-31300 sven.wagner@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Waldbau und Waldschutz - Professur für Waldbau Pienner Str. 8 01737 Tharandt | WKF | ||
| 01.04.2021 | 30.09.2024 | 2219WK07A4 | Verbundvorhaben: Steigerung der Kohlenstoffsequestrierung in Waldböden durch gezieltes Totholzmanagement; Teilvorhaben 1: Teilvorhaben Kohlenstoffbilanzen - Akronym: TotC | Viele Forstbetriebe und forstliche Zertifizierungssysteme streben eine Erhöhung des Totholzanteils in Wäldern an, ganz vordergründig mit dem Ziel, rechtlich besonders geschützte Arten sowie die Biodiversität insgesamt zu erhalten und zu fördern. Eine weitere positive "Nebenwirkung" der Belassung von Totholz könnte die Förderung der Kohlenstoffspeicherung in Waldböden sein. Bisher wurden derartige positive, klimawirksame Effekte durch Totholz jedoch wenig untersucht. Insbesondere gibt es unzureichende Kenntnisse zur Standortsabhängigkeit und zu den Einflüssen des forstlichen Managements auf die Speicherung von totholzbürtigem Kohlenstoff im Boden. Diese Lücke möchte das hier skizzierte Forschungsvorhaben schließen. Ziel des Projektes ist es nachzuweisen, dass mit einem angepassten Totholzmanagement die Anreicherung organischer Substanz im Boden, aber auch andere Bodenfunktionen wie die Wasserretention oder der Nährstoffhaushalt, gezielt beeinflusst werden können und damit die Biomasseproduktion erhöht, die Bioturbation angeregt und so der Boden-C-Vorrat stabilisiert und nachhaltig erhöht wird. Damit kann der positive Mehrwert bestehender, in der Regel mit Naturschutzzielen motivierter Konzepte zur Totholzanreicherung in Wäldern quantifiziert werden. Hierfür werden die Kohlenstoffvorräte in den Waldböden Baden-Württembergs auf der Basis von bereits existierenden und neu zu erhebenden Daten quantifiziert und mit Totholzinventuren ver-knüpft. Weiterhin sollen auf ausgewählten Flächen die Kohlenstoffausträge mit der Bodenwasser- und Gasphase gemessen werden. Über die Analyse von Bodenaggregaten soll bewertet werden, wie stabil der in den Boden eingetragene Kohlenstoff gespeichert wird und ob dieser Prozess zusätzlich die Speicherung von Wasser und Nährstoffen erhöht. Auf der Basis der Totholzinventuren und multivariater Zusammenhangsanalysen kann der Beitrag von Totholz auf die Boden-C--Vorräte auch für Regionen außerhalb von Baden-Württemberg abgeschätzt werden. | Dr. Heike Puhlmann Tel.: +49 761 4018-224 heike.puhlmann@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 01.04.2021 | 30.09.2024 | 2219WK07B4 | Verbundvorhaben: Steigerung der Kohlenstoffsequestrierung in Waldböden durch gezieltes Totholzmanagement; Teilvorhaben 2: Teilvorhaben Kohlenstoffstabilisierung und Bodenstruktur - Akronym: TotC | Viele Forstbetriebe und forstliche Zertifizierungssysteme streben eine Erhöhung des Totholzanteils in Wäldern an, ganz vordergründig mit dem Ziel, rechtlich besonders geschützte Arten sowie die Biodiversität insgesamt zu erhalten und zu fördern. Eine weitere positive "Nebenwirkung" der Belassung von Totholz könnte die Förderung der Kohlenstoffspeicherung in Waldböden sein. Bisher wurden derartige positive, klimawirksame Effekte durch Totholz jedoch wenig untersucht. Insbesondere gibt es unzureichende Kenntnisse zur Standortsabhängigkeit und zu den Einflüssen des forstlichen Managements auf die Speicherung von totholzbürtigem Kohlenstoff im Boden. Diese Lücke möchte das hier skizzierte Forschungsvorhaben schließen. Ziel des Projektes ist es nachzuweisen, dass mit einem angepassten Totholzmanagement die Anreicherung organischer Substanz im Boden, aber auch andere Bodenfunktionen wie die Wasserretention oder der Nährstoffhaushalt, gezielt beeinflusst werden können und damit die Biomasseproduktion erhöht, die Bioturbation angeregt und so der Boden-C-Vorrat stabilisiert und nachhaltig erhöht wird. Damit kann der positive Mehrwert bestehender, in der Regel mit Naturschutzzielen motivierter Konzepte zur Totholzanreicherung in Wäldern quantifiziert werden. Hierfür werden die Kohlenstoffvorräte in den Waldböden Baden-Württembergs auf der Basis von bereits existierenden und neu zu erhebenden Daten quantifiziert und mit Totholzinventuren ver-knüpft. Weiterhin sollen auf ausgewählten Flächen die Kohlenstoffausträge mit der Bodenwasser- und Gasphase gemessen werden. Über die Analyse von Bodenaggregaten soll bewertet werden, wie stabil der in den Boden eingetragene Kohlenstoff gespeichert wird und ob dieser Prozess zusätzlich die Speicherung von Wasser und Nährstoffen erhöht. Auf der Basis der Totholzinventuren und multivariater Zusammenhangsanalysen kann der Beitrag von Totholz auf die Boden-C--Vorräte auch für Regionen außerhalb von Baden- Württemberg abgeschätzt werden. | Prof. Dr. Friederike Lang Tel.: +49 761 203-3625 fritzi.lang@bodenkunde.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen - Institut für Geo- und Umweltnaturwissenschaften - Professur für Bodenökologie Bertoldstr. 17 79098 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 15.10.2020 | 30.09.2024 | 2219WK08X4 | Über die Trockenstressresistenz nicht-heimischer Baumarten und deren Potenzial für einen klimagerechten Waldumbau - Akronym: NONNATIVE | Eine waldbauliche Möglichkeit den klimatischen Veränderungen des 21. Jahrhunderts gerecht zu werden ist die Einführung von Gastbaumarten, welche ein begrenztes invasives Potenzial aufweisen. Da jedoch eine Klimaähnlichkeit zwischen Ursprungs- und Anbaugebiet in Deutschland angestrebt wurde bleibt es fraglich, inwiefern solche nicht-heimische Baumarten der kühlgemäßigten nordamerikanischen bzw. ostasiatischen Region tatsächlich eine höhere Trockenstressresistenz als heimische Vertreter der gleichen Gattung aufweisen. Nur in diesem Fall sollte jedoch ihre Anbaufläche erhöht werden. Um diese Wissenslücke zu schließen wird die Trockenstressresistenz von nicht-heimischen mit der von heimischen Nadel- und Laubbaumarten der gleichen Gattung verglichen. Hierfür werden Jungbäume von 16 Baumarten bis zur Mortalität hin ausgetrocknet. Für den Artvergleich werden zusätzlich Altbäume auf strukturellen und funktionellen Holz- und Blatteigenschaften hin untersucht, wodurch die wichtigsten Altersstadien von der Etablierung bis zur Erntereife abgedeckt werden. Durch Aufnahme ökophysiologisch-relevanter Merkmale wird eine Charakterisierung der Trockenstressresistenz der untersuchten Arten ermöglicht und mit einer retroperspektivischen Klimasensitivitätsanalyse verglichen. Hierdurch soll festgestellt werden, ob gewisse nicht-invasive Gastbaumarten trotz der angestrebten Klimaähnlichkeit eine höhere Trockenstresstoleranz aufweisen. Darüber hinaus soll überprüft werden, ob gewisse Herkünfte der nicht-heimischen Baumarten eine erhöhte Trockenstressresistenz und somit Anbauwürdigkeit aufweisen. Hierfür können für eine Auswahl der Nadelbäume (Douglasie, Küsten- und Weißtanne) bereits etablierte langjährige Herkunftsversuche genutzt werden. Der hierdurch abgedeckte Niederschlags- und Temperaturgradient ermöglicht eine Abschätzung der innerartlichen Plastizität und dementsprechend der Anpassungsfähigkeit der jeweiligen Art. | Prof. Dr. Bernhard Schuldt Tel.: +49 351 463-31249 bernhard.schuldt@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Forstbotanik und Forstzoologie Professur für Forstbotanik Pienner Str. 7 01737 Tharandt | WKF | ||
| 01.11.2020 | 15.03.2022 | 2219WK10X5 | Bildungsvorhaben Wald und Holz – Herausforderungen und Perspektiven - Akronym: BiWaHo | Erarbeitung von Unterrichtsmaterialien (Zeitbild WISSEN, Magazin, 36 Seiten) für allgemein- und berufsbildende Schulen zum Thema "Wald und Holz – Herausforderungen und Perspektiven" (BiWaHo), einschließlich der digitalen Anwendung Augmented Reality (AR). Aussendung des Unterrichtsmaterials bundesweit an 12.500 Lehrkräfte von allgemeinbildenden Schulen (v. a. Fächer Biologie und Geografie) und von Berufsschulen (allgemeinbildender Bereich und Fachkunde Holztechnik) und bundesweite Bekanntmachung des Bildungsvorhabens unter Lehrkräften allgemeinbildender und berufsbildender Schulen. | Peter Wiedemann Tel.: +49 30 320019-42 peter.wiedemann@zeitbild.de Zeitbild Verlag und Agentur für Kommunikation Gesellschaft mit beschränkter Haftung Wattstr. 11 13355 Berlin | X | WKF | |
| 01.04.2021 | 31.12.2024 | 2219WK14X4 | Effekt der Beimengung von trockenheitstoleranten Baumarten in Rotbuchenbeständen für die pflanzliche Diversität (Gefäßpflanzen, Moose, Flechten) - Akronym: BioDiv | Große Waldflächen in Deutschland werden derzeit von jeweils nur einer Baumart dominiert, und zwar in der Regel entweder der Fichte, der Waldkiefer oder der Rotbuche. Da insbesondere die Fichte und die Waldkiefer, aber auch die Rotbuche Schwierigkeiten mit zunehmender Sommertrockenheit infolge des Klimawandels haben, wird eine Anpassungsstrategie der Forstwirtschaft in der Anlage von Mischwaldbeständen gesehen, um das Risiko eines Totalzusammenbruchs von Beständen in Dürrejahren zu vermindern. Es gibt allerdings bisher keine systematischen, quantitativen Studien dazu, wie unterschiedliche Baumarten-Mischungsverhältnisse die Biodiversität beeinflussen. Ausgehend von reinen Rotbuchenbeständen soll deshalb im geplanten Vorhaben der Effekt der Beimischung anderer Baumarten auf die pflanzliche Diversität (Gefäßpflanzen, Moose, Flechten) analysiert werden. Dabei werden 5 verschiedene Baumarten-Mischungsverhältnisse und 5 unterschiedliche Baumarten bzw. Mischungen von Baumarten untersucht, die der Rotbuche beigemischt werden sollen. Als Zielbaumarten sind (1) Traubeneiche, (2) Roteiche, (3) Douglasie, (4) Weißtanne und (5) Ahorn, Linde, Hainbuche und Elsbeere vorgesehen. Mit den Projektergebnissen soll die Forstwirtschaft in die Lage versetzt werden, die Konsequenzen der Beimischung von Baumarten in Buchenwälder für die biologische Vielfalt zumindest in Hinblick auf die Bodenvegetation und die Epiphytenvegetation (Moose, Flechten) auf lebenden Bäumen und Totholz abzuschätzen und so in ihre Entscheidungen miteinzubeziehen. | Prof. Dr. Markus Hauck Tel.: +49 761 203-54256 markus.hauck@ecology.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Institut für Forstwissenschaften - Professur für Angewandte Vegetationsökologie Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 01.03.2021 | 30.08.2024 | 2219WK17X4 | Räumlich-explizite Simulationsmodelle für die Naturverjüngung von Eiche in Kiefernreinbeständen des Nordostdeutschen Tieflands - Akronym: SIMONA_REX | Die verfügbaren waldbaulichen Verfahren und Techniken z. Etablierung natürlicher Verjüngung haben eine lange Tradition in Mitteleuropa. Waldbauliches Handeln ist vor eine besondere Herausforderung gestellt, wenn es gilt, Kiefern- oder Fichtenreinbestände in naturnahe Wälder umzuformen. Dann können sich die eingesetzten Waldumbauverfahren, je nach Ausgangsbedingungen des Standortes oder Bestandes als arbeits- und kostenintensiv erweisen. Dies gilt umso mehr, wenn die zukünftige Zielbaumart, die über ein naturnahes Verjüngungsverfahren etabliert werden soll, nicht oder nur in geringem Umfang im definierten Waldumbaugebiet präsent ist. Das geplante Forschungsprojekt hat das Ziel, die Verbesserung naturnaher Verjüngungsstrategien in Regionen mit schwierigen standörtlichen und ungünstigen strukturellen Ausgangsbedingungen wissenschaftlich zu unterstützen. Dazu werden die natürlichen Verjüngungspotenziale der Eiche in kieferndominierten Arealen auf Landschafts- und Bestandesebene quantitativ ermittelt. Dabei werden sowohl das Vorkommen der Samenbäume, das Ausbreitungspotenzial der Eichen als auch die Präsenz von Alteichen, die Bestandeskonstellation des Kiefernaltbestandes und die Filterwirkung der Begleitvegetation als entscheidende Einflussgrößen in die räumlich-expliziten Analysen einbezogen. Auf Basis dieser Analysen werden Simulationswerkzeuge entwickelt, die zur Erweiterung naturnaher Waldbau- und Waldbewirtschaftungskonzepte beitragen. Mit ihrer Hilfe können Effekte der Waldbehandlungsszenarien für unterschiedliche Ausgangsstituationen im Vorfeld geprüft und eine optimale Umsetzung in die Praxis unterstützt werden. Damit leistet das Forschungsvorhaben einen wesentlichen Beitrag zur Verbesserung der Flexibilität und Anpassung naturnaher Verjüngungsstrategien in Regionen mit schwierigen Ausgangsbedingungen. | Prof. Dr. Uta Berger Tel.: +49 35203 38-31892 uta.berger@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Institut für Waldwachstum und Forstliche Informatik - Professur für Forstliche Biometrie und Forstliche Systemanalyse 01737 Tharandt | WKF | ||
| 01.03.2021 | 31.08.2022 | 2219WK18A5 | Verbundvorhaben: Nachwachsende Rohstoffe im Bauwesen - Erarbeitung von Vorlesungsmodulen; Teilvorhaben 1: Koordination des Gesamtvorhabens - Akronym: NaRoBau-Studie | Ziel des hiermit beantragten Vorhabens ist, eine Vorlesungsreihe auf Hochschulniveau für Masterstudiengänge im Bauingenieurwesen und Architektur auszuarbeiten und diese weiteren Hochschulen kostenfrei zur Verfügung zu stellen. Dazu gehört insbesondere die Erstellung von Foliensätzen einschließlich Hintergrundinformationen für die Lehrenden. Es sollen konkret zwei Vorlesungsmodule ausgearbeitet werden, die • die Rohstoffe von der "Gewinnung" / Ernte bis zum Bauprodukt und • die Bauprodukte in der Anwendung im Bauwesen behandeln. In Summe werden somit die nachwachsenden Rohstoffe bis zur Verwendung im Bauwesen abdeckt. Es sollen zwar im ersten Schritt Masterstudiengänge angesprochen werden, weil die Integration neuer Module im Masterstudiengang von den Projektbeteiligten sichergestellt werden kann. Die Integration in Bachelorstudiengänge ist wegen der erforderlichen Änderungen der Studienordnungen mit etwas größerem Aufwand verbunden und soll bei erfolgreichem Abschluss dieses Vorhaben erfolgen (weitere Verwertung der Ergebnisse nach Abschluss des Vorhabens). Dennoch sollen parallel Unterlagen für Bachelorstudiengänge erarbeitet werden, die den Stand der Technik darstellen und sich auf die rein baupraktische Anwendbarkeit fokussieren sollen. Für Masterstudiengänge sollen neben der baupraktischen Anwendung zusätzliche Forschungs- und Entwicklungsaspekte integriert werden. Die Vorlesungsunterlagen in Form von Folien und Begleitmaterial in Form von Skripten und Mustern sollen der Allgemeinheit zur Verfügung gestellt werden. Ein weiteres Ziel des Vorhabens ist es, den wissenschaftlichen Austausch zwischen den Projektpartnern zu unterstützen. Insgesamt soll als übergeordnetes Ziel die Weiterentwicklung einer nachhaltigen Bioökonomie unterstützt werden. | Norbert Rüther Tel.: +49 531 2155-402 norbert.ruether@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | WKF | |
| 01.03.2021 | 31.08.2022 | 2219WK18B5 | Verbundvorhaben: Nachwachsende Rohstoffe im Bauwesen - Erarbeitung von Vorlesungsmodulen; Teilvorhaben 2: Erstellung der Vorlesungsunterlagen und Brandschutz - Akronym: NaRoBau-Studie | Ziel des hiermit beantragten Vorhabens ist, eine Vorlesungsreihe auf Hochschulniveau für Masterstudiengänge im Bauingenieurwesen und Architektur auszuarbeiten und diese weiteren Hochschulen kostenfrei zur Verfügung zu stellen. Dazu gehört insbesondere die Erstellung von Foliensätzen einschließlich Hintergrundinformationen für die Lehrenden. Es sollen konkret zwei Vorlesungsmodule ausgearbeitet werden, die • die Rohstoffe von der "Gewinnung" / Ernte bis zum Bauprodukt und • die Bauprodukte in der Anwendung im Bauwesen behandeln. In Summe werden somit die nachwachsenden Rohstoffe bis zur Verwendung im Bauwesen abdeckt. Es sollen zwar im ersten Schritt Masterstudiengänge angesprochen werden, weil die Integration neuer Module im Masterstudiengang von den Projektbeteiligten sichergestellt werden kann. Die Integration in Bachelorstudiengänge ist wegen der erforderlichen Änderungen der Studienordnungen mit etwas größerem Aufwand verbunden und soll bei erfolgreichem Abschluss dieses Vorhaben erfolgen (weitere Verwertung der Ergebnisse nach Abschluss des Vorhabens). Dennoch sollen parallel Unterlagen für Bachelorstudiengänge erarbeitet werden, die den Stand der Technik darstellen und sich auf die rein baupraktische Anwendbarkeit fokussieren sollen. Für Masterstudiengänge sollen neben der baupraktischen Anwendung zusätzliche Forschungs- und Entwicklungsaspekte integriert werden. Die Vorlesungsunterlagen in Form von Folien und Begleitmaterial in Form von Skripten und Mustern sollen der Allgemeinheit zur Verfügung gestellt werden. Ein weiteres Ziel des Vorhabens ist es, den wissenschaftlichen Austausch zwischen den Projektpartnern zu unterstützen. Insgesamt soll als übergeordnetes Ziel die Weiterentwicklung einer nachhaltigen Bioökonomie unterstützt werden. | Prof. Dr.-Ing. Björn Kampmeier Tel.: +49 391 886-4967 bjoern.kampmeier@hs-magdeburg.de Hochschule Magdeburg-Stendal (FH) - Fachbereich Wasser, Umwelt, Bau und Sicherheit Breitscheidstr. 2 39114 Magdeburg | X | WKF | |
| 01.03.2021 | 31.08.2022 | 2219WK18C5 | Verbundvorhaben: Nachwachsende Rohstoffe im Bauwesen - Erarbeitung von Vorlesungsmodulen; Teilvorhaben 3: Holztafelbau und Bauphysik - Akronym: NaRoBau-Studie | Ziel des hiermit beantragten Vorhabens ist, eine Vorlesungsreihe auf Hochschulniveau für Masterstudiengänge im Bauingenieurwesen und Architektur auszuarbeiten und diese weiteren Hochschulen kostenfrei zur Verfügung zu stellen. Dazu gehört insbesondere die Erstellung von Foliensätzen einschließlich Hintergrundinformationen für die Lehrenden. Es sollen konkret zwei Vorlesungsmodule ausgearbeitet werden, die • die Rohstoffe von der "Gewinnung" / Ernte bis zum Bauprodukt und • die Bauprodukte in der Anwendung im Bauwesen behandeln. In Summe werden somit die nachwachsenden Rohstoffe bis zur Verwendung im Bauwesen abdeckt. Es sollen zwar im ersten Schritt Masterstudiengänge angesprochen werden, weil die Integration neuer Module im Masterstudiengang von den Projektbeteiligten sichergestellt werden kann. Die Integration in Bachelorstudiengänge ist wegen der erforderlichen Änderungen der Studienordnungen mit etwas größerem Aufwand verbunden und soll bei erfolgreichem Abschluss dieses Vorhaben erfolgen (weitere Verwertung der Ergebnisse nach Abschluss des Vorhabens). Dennoch sollen parallel Unterlagen für Bachelorstudiengänge erarbeitet werden, die den Stand der Technik darstellen und sich auf die rein baupraktische Anwendbarkeit fokussieren sollen. Für Masterstudiengänge sollen neben der baupraktischen Anwendung zusätzliche Forschungs- und Entwicklungsaspekte integriert werden. Die Vorlesungsunterlagen in Form von Folien und Begleitmaterial in Form von Skripten und Mustern sollen der Allgemeinheit zur Verfügung gestellt werden. Ein weiteres Ziel des Vorhabens ist es, den wissenschaftlichen Austausch zwischen den Projektpartnern zu unterstützen. Insgesamt soll als übergeordnetes Ziel die Weiterentwicklung einer nachhaltigen Bioökonomie unterstützt werden. | Prof. Dr.-Ing. Mike Sieder Tel.: +49 531 391-7800 m.sieder@tu-braunschweig.de Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig - Institut für Baukonstruktion und Holzbau Schleinitzstr. 21A 38106 Braunschweig | X | WKF | |
| 01.03.2021 | 31.08.2022 | 2219WK18D5 | Verbundvorhaben: Nachwachsende Rohstoffe im Bauwesen – Erarbeitung von Vorlesungsmodulen; Teilvorhaben 4: Nachwachsende Rohstoffe - Akronym: NaRoBau-Studie | Ziel des hiermit beantragten Vorhabens ist, eine Vorlesungsreihe auf Hochschulniveau für Masterstudiengänge im Bauingenieurwesen und Architektur auszuarbeiten und diese weiteren Hochschulen kostenfrei zur Verfügung zu stellen. Dazu gehört insbesondere die Erstellung von Foliensätzen einschließlich Hintergrundinformationen für die Lehrenden. Es sollen konkret zwei Vorlesungsmodule ausgearbeitet werden, die • die Rohstoffe von der "Gewinnung" / Ernte bis zum Bauprodukt und • die Bauprodukte in der Anwendung im Bauwesen behandeln. In Summe werden somit die nachwachsenden Rohstoffe bis zur Verwendung im Bauwesen abdeckt. Es sollen zwar im ersten Schritt Masterstudiengänge angesprochen werden, weil die Integration neuer Module im Masterstudiengang von den Projektbeteiligten sichergestellt werden kann. Die Integration in Bachelorstudiengänge ist wegen der erforderlichen Änderungen der Studienordnungen mit etwas größerem Aufwand verbunden und soll bei erfolgreichem Abschluss dieses Vorhaben erfolgen (weitere Verwertung der Ergebnisse nach Abschluss des Vorhabens). Dennoch sollen parallel Unterlagen für Bachelorstudiengänge erarbeitet werden, die den Stand der Technik darstellen und sich auf die rein baupraktische Anwendbarkeit fokussieren sollen. Für Masterstudiengänge sollen neben der baupraktischen Anwendung zusätzliche Forschungs- und Entwicklungsaspekte integriert werden. Die Vorlesungsunterlagen in Form von Folien und Begleitmaterial in Form von Skripten und Mustern sollen der Allgemeinheit zur Verfügung gestellt werden. Ein weiteres Ziel des Vorhabens ist es, den wissenschaftlichen Austausch zwischen den Projektpartnern zu unterstützen. Insgesamt soll als übergeordnetes Ziel die Weiterentwicklung einer nachhaltigen Bioökonomie unterstützt werden. | Prof. Ludger Dederich Tel.: +49 7472 951-147 dederich@hs-rottenburg.de Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg Schadenweiler Hof 72108 Rottenburg am Neckar | X | WKF | |
| 01.09.2020 | 31.05.2024 | 2219WK19X4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Koordination FraxForFuture, Ökonomie, Wissenstransfer (FraxConnect) - Akronym: FraxConnect | Der Unterverbund Koordination, Ökonomie, Wissenstransfer übernimmt im Gesamtverbund zum einem die übergreifenden Aufgaben der Koordination des Gesamtvorhabens (AP 1) so-wie des Wissenstransfers und der Strategieentwicklung (AP 3). Durch eine gemeinschaftliche, Institutionen-übergreifende und fachübergreifende Auswertung werden Optionen zum Erhalt der Esche als Wirtschaftsbaumart entwickelt. Durch die Gesamtkoordination der Unterverbünde wird ein möglichst hohes Maß an Gemeinsamkeit bei den Vorgehensweisen und den Datenstrukturen gewährleitet. Dies ist gerade auch vor dem Hintergrund wesentlich, da die Epidemiologie deutschlandweit bisher nicht einheitlich erfasst wurde und gleich-zeitig nach heutigem Kenntnisstand nur ein sehr geringer Anteil der Eschen tolerant gegen-über dem Eschentriebsterben ist. Zum Aufbau eines anpassungsfähigen Genpools ist daher die Zusammenarbeit über die Bundesländer hinweg notwendig. Gleichzeitig ist die enge Kooperation zwischen Pathologen und Genetikern wesentlich, um eventuelle Wirts-Gentoyp x Pathogen-Gentoyp Interaktionen erfassen zu können. Die Koordination dieser Zusammenarbeit ist zentrale Aufgabe des Unterverbundes. Zentraler Bestandteil ist der Aufbau einer gemeinsamen projektübergreifenden Datenbank, in der alle gewonnen Informationen zusammenfließen. | Dr. Jörg Grüner Tel.: +49 761 4018-221 joerg.gruener@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.01.2024 | 2219WK20A4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 2: Monitoring (FraxMon); Teilvorhaben 1: Vitalitätsbewertung von Eschen mit Biomarkern - Akronym: FraxMon | Der Forschungsverbund FraxMon untersucht als Teil des Demonstrationsprojekts zum Erhalt der Gemeinen Esche (Forschungsverbund FraxForFuture) die räumliche und zeitliche Dynamik der Ausbreitung des Eschensterbens (ES) auf unterschiedlichen Beobachtungsebenen (Einzelbaum-> Bestand->Region). Retrospektiv soll die Ausbreitung der Erkrankung anhand vorhandener Monitoringdaten untersucht werden (WZE, BWI). Um von punktuellen Daten zu Flächeninformationen zu gelangen, ist ein zweiter Forschungsschwerpunkt auf die Entwicklung und Anwendung von fernerkundungsbasierten Verfahren zur Erfassung des ES ausgerichtet. Über das gesamte Bundesgebiet werden ca. 20 Monitoringflächen mit unterschiedlicher Beobachtungsintensität eingerichtet, die die Basis für den gesamten Forschungsverbund bilden. Auf der Einzelbaumebene werden phänologische, physiologische, biochemische und holzanatomische Parameter untersucht, die die Grundlage für eine Frühindikation für die Befallsdisposition von Eschen bilden. | Prof. Dr. habil. Ralf Kätzel Tel.: +49 3334 2759-230 ralf.kaetzel@lfb.brandenburg.de Landesbetrieb Forst Brandenburg - Landeskompetenzzentrum Forst Eberswalde (LFE) - Fachbereich Waldentwicklung und Monitoring Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.01.2024 | 2219WK20B4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 2: Monitoring (FraxMon); Teilvorhaben 2: Fernerkundungsbasiertes Monitoringsystem zur Erfassung des Eschentriebsterbens – Schwerpunkt Inventurdesign - Akronym: FraxMon | Der Forschungsverbund FraxMon untersucht als Teil des Demonstrationsprojekts zum Erhalt der Gemeinen Esche (Forschungsverbund FraxForFuture) die räumliche und zeitliche Dynamik der Ausbreitung des Eschensterbens (ES) auf unterschiedlichen Beobachtungsebenen (Einzelbaum-> Bestand->Region). Retrospektiv soll die Ausbreitung der Erkrankung anhand vorhandener Monitoringdaten untersucht werden (WZE, BWI). Um von punktuellen Daten zu Flächeninformationen zu gelangen, ist ein zweiter Forschungsschwerpunkt auf die Entwicklung und Anwendung von fernerkundungsbasierten Verfahren zur Erfassung des ES ausgerichtet. Über das gesamte Bundesgebiet werden ca. 20 Monitoringflächen mit unterschiedlicher Beobachtungsintensität eingerichtet, die die Basis für den gesamten Forschungsverbund bilden. Auf der Einzelbaumebene werden phänologische, physiologische, biochemische und holzanatomische Parameter untersucht, die die Grundlage für eine Frühindikation für die Befallsdisposition von Eschen bilden. | Dr. Petra Adler Tel.: +49 761 4018-207 petra.adler@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.05.2024 | 2219WK20C4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 2: Monitoring (FraxMon); Teilvorhaben 3: Fernerkundungsbasiertes Monitoringsystem zur Erfassung des Eschentriebsterbens – Schwerpunkt Modellierung - Akronym: FraxMon | Der Forschungsverbund FraxMon untersucht als Teil des Demonstrationsprojekts zum Erhalt der Gemeinen Esche (Forschungsverbund FraxForFuture) die räumliche und zeitliche Dynamik der Ausbreitung des Eschensterbens (ES) auf unterschiedlichen Beobachtungsebenen (Einzelbaum-> Bestand->Region). Retrospektiv soll die Ausbreitung der Erkrankung anhand vorhandener Monitoringdaten untersucht werden (WZE, BWI). Um von punktuellen Daten zu Flächeninformationen zu gelangen, ist ein zweiter Forschungsschwerpunkt auf die Entwicklung und Anwendung von fernerkundungsbasierten Verfahren zur Erfassung des ES ausgerichtet. Über das gesamte Bundesgebiet werden ca. 20 Monitoringflächen mit unterschiedlicher Beobachtungsintensität eingerichtet, die die Basis für den gesamten Forschungsverbund bilden. Auf der Einzelbaumebene werden phänologische, physiologische, biochemische und holzanatomische Parameter untersucht, die die Grundlage für eine Frühindikation für die Befallsdisposition von Eschen bilden. | Dr. Philip Beckschäfer Tel.: +49 551 69401-327 philip.beckschaefer@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.05.2024 | 2219WK20D4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 2: Monitoring (FraxMon); Teilvorhaben 4: Weiterentwicklung der Erfassung der Eschenvitalität auf Basis von Hyperspektralaufnahmen - Akronym: FraxMon | Der Forschungsverbund FraxMon untersucht als Teil des Demonstrationsprojekts zum Erhalt der Gemeinen Esche (Forschungsverbund FraxForFuture) die räumliche und zeitliche Dynamik der Ausbreitung des Eschensterbens (ES) auf unterschiedlichen Beobachtungsebenen (Einzelbaum-> Bestand->Region). Retrospektiv soll die Ausbreitung der Erkrankung anhand vorhandener Monitoringdaten untersucht werden (WZE, BWI). Um von punktuellen Daten zu Flächeninformationen zu gelangen, ist ein zweiter Forschungsschwerpunkt auf die Entwicklung und Anwendung von fernerkundungsbasierten Verfahren zur Erfassung des ES ausgerichtet. Über das gesamte Bundesgebiet werden ca. 20 Monitoringflächen mit unterschiedlicher Beobachtungsintensität eingerichtet, die die Basis für den gesamten Forschungsverbund bilden. Auf der Einzelbaumebene werden phänologische, physiologische, biochemische und holzanatomische Parameter untersucht, die die Grundlage für eine Frühindikation für die Befallsdisposition von Eschen bilden. | Dr.-Ing. Andreas Herzog Tel.: +49 391 4090-767 andreas.herzog@iff.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung (IFF) Sandtorstr. 22 39106 Magdeburg | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.12.2023 | 2219WK20E4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 2: Monitoring (FraxMon); Teilvorhaben 5: TH-Intensivmonitoring - Akronym: FraxMon | Der Forschungsverbund FraxMon untersucht als Teil des Demonstrationsprojekts zum Erhalt der Gemeinen Esche (Forschungsverbund FraxForFuture) die räumliche und zeitliche Dynamik der Ausbreitung des Eschensterbens (ES) auf unterschiedlichen Beobachtungsebenen (Einzelbaum-> Bestand->Region). Retrospektiv soll die Ausbreitung der Erkrankung anhand vorhandener Monitoringdaten untersucht werden (WZE, BWI). Um von punktuellen Daten zu Flächeninformationen zu gelangen, ist ein zweiter Forschungsschwerpunkt auf die Entwicklung und Anwendung von fernerkundungsbasierten Verfahren zur Erfassung des ES ausgerichtet. Über das gesamte Bundesgebiet werden ca. 20 Monitoringflächen mit unterschiedlicher Beobachtungsintensität eingerichtet, die die Basis für den gesamten Forschungsverbund bilden. Auf der Einzelbaumebene werden phänologische, physiologische, biochemische und holzanatomische Parameter untersucht, die die Grundlage für eine Frühindikation für die Befallsdisposition von Eschen bilden. Das FFK als Verbundpartner übernimmt auf der einen Seite die Erfassung terrestrischer Parameter für die Kalibrierung der Fernerkundungsindices als Grundlage für die Bewertung der Vitalität der Eschen mit Methoden des maschinellen Lernens und statistischer Datenanalyse. Auf der anderen Seiten ist das FFK zuständig für die Installation, die Betreuung, die Datenerhebung und die Datenauswertung für zwei Intensivbeobachtungsflächen (IBF). | Anett Wenzel Tel.: +49 3621 225-410 anett.wenzel@forst.thueringen.de ThüringenForst - Anstalt öffentlichen Rechts - Forstliches Forschungs- und Kompetenzzentrum Gotha Jägerstr. 1 99867 Gotha | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.05.2024 | 2219WK20F4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 2: Monitoring (FraxMon); Teilvorhaben 6: Fernerkundungsbasiertes Monitoringsystem zur Erfassung des Eschentriebsterbens – Schwerpunkt Interpretationsschlüssel - Akronym: FraxMon | Der Forschungsverbund FraxMon untersucht als Teil des Demonstrationsprojekts zum Erhalt der Gemeinen Esche (Forschungsverbund FraxForFuture) die räumliche und zeitliche Dynamik der Ausbreitung des Eschensterbens (ES) auf unterschiedlichen Beobachtungsebenen (Einzelbaum-> Bestand->Region). Retrospektiv soll die Ausbreitung der Erkrankung anhand vorhandener Monitoringdaten untersucht werden (WZE, BWI). Um von punktuellen Daten zu Flächeninformationen zu gelangen, ist ein zweiter Forschungsschwerpunkt auf die Entwicklung und Anwendung von fernerkundungsbasierten Verfahren zur Erfassung des ES ausgerichtet. Über das gesamte Bundesgebiet werden ca. 20 Monitoringflächen mit unterschiedlicher Beobachtungsintensität eingerichtet, die die Basis für den gesamten Forschungsverbund bilden. Auf der Einzelbaumebene werden phänologische, physiologische, biochemische und holzanatomische Parameter untersucht, die die Grundlage für eine Frühindikation für die Befallsdisposition von Eschen bilden. | Kai Jütte Tel.: +49 385 6700-227 kai.juette@lfoa-mv.de Landesforst Mecklenburg-Vorpommern Anstalt des öffentlichen Rechts Fritz-Reuter-Platz 9 17139 Malchin | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.01.2024 | 2219WK20G4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 2: Monitoring (FraxMon); Teilvorhaben 7: Mikroskopische Analyse befallenen Gewebes - Akronym: FraxMon | Der Forschungsverbund FraxMon untersucht als Teil des Demonstrationsprojekts zum Erhalt der Gemeinen Esche (Forschungsverbund FraxForFuture) die räumliche und zeitliche Dynamik der Ausbreitung des Eschensterbens (ES) auf unterschiedlichen Beobachtungsebenen (Einzelbaum-> Bestand->Region). Retrospektiv soll die Ausbreitung der Erkrankung anhand vorhandener Monitoringdaten untersucht werden (WZE, BWI). Um von punktuellen Daten zu Flächeninformationen zu gelangen, ist ein zweiter Forschungsschwerpunkt auf die Entwicklung und Anwendung von fernerkundungsbasierten Verfahren zur Erfassung des ES ausgerichtet. Über das gesamte Bundesgebiet werden ca. 20 Monitoringflächen mit unterschiedlicher Beobachtungsintensität eingerichtet, die die Basis für den gesamten Forschungsverbund bilden. Auf der Einzelbaumebene werden phänologische, physiologische, biochemische und holzanatomische Parameter untersucht, die die Grundlage für eine Frühindikation für die Befallsdisposition von Eschen bilden. | Prof. Dr. Silke Lautner Tel.: +49 3334 657-347 silke.lautner@hnee.de Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde - Fachbereich III - Fachgebiet Angewandte Holzbiologie/Strukturerfassung und nachhaltig ausgerichteter Holzschutz Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.05.2024 | 2219WK20H4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 2: Monitoring (FraxMon); Teilvorhaben 8: Untersuchung von Resistenzindikatoren zur Bewertung der Anfälligkeit von Eschen gegenüber dem Eschentriebsterben - Akronym: FraxMon | In der Literatur wird häufig dokumentiert, dass vital und gesund geglaubte Bäume im folgenden Jahr drastische Symptome des ETS zeigen können. Verlässt man sich allein auf optische Indikatoren, ist eine adäquate Auswahl von geeigneten Plusbäumen nicht gesichert. Genetische Resistenzmarker sind bisher nur in geografisch begrenzten Teilen Europas getestet worden. Es hat sich dabei gezeigt, dass regionalen Unterschiede in der Verwendbarkeit dieser Marker eine bedeutende Rolle spielen. Da eine kosten- und arbeitsintensive genetische Beurteilung zudem für ein großflächiges und bundesweites Monitoring eher ungeeignet erscheint, stellt sich die Frage, welche weiteren Indikatoren nützlich sind, um auf eine Anfälligkeit gegenüber dem Eschentriebsterben zu schließen. Ziel des Teilprojekts ist es zu klären, welche Pflanzeneigenschaften (u.a. phänologische Traits, Chlorophyll, Anthocyan, Flavonol, Geschlecht, Pollenviabilität) der Esche sich als Frühindikatoren zur physiologischen Bewertung der Vitalität und Befallsdisposition im Rahmen eines bundesweiten Monitorings eignen. Gleichzeitig wird das Vorhandensein des Pilzes untersucht und die Sporenkonzentration abgeschätzt, um den Infektionsdruck zu überwachen sowie die zeitliche Kopplung zwischen dem Auftreten der Sporen und der phänologischen Phase des Wirtes zu untersuchen. | Prof. Dr. Susanne Jochner-Oette Tel.: +49 8421 93-21742 susanne.jochner@ku.de Katholische Universität Eichstätt-Ingolstadt - Mathematisch-Geographische Fakultät - Geographie - Physische Geographie / Landschaftsökologie und nachhaltige Ökosystementwicklung Ostenstr. 18 85072 Eichstätt | WKF | ||
| 01.07.2020 | 29.02.2024 | 2219WK21A4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 3: Genetik und Züchtung (FraxGen); Teilvorhaben 1: Auslese, Charakterisierung von Plusbäumen und Untersuchungen genetischer Ursachen der Resistenz gegenüber H. fraxineus - Akronym: FraxGen | Im Rahmen des Verbundprojekts Genetik und Züchtung der Esche (FraxGen) werden durch das Thünen-Institut vitale und resistente Plusbäume in stark geschädigten Eschenbeständen im Nordostdeutschen Tiefland selektiert, vegetativ mittels Pfropfung vermehrt und in Klonarchiven zur Erhaltung ausgepflanzt. Diese Pfropflinge werden bereits während der Anzuchtphase einer Resistenzprüfung unterzogen. Darüber hinaus wird auch Saatgut von einem Teil dieser Bäume geerntet und für die Anlage einer Nachkommenschaftsprüfung angezogen. Diese Nachkommenschaftsprüfung ist die Grundlage für spätere Untersuchungen zur Vererbung möglicher Resistenzen. Im Rahmen des Projekts werden die selektierten Plusbäume mittels DNA-Markern (Mikrosatelliten) charakterisiert. Ein weiteres Arbeitspaket befasst sich mit der Untersuchung der molekular-genetischen Grundlagen der Resistenz gegenüber dem Eschentriebsterben. Dazu werden in bereits vorhandenen Nachkommenschaften voll vitaler Eschen mit Hilfe von Mikrosatellitenmarkern Vollgeschwisterfamilien identifiziert. Die Individuen der Vollgeschwisterfamilien werden mit Hilfe von Genomsequenzierung hochauflösend genotypisiert. In den Vollgeschwisterfamilien werden verschiedene Wachstumsmerkmale, die Phänologie, der Chlorophyllgehalt und die Anfälligkeit gegenüber dem Eschentriebsterben erhoben. Die genetische Architektur der Variation in diesen Merkmalen und die zugrundeliegenden QTL werden entsprechend aufgedeckt. Weiterhin werden Arbeiten zur Gewebekultur der Esche zur Bereitstellung resistenter Pfropfunterlagen durchgeführt. In einem eigenen Arbeitspaket werden DNA-Proben verschiedener Stämme des Erregers des Eschentriebsterbens mittels Multiplex-PCR und anschließender Fragmentanalyse untersucht. Die Ergebnisse werden den Projektpartnern des Verbunds FraxPath zur weiteren Auswertung zur Verfügung gestellt. Das Thünen-Institut koordiniert das Verbundvorhaben FraxGen. | Dr. Ben Bubner Tel.: +49 33433 157-170 ben.bubner@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Eberswalder Chaussee 3 a 15377 Waldsieversdorf | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.05.2024 | 2219WK21B4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 3: Genetik und Züchtung (FraxGen); Teilvorhaben 2: Auswahl, Charakterisierung, Erhalt vitaler Plusbäume und deren Nachkommenschaften sowie Anwendung von Resistenzmarkern - Akronym: FraxGen | Seit dem Erstnachweis in Deutschland im Jahr 2002 hat sich das durch den Pilz Eschenstengel-Becherchen (Hymenoscyphus fraxineus) verursachte Eschentriebsterben in ganz Deutschland sowie in weiten Teilen Europas flächendeckend ausgebreitet. Das Vorkommen der Gemeinen Esche im deutschen Wald geht kontinuierlich drastisch zurück. Der Verlust der Esche würde die künftige Risikostreuung in der Waldbewirtschaftung zusätzlich einschränken. Seit dem Auftreten des Eschentriebsterbens in Deutschland wird von verschiedenen Forschungseinrichtungen intensiv dazu geforscht. Nun wurde die Notwendigkeit einer koordinierten Vorgangsweise zum Umgang mit dem Eschentriebsterben erkannt. Basis des gemeinsamen Vorgehens sind über das gesamte Bundesgebiet verteilte Monitoringflächen, auf denen augenscheinlich vitale Eschen ausgewählt werden. Die Auslese gesunder Plusbäume wird zusätzlich in weiteren Gebieten mit hohem Befallsdruck durchgeführt. Die selektierten Bäume werden vegetativ vermehrt und in Klonsammlungen gesichert. Alle in Deutschland erfassten Eschen werden unter Anwendung des zur Verfügung stehenden Methodenkatalogs mit standardisierten Verfahren phäno- und genotypisiert. Dafür werden die bereits für Esche entwickelten Multiplex-Sets genutzt. Die Genotypisierung dient zur späteren Identifizierung der Bäume während des Vermehrungsprozesses und im Klonarchiv. Durch molekular-genetische Untersuchungen werden Erkenntnisse über Diversität, Bestandes- bzw. Populationsstrukturen und über Bestäubungsverhältnisse der Esche gewonnen. Generative Nachkommenschaften ausgewählter Plusbäume sollen erzeugt und geprüft werden. Dabei wird eine möglichst große Anzahl von Sämlingen bereits in der Baumschule und später auch im Wald einem hohen Infektionsdruck ausgesetzt. Die Validierung von bereits bekannten Resistenzmarkern wird an Pflanzenmaterial aus bestehenden Versuchsflächen, die seit Längerem unter Beobachtung stehen durchgeführt. | Dr. Joachim Hamberger Tel.: +49 8666 9883-63 joachim.hamberger@awg.bayern.de Bayerisches Amt für Waldgenetik Forstamtsplatz 1 83317 Teisendorf | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.05.2024 | 2219WK21C4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 3: Genetik und Züchtung (FraxGen); Teilvorhaben 3: Genetische Charakterisierung der Esche in den Intensivmonitoringflächen - Akronym: FraxGen | Die FVA nimmt am Demonstrationsvorhaben FraxForFuture im Bereich FraxGen mit dem Acronym FraxGenTP3 teil. Das Gesamtziel dabei ist ein abgestimmtes und koordiniertes Vorgehen gegenüber dem Eschentriebsterben unter Einbeziehung aller relevanten Fachdisziplinen. Hierfür werden von der FVA im gesamten baden-württembergischen Landesgebiet augenscheinlich vitale Eschen in Gebieten mit starkem Befallsdruck durch Eschentriebsterben ausgesucht. Geplant ist die Auswahl von ca. 200 Plusbäumen,welche nach standardisierten Methoden selektiert werden sollen. Weiterhin ist die Pfropfung (vegetative Vermehrung) von insgesamt 350 Plusbäumen, mit bis zu 30 Ramets je Genotyp für den gesamten süddeutschen Raum vorgesehen. Die dadurch erzeugten Ramets/Klone werden im eigens dafür angelegten Klonarchiv gesichert und gepflegt.Von der FVA werden von den 200 ausgewählten Plusbäumen 120 Bäume zur Saatgutgewinnung beerntet. Dieses wird zusammen mit dem Saatgut anderer Projektpartner an der FVA stratifiziert und in der betriebseigenen Baumschule ausgesät. Dabei sollen 220.000 Sämlinge angezogen und während der Anzuchtphase mit standardisierten Methoden beobachtet werden. Die Sämlinge werden zu einem Teil an Projektpartner für pathologische Untersuchungen zur Verfügung gestellt und zur Anlage von Nachkommenschaftsprüfungen genutzt. Für die genetische Charakterisierung der Eschen in den Monitoringsflächen werden insgesamt 1000 Bäume (aus 10 Core-Beständen) ausgewählt, welche mit neutralen und adaptiven Genmarkern untersucht werden. Die Genotypisierung der Core-Bestände mit neutralen Markern gibt Informationen über das genetische Potential und die Herkunft der Eschen in diesen Beständen. Aus einer Assoziation genetisch definierten Herkünften und phänotypischer Ausprägung bzgl. der Toleranz gegenüber dem Eschentriebsterben können Rückschlüsse auf auf die genetische Kontrolle dieser Toleranz gezogen werden. | Dr. Jörg Kleinschmit Tel.: +49 761 4018-318 joerg.kleinschmit@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.05.2024 | 2219WK21D4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 3: Genetik und Züchtung (FraxGen); Teilvorhaben 4: Sicherung von Eschen-Plusbäumen und ihren Nachkommen durch Pfropfung und In-vitro-Kultur - Akronym: FraxGen | Im Rahmen des Verbundvorhabens werden gesunde Eschen gesucht und phänotypisch charakterisiert. Ausgewählte Plusbäume der Esche werden über vegetative Vermehrung und Auspflanzung in einem Klonarchiv gesichert. Saatgut von Plusbäumen wird geerntet und ausgesät. Die Sämlinge werden phänotypisch charakterisiert und für die Anlage einer Nachkommenschaftsprüfung verwendet. Im Bereich der In-vitro-Kultur werden kryokonservierte Eschengenotypen wieder in Mikrovermehrung genommen, um das Protokoll zur Kryokonservierung auf seine Verwendbarkeit als Erhaltungsmethode zu testen. | Dr. Wilfried Steiner Tel.: +49 5541 7004-31 wilfried.steiner@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt - Abt. C-Waldgenressourcen Professor-Oelkers-Str. 6 34346 Hann. Münden | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.05.2024 | 2219WK21E4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 3: Genetik und Züchtung (FraxGen); Teilvorhaben 5: Auslese, Charakterisierung, Erhalt und vegetative Vermehrung vitaler Plusbäume der Esche - Akronym: FraxGen | Die Ziele des Verbundvorhabens FraxGen orientieren sich an denen des Demonstrationsvorhabens zum Erhalt der Gemeinen Esche (Forschungsverbund FraxForFuture). Gesamtziel des Demonstrationsvorhabens ist ein abgestimmtes Vorgehen gegenüber dem Eschentriebsterben unter Einbeziehung aller relevanten Fachdisziplinen. Repräsentativ über das gesamte Bundesgebiet verteilte Monitoringflächen dienen als gemeinsame Arbeitsplattform für die beteiligten Institutionen unter Anwendung des gesamten Methodenkataloges mit standardisierten Verfahren. Im Teilprojekt 5 werden in enger Abstimmung mit dem Verbund FraxMon bis zu zwei Monitoringflächen in Sachsen ausgewählt, eingerichtet und regelmäßig aufgenommen. Auf diesen Flächen sowie in weiteren Gebieten Sachsens mit hohem Befallsdruck werden augenscheinlich vitale Eschen ausgewählt. Die selektierten Bäume werden vegetativ durch Pfropfung für die Sicherung in Klonsammlungen und durch In-vitro-Vermehrung von Meristemen für die Bereitstellung von Pflanzen für weiterführende Untersuchungen anderer Vorhaben vermehrt. In Zusammenarbeit mit den Verbundpartnern werden die vom Teilprojekt 5 erfassten Eschen unter Anwendung des zur Verfügung stehenden Methodenkatalogs mit standardisierten Verfahren phänotypisch beschrieben. Dazu gehört die Beerntung von Plusbäumen für die Anlage von Nachkommenschaftsprüfungen, um die genetischen Ursachen einer möglichen Resistenz zu ermitteln. Die Untersuchungen zu molekular-genetischen Ursachen von Anfälligkeit und Resistenz werden ebenso durch die Bereitstellung von Probenmaterial unterstützt wie Untersuchungen mit Biomarkern und die weiterführende Analyse von Möglichkeiten der vegetativen Vermehrung durch Gewebekulturtechniken. In Abstimmung mit dem Vorhaben FraxSilva werden unterstützende Arbeiten zur Konsolidierung und Weiterentwicklung ETS-geschädigter Bestände sowie zur Überprüfung und Ergänzung waldbaulicher Empfehlungen durchgeführt. | Dr. Matthias Meyer Tel.: +49 3501 542-122 matthias.meyer@smekul.sachsen.de Staatsbetrieb Sachsenforst - Kompetenzzentrum Wald und Forstwirtschaft - Referat Forstgenetik / Forstpflanzenzüchtung Bonnewitzer Str. 34 01796 Pirna | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.05.2024 | 2219WK21F4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 3: Genetik und Züchtung (FraxGen); Teilvorhaben 6: Identifizierung und Charakterisierung unterschiedlich exprimierter Genen als Reaktion auf das Eschentriebsterben - Akronym: FraxGen | Seit dem Erstnachweis in Deutschland im Jahr 2002 hat sich das durch den Pilz Eschenstengel-Becherchen (Hymenoscyphus fraxineus, Nebenfruchtform: Chalara fraxinea) verursachte Eschentriebsterben in ganz Deutschland sowie in weiten Teilen Europas flächendeckend ausgebreitet. Das Vorkommen der Gemeinen Esche im deutschen Wald geht kontinuierlich drastisch zurück. Neben dramatischen finanziellen Einbußen für Forstbetriebe aufgrund von Qualitäts-verschlechterungen des Holzes, Mortalität der Bäume und erhöhtem Aufwand für Kontrollen und Maßnahmen im Rahmen der Verkehrssicherungspflicht ist die forstliche Zukunft der Gemeinen Esche ungewiss, v.a. da Neuanpflanzungen nicht empfohlen werden. Der Verlust der Esche aus der ohnehin beschränkten Palette einheimischer Waldbaumarten würde die künftige Risikostreuung in der Waldbewirtschaftung zusätzlich einschränken und wäre bei unvermindert grassierendem Verlauf zudem mit einem weitgehenden Verlust der auf die Esche spezialisierten Arten- und Lebensgemeinschaften verbunden. Seit dem Auftreten des Eschentriebsterbens in Deutschland wird intensiv dazu geforscht. Dies erfolgt durch verschiedene Forschungseinrichtungen, z. T. verknüpft mit einem Erfahrungsaustausch auf europäischer Ebene. Als hinderlich stellt sich die Tatsache dar, dass die Forschungsanstrengungen in den einzelnen Bundesländern zwar auf der Verwendung ähnlicher Methoden, aber unterschiedlicher Skalen beruhen. Das erschwert die Vergleichbarkeit der Ergebnisse sowie die Ableitung einheitlicher und gebündelter Handlungsempfehlungen. Die Notwendigkeit einer koordinierten Vorgangsweise zum Umgang mit dem Eschentriebsterben wurde einstimmig von Fachleuten in einem multidisziplinären, auf Anregung der der BLAG-FGR durchgeführten, Workshop aufgezeigt (Fussi et al. 2017). Dieser lieferte wertvolle Anregungen für die Entwicklung einer nationalen Strategie, wie sich Forstpraxis, Politik und Forschung gemeinsam und effektiv für die Esche einsetzen können. Die Ziele des Verbund | Prof. Dr. Oliver Gailing Tel.: +49 551 39-33536 ogailin@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Abt. für Forstgenetik und Forstpflanzenzüchtung Büsgenweg 2 37077 Göttingen | WKF | ||
| 01.07.2020 | 29.02.2024 | 2219WK21G4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 3: Genetik und Züchtung (FraxGen); Teilvorhaben 7: Untersuchung des Phenolprofils toleranter/anfälliger Eschenklone und Verfahrensentwicklung zur vegetativen Vermehrung - Akronym: FraxGen | Im Fokus des Arbeitspakets des Fachgebietes Urbane Ökophysiologie der Pflanzen stehen die Analysen von phenolischen Verbindungen in den Blättern sowie im Holz von Eschenklonen mit erhöhter Resistenz gegenüber dem Eschentriebsterben und solchen, die stark von H. fraxineus befallen werden. Mit Hilfe der HPLC-Analytik sollen dann die Inhaltsstoffprofile der Pflanze mit der Infektionsanfälligkeit des Eschenklons korreliert werden. Mit Hilfe dieser Korrelationsanalyse sowie der Erstellung von Differenzchromatogrammen werden Aussagen darüber getroffen, ob das Auftreten des Eschentriebsterbens mit dem Vorhandensein bzw. der Menge bestimmter sekundärer phenolischer Inhaltsstoffe bzw. Inhaltstoffgruppen in Verbindung steht. Diese Substanzen werden identifiziert und charakterisiert. Des Weiteren soll untersucht werden, ob sekundäre Inhaltsstoffe nach dem Befall des Baumes mit H. fraxineus akkumulieren und somit eine Stressantwort des Baumes mit einhergehender Schutzfunktion eingeleitet wird. Auch soll geprüft werden, ob sich die Ergebnisse der Korrelationsuntersuchungen zwischen Phenolen und Pilzbefallsgrad durch die Verwendung anderer physiologischer Biomarkersets (Kohlenhydrate, Aminosäuren, Makroelemente etc. – untersucht durch LFE) ergänzen lassen. Die Ergebnisse zu den unterschiedlichen Phenolprofilen in verschiedenen Eschenklonen sollen mit genetischen Resistenzmakern korreliert werden. Die Arbeiten zur Optimierung bestehender und der Entwicklung neuer Verfahren der vegetativen Vermehrung der Esche werden durch die AG Botanik und Arboretum durchgeführt. Meristeme der Esche werden zur Vermehrung in-vitro kultiviert. Zusätzlich wird ein Protokoll zur Induktion der somatischen Embryogenese als zuverlässige und alternative Massenvermehrungsmethode wertvoller Genotypen entwickelt. Auf Grundlage dieser Methoden erfolgt dann die Vermehrung resistenter Genotypen für weitere Untersuchungen im Projektverbund. | Prof. Dr. rer. nat. Christian Ulrichs Tel.: +49 30 2093-46422 christian.ulrichs@hu-berlin.de Humboldt-Universität zu Berlin - Lebenswissenschaftliche Fakultät - Albrecht Daniel Thaer-Institut für Agrar- und Gartenbauwissenschaften - Fachgebiet Urbane Ökophysiologie der Pflanzen Lentzeallee 55/57 14195 Berlin | WKF | ||
| 01.07.2020 | 29.02.2024 | 2219WK22A4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 4: Phytopathologie (FraxPath); Teilvorhaben 1: Einfluss von Standortfaktoren auf Stammfußnekrosen - Ätiologie, Diversität und Populationsstruktur von assoziierten Pilzen - Akronym: FraxPath | Eine wichtige Rolle bei der Mortalität von Eschen spielen Stammfußnekrosen. Sie treten häufig bei an Eschentriebsterben erkrankten Bäumen auf. Die Ätiologie der Stammfußnekrosen ist bis heute nicht vollständig geklärt. Auch der Erreger H. fraxineus selbst, kann sie primär verursachen. Deshalb ist das Ziel des Teilvorhabens 4.1, die Ursache der Stammfußnekrosen an Eschen zu klären und den Einfluss von Standortsfaktoren auf deren Entstehung zu quantifizieren. Dazu sollen auf den Untersuchungsflächen standörtliche Gegebenheiten und das Vorkommen von Stammfußnekrosen untersucht werden. Um die Standorte zu charakterisieren werden schon vorhandene WZE/ BZE-Daten akquiriert und ausgewertet, ebenso wird die Aufnahme von Standörtlichen Parametern ein Aspekt in der Untersuchung auf In-tensivmonitoringflächen sein. FraxCollar ist direktes Bindeglied zum Unterbund 2 FraxMon da ein Projektmitarbeiter in beiden Unterverbünden in Personalunion forscht. Auf den Untersuchungsflächen werden die Stammfußnekrosen kartiert und ihr Ausmaß (Größe, Tiefe) erfasst sowie die Eschen in Schadstufen des Erkrankungsprozesses eingeteilt. Von den Nekrosen werden Proben geworben und im mykologischen Labor untersucht, d.h. es werden aus den Randbereichen der Nekrosen Pilze aus dem Holz isoliert. Diese Pilze (H. fraxineus und andere assoziierte Pilze der Stammfußnekrosen) werden DNA- und morphologisch gestützt identifiziert und hinsichtlich ihrer ökologischen Funktion charakterisiert. H. fraxineus-Stämme, Endophyten, sekundäre Schaderreger und potentielle Antagonisten werden an andere Teilvorhaben/Verbünde weitergegeben. Forschungsergebnisse münden in Empfehlungen für die forstliche Praxis ein. Zusätzlich hat das TV4.1 die Koordination des Unterverbundes 4, koordiniert die Probennahmen für alle anderen Teilvorhaben im Unterverbund FraxPath und übernimmt den fachlichen Austausch mit FraxForFuture sowie FraDiv. | Dr. Gitta Langer Tel.: +49 551 69401-129 gitta.langer@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.01.2024 | 2219WK22B4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 4: Phytopathologie (FraxPath); Teilvorhaben 2: Erfassung von Populationsstrukturen, Virulenz- und Infektionseigenschaften durch Mikrosatellitenanalyse/Infektionsversuche - Akronym: FraxPath | Bei bisherigen Infektionsversuchen wurde festgestellt, dass sich verschiedene Isolate des Eschentriebsterbenerregers (Hymenoscyphus fraxineus) deutlich in ihrer Virulenz unterscheiden. Im hier beschriebenen Vorhaben wird die Hypothese untersucht, ob diese Virulenzunterschiede im Zusammenhang mit dem Ausgangssubstrat der Isolate (Blätter, Triebe oder Xylem im Stammfußbereich), mit ihrer geographischen Herkunft oder ihrer genetischen Struktur stehen. Hierbei werden auch Standortsaspekte betrachtet. Ein Nebenprodukt des Vorhabens sind Einblicke in die Populationsstruktur des Krankheitserregers in Deutschland. Außerdem ist geplant, zur Klärung der Ätiologie von Stammfußnekrosen beizutragen, deren genaue Entstehungsweise nach wie vor unbekannt ist. Zur Erreichung dieser Ziele werden umfangreiche Infektionsversuche an Eschenklonen durchgeführt. Hierzu wird eine möglichst naturnahe Innokulationsmethode entwickelt. Anschließend an Versuchspflanzen entstehende Symptome werden akribisch dokumentiert. Mit den für die Infektionen genutzten Isolaten wird eine Mikrosatellitenanalyse durchgeführt. Bei den Arbeiten wird eng mit Projektpartnern aus den Verbünden FraxPath, FraxGen und FraxMon kooperiert und Synergien werden ausgeschöpft. Insgesamt erlaubt das Vorhaben tiefe Einblicke in die Lebensweise des Erregers und lässt Rückschlüsse auf seine evolutionäre Entwicklung zu, auf deren Basis bisherige Strategien im Umgang mit der Krankheit optimiert und neue Strategien entwickelt werden können. Außerdem sind gegebenenfalls Aussagen über die historische Ausbreitung des Pilzes in Deutschland möglich. | Dr. Rasmus Enderle Tel.: +49 3964 47-4005 rasmus.enderle@julius-kuehn.de Julius Kühn-Institut Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI) Erwin-Baur-Str. 27 06484 Quedlinburg | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.01.2024 | 2219WK22C4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 4: Phytopathologie (FraxPath); Teilvorhaben 3: Histologische und dendrochronologische Untersuchungen im Zusammenhang mit Stammfußnekrosen und weiteren Infektionsloci. - Akronym: FraxPath | Neben den allgegenwärtigen Symptomen des Eschentriebsterns im Kronenbereich treten nunmehr auch Stammfußnekrosen an Eschen in Erscheinung. In bisherigen Untersuchungen ließ sich der Erreger des Eschentriebsterbens auch aus nekrotischen Bereichen im Holz an Stammfüßen isolieren. Unklarheiten bestehen aber auch weiterhin über das Zustandekommen von Infektionen der untersten Stammbereiche. Der Hauptinfektionsweg erfolgt über die Blattspreite durch Ascosporen. Da eine sich entwickelnde Fäule in Bereichen der Wurzelanläufe neben Problemen für den Baum selbst auch ein hohes Risiko in der Bewirtschaftung von solchermaßen betroffenen Beständen darstellt ist es nötig, Kenntnisse über die Ätiologie und im weiteren Verlauf auch über die Pathogenese zu gewinnen. Hier sind möglicherweise bei Infektionsvorgängen über Lenticelle, Wunde und Wurzel Hinweise auf unterschiedliche Resistenzmechanismen im Vergleich zu Blattinfektionen vorzufinden. | Dr. Jörg Grüner Tel.: +49 761 4018-221 joerg.gruener@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.01.2024 | 2219WK22D4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 4: Phytopathologie (FraxPath); Teilvorhaben 4: Ätiologie, Diversität und Populationsstruktur von Pilzen in der Rhizosphäre - bodenbürtige Infektionen von H. fraxineus - Akronym: FraxPath | Die Europäische Esche Fraxinus excelsior wird durch den Schlauchpilz Hymenoscyphus fraxineus in ihrer Existenz bedroht. Neben der typischen Symptomatik des Eschentriebsterbens treten vielerorts vermehrt Stammfußnekrosen auf und intensivieren die Schäden an den betroffenen Bäumen um ein Vielfaches. Zahlreiche andere pilzliche Schaderreger wurden aus Stammfußnekrosen bereits nachgewiesen. Das Ziel des Vorhabens liegt in der eingehenden Erfassung und Identifikation von Pilzarten, die mit den basalen Gewebeschädigungen assoziiert, bzw. in der Rhizosphäre lokalisiert sind. Hierzu werden Holzproben vorwiegend aus den Randbereichen der Stammfußnekrosen entnommen und die darin vorhandenen Pilzarten in Reinkultur isoliert. Von jedem Morphotyp wird DNA extrahiert und analysiert. Das Mykobiom der Rhizosphäre wird mittels Marker-DNA-Sequenzen detektiert. In Voruntersuchungen wurden neben Saprobionten und Endophyten auch eine Reihe von pflanzenpathogenen Pilzarten meist oberflächennah isoliert. In hoher Frequenz traten Botyrosphaeria stevensii und Nectriaceae wie etwa Neonectria punicea und Vertreter des artenreichen Fusarium solani Spezies Komplex auf. Letzterer ist im forstlichen Kontext erst in Grundzügen untersucht und beschrieben worden. Weiterhin soll die inhärente Rolle von H. fraxineus an Stammfußnekrosen sowie der Rhizosphäre erforscht werden. H. fraxineus stellte sich als dominante Komponente des Mykobioms von Stammfußnekrosen heraus. Bis zu sechs H. fraxineus-Stämme wurden bereits vom Antragsteller in einer Nekrose gefunden. H. fraxineus-Stämme sollen deshalb mittels Mikrosatellitendaten ermittelt werden. Die aus der Rhizospäre isolierten Pilzarten sollen in Antagonistenversuchen H. fraxineus gegenübergestellt werden. Schließlich sind die detektierten Pilzarten mit den abiotischen Parametern zu korrelieren. Die genaue Kenntnis der Funktion des Mykobioms des Stammfußes und der Rhizosphäre eröffnet Handlungsmöglichkeiten für die Förderung resistenterer Eschen. | Prof. Dr. Ewald Langer Tel.: +49 561 804-4364 ewald.langer@uni-kassel.de Universität Kassel - Fachbereich 10 Mathematik und Naturwissenschaften - Institut für Biologie - Ökologie Heinrich-Plett-Str. 40 34132 Kassel | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.05.2024 | 2219WK22E4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 4: Phytopathologie (FraxPath); Teilvorhaben 5: Analysen zur Pathogen-Wirt-Interaktion zur Identifizierung differentiell exprimierter Genmarker von H. fraxineus - Akronym: FraxPath | Das Teilprojekt fokussiert sich auf die Aufklärung der Abhängigkeiten und Interaktionsprozesse von Hymenoscyphus fraxineus bei der Infektion unterschiedlicher Eschenarten, die auf eine Infektion entweder sensibel (Fraxinus excelsior) oder tolerant (Fraxinus mandshurica) reagieren.Dabei soll die Pathogen-Wirt-Interaktion in Hinblick auf die exprimierten Virulenzfaktoren, die pflanzliche Abwehr und die funktionalen Gencluster zur Verwertung der jeweilig in den Geweben bereitgestellten pflanzlichen Metabolite mit Hilfe von Transkriptionsstudien analysiert werden. Diese Analysen zur Genexpression sollen grundlegende Einblicke in die beobachteten unterschiedlichen Infektionsverläufe mit lokal begrenztem Auftreten des Pathogens oder einem invasiven Verlauf ermöglichen. Über die komparative Analyse der Transkriptome werden Schlüsselgene bei der Verwertung der art- und gewebeabhängigen Metabolitkompositionen von Eschenblatt- und -holz identifiziert. Die Erkenntnisse zu den Faktoren, die eine endophytische oder nekrophytische Kolonisation erst ermöglichen, werden dringend benötigt, um den Krankheitsverlauf im Detail zu erschließen. Die im Teilprojekt erstellten Daten sowie deren Interpretationen sollen zudem mit den Ergebnissen anderer Teilprojekte wie den Metabolitanalysen und den Auswirkungen der Methoden zur Kontrolle des Pathogens (RNAi, Mycoviren) kombiniert werden. Übergeordnetes Ziel ist es, Erkenntnisse abzuleiten und zu bewerten, die zu einer Hemmung der Multiplikation oder Herabsetzung der Virulenz des Pathogens führen. Diese Faktoren stellen zudem Indikatoren für eine erhöhte Anfälligkeit oder Toleranz bei der heimischen Esche gegenüber H. fraxineus dar und werden dringend benötigt. | Prof. Dr. Michael Kube Tel.: +49 711 459-24910 michael.kube@uni-hohenheim.de Universität Hohenheim - Fakultät Agrarwissenschaften - Institut für Nutztierwissenschaften - Fachgebiet Integrative Infektionsbiologie Nutzpflanze-Nutztier (460k) Garbenstr. 30 70599 Stuttgart | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.05.2024 | 2219WK22F4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 4: Phytopathologie (FraxPath); Teilvorhaben 6: Sekundärmetabolite von H. fraxineus und seiner Antagonisten - Akronym: FraxPath | Naturstoffe sind chemisch vielfältige Metaboliten und vermitteln oft Interaktionen zwischen Organismen. Hauptziel des Unterprojekts ist die Identifizierung der Sekundärmetaboliten, auf denen die metabolischen Interaktionen zwischen Esche und H. fraxineus beruhen, sowie solche, die in den Interaktionen zwischen dem Pathogen und den konkurrierenden epi- und endophytischen Bakterien und Pilzen involviert sind. Weitere mögliche Virulenzfaktoren des Pathogens H. fraxineus sollen zusätzlich zu den bekannten Phytotoxinen Viridiol und 3,4-Dimethylpentan-4-olid identifiziert werden. Weiterhin soll untersucht werden mit welchen Sekundärmetaboliten H. fraxineus die Zusammensetzung der endophytischen Populationen beeinflusst. Durch Cokultivierung diverser Epi- und Endophyten und H. fraxineus werden weitere Stämme mit inhibitorischem Potenzial gegenüber dem Erreger entdeckt. Isolate, Kulturextrakte und Reinsubstanzen der Epi- und Endophyten werden auf die Hemmung von H. fraxineus und andere antibiotische Aktivitäten getestet. Für in planta Experimente werden Stämme, Extrakte und daraus isolierte Reinsubstanzen TP 3.3 zur Verfügung gestellt. Um Schlüsselverbindungen zu identifizieren, erfolgt zunächst eine Kultivierung und Extrakt-Herstellung der von TP 3.4, 3.5 und 3.9 bereitgestellten Stämme. Anschließend werden Reinsubstanzen mittels diverser chromatographischer Verfahren bioaktivitätsgeleitet isoliert, was eine Identifikation bereits bekannter bzw. Strukturaufklärung neuer Metaboliten mittels Kernresonanzspektroskopie und Massenspektrometrie ermöglicht. Die taxonomische Einordnung antagonistisch wirksamer Stämme und Charakterisierung ihrer Sekundärstoffbildungsprofile erlaubt dabei den Ausschluss von Mykotoxinproduzenten. Dieser ist eine Voraussetzung für die Entwicklung von ausgewählten Stämmen als biologische Kontrollagenzien. Erfolgversprechende antagonistisch wirksame Endophyten werden ferner biotechnologisch optimiert. | Prof. Dr. Michael Steinert Tel.: +49 531 391-5802 m.steinert@tu-braunschweig.de Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig - Fakultät 2 - Lebenswissenschaften - Institut für Mikrobiologie Spielmannstr. 7 38106 Braunschweig | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.01.2024 | 2219WK22G4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 4: Phytopathologie (FraxPath); Teilvorhaben 7: Bekämpfung des Eschentriebsterbens mit Hilfe natürlich vorkommender hypovirulenter Viren - Akronym: FraxPath | Der Erreger Hymenoscyphus fraxineus bedroht den Bestand der heimischen Esche, was Auswirkungen auf die Holzwirtschaft und das ökologische Gleichgewicht in den Beständen verursacht. Neben der Züchtung von toleranten und resistenten Varietäten sind aber auch Möglichkeiten zur direkten Bekämpfung denkbar. So können Viren die Infektiosität von Pilzen herabsetzen, was als Hypovirulenz bezeichnet wird. Ein Hypovirulenz verursachendes Virus ist in Europa bei der Bekämpfung des Erregers des Kastanienrindenkrebses, Cryphonectria parasitica, bereits erfolgreich im Einsatz. Solch ein Gentechnik-freies System kann neben einer direkten Anwendung zur Verminderung von infektiösem Inokulum auch als Agens zur Induktion von Resistenzen auf epigenetischer Basis eingesetzt werden. Durch die Art der viralen Transmission ist eine unkontrollierte Ausbreitung in andere Arten nicht gegeben, wodurch das System auf die Virus-infizierte Art beschränkt bleibt. Ein hypovirulenter Pilzstamm gibt darüber hinaus wertvolle Informationen über die Infektionsmechanismen, die die Daten weiterer Teilprojekte ergänzen. Im beantragten Teilprojekt werden im Ökosystem natürlich vorkommende Viren gesucht, die im Erreger H. fraxineus eine Hypovirulenz auslösen. Die Viren sollen speziell in solchen Pilzisolaten gesucht werden, die von Bäumen mit verringertem Befall isoliert wurden. Um die Chance des Auffindens von Hypovirulenz verursachenden Viren deutlich zu erhöhen, sollen Viren zusätzlich aus verwandten heimischen Arten innerhalb der Familie der Heliotales isoliert werden. Die Vorgehensweise garantiert, dass keine neuen, sondern nur im Ökosystem natürlich vorkommende Erreger eingesetzt werden. Zur Bestimmung von Virus-basierter Hypovirulenz werden Referenzstämme mit bekannter Infektiosität transfiziert. Die Infektiosität wird in einem Biotest an Eschensämlingen in Kooperation mit anderen Teilprojekten bestimmt. | Dr. Cornelia Heinze Tel.: +49 40 42816-227 cornelia.heinze@uni-hamburg.de Universität Hamburg - Fakultät für Mathematik, Informatik u. Naturwissenschaften - Fachbereich Biologie - Institut für Pflanzenwissenschaften und Mikrobiologie - Molekulare Phytopathologie Ohnhorststr. 18 22609 Hamburg | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.01.2024 | 2219WK22H4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 4: Phytopathologie (FraxPath); Teilvorhaben 8: Innovative RNA Interferenz (RNAi)-vermittelte Bekämpfung von H. fraxineus, dem Erreger des Eschentriebsterbens - Akronym: FraxPath | Doppelsträngige (ds)RNA-Moleküle lösen RNA-Silencing, sog. RNA-Interferenz (RNAi), aus. Dies ist ein konservierter Mechanismus, der eine entscheidende Rolle bei Wachstum, Entwicklung, Wirtsabwehr von Pathogene und Transposon-Inaktivierung in Pflanzen, Pilzen und Tieren spielt. Ein wichtiges Merkmal von RNAi ist die Verarbeitung von dsRNA zu kleinen interferierenden RNAs (siRNAs) durch die Aktivität von DICER (Dcr) bzw. in Pflanzen DICER-LIKE Enzymen (DCL). Die siRNAs werden dann in einen RNA-induzierten Silencing-Komplex (RISC) integriert, um den Abbau von komplementärer Ziel-RNA zu steuern. DsRNAs, die extern in Pflanzenzellen eingeschleust werden, werden ebenfalls von DCLs abgebaut, was zur Anhäufung von siRNAs führt, die dann den Abbau homologer RNA (Taget-RNA) bewirken. Da dsRNAs in vitro hergestellt und angewendet werden können, lassen sie sich so entwerfen, dass sie auf eine bestimmte Sequenz abzielen. Somit wird dsRNA mit einer Sequenzhomologie zu einem essentiellen Gen eines Pathogens zur Zerstörung des jeweiligen Transkripts führen, was die Vermehrung und das Überleben des betreffenden Pathogens beeinträchtigt. Wir beabsichtigen daher, dsRNA-Moleküle zu designen, die über Sequenzhomologie lebensnotwendige Gene von H. fraxineus stilllegen, und damit die Infektion zum Stillstand bringen. Aus den Transkriptomdaten, die von uns selbst erzeugt, bzw. die von Konsortialpartnern bereitgestellt werden, können die Sequenzen lebensnotwendiger Gene von H. fraxineus identifiziert werden Diese dsRNA-Moleküle sollen mit der von uns entwickelten Stamminjektion in infizierte Eschensämlinge, die im Rahmen des Verbundes zur Verfügung gestellt werden, eingebracht und ihre Wirksamkeit überprüft werden. Wir konnten bereits zeigen, dass nach Stamminjektion die verwendeten RNA-Moleküle effizient aufgenommen und systemisch in den betreffenden Pflanzen transportiert werden, daher scheint diese Applikationsmethode für die Bekämpfung von H. fraxineus besonders geeignet. | Prof. Dr. Gabriele Krczal Tel.: +49 6321 671-1301 gabi.krczal@agroscience.rlp.de RLP AgroScience GmbH Breitenweg 71 67435 Neustadt an der Weinstraße | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.01.2024 | 2219WK22I4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 4: Phytopathologie (FraxPath); Teilvorhaben 9: Optimierung der Mikrobiota vitaler Eschen-Genotypen zur Erhöhung der Widerstandsfähigkeit gegenüber H. fraxineus - Akronym: FraxPath | Die Bekämpfung des Eschentriebsterbens erfolgt derzeit durch die Entnahme befallener Bäume, sowie durch die Markierung, Beobachtung und Auslese symptomfreier Einzelbäume zum Aufbau von Samenplantagen mit vitalen Pflanzen. Eine sinnvolle und möglicherweise synergistisch wirkende Ergänzung dieser Maßnahmen besteht in der biologischen Kontrolle der Erkrankung durch mikrobielle Antagonisten, die den Schaderreger direkt hemmen oder durch Konkurrenz unterdrücken. In einem laufenden FNR Projekt (Frax-ProMic) konnten spezifische Bakterien- und Pilzgruppen in der Mikrobiota widerstandsfähiger Eschen nachgewiesen werden. Isolate dieser Taxa stellen erfolgversprechende Kandidaten zur Ausprägung einer Kolonisierungsresistenz dar. Darüber hinaus wurden in vitro antagonistische Isolate mit deutlich wachstumshemmenden Effekten gegenüber H. fraxineus identifiziert. Nach der in planta Prüfung unter Gewächshausbedingungen sollen wirksame antagonistische Isolate und mikrobielle Konsortien zur Verfügung gestellt werden. Ziel des geplanten Projektes ist es, unter Nutzung dieses Materials die Mikrobiota von Eschen im Freiland so zu beeinflussen, dass die Widerstandsfähigkeit gegenüber dem Pathogen erhöht wird. Durch die Verwendung selektierter widerstandsfähiger Eschen-Genotypen (Zusammenarbeit mit dem Verbund FraxGen) soll die Wirkung über synergistische Effekte optimiert werden. Nach der Entwicklung stammspezifischer real-time PCR-Systeme soll die erfolgreiche und langfristige Etablierung der Inokulationsstämme nachgewiesen und auch ihre Wirkung gegenüber dem Pathogen in Abhängigkeit vom Pflanzengenotyp evaluiert werden. In der letzten Projektphase werden die Inokulationsstämme in Samenplantagen zur Etablierung von Eschengenotypen mit hoher Widerstandsfähigkeit gegenüber H. fraxineus eingesetzt. | Dr. Andreas Ulrich Tel.: +49 33432 82-345 aulrich@zalf.de Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V. - Programmbereich 1 Landschaftsprozesse - AG Mikrobielle Biogeochemie Eberswalder Str. 84 15374 Müncheberg | WKF | ||
| 01.07.2020 | 29.02.2024 | 2219WK23A4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 5: Waldbau (FraxSilva); Teilvorhaben 1: Implikationen des Eschentriebsterbens auf Bestandesdynamik und Waldstrukturen - Akronym: FraxSilva | Im Rahmen des Gesamtverbundes FraxForFuture strebt der UV 5 FraxSilva vor allem die möglichst lange, möglichst umfangreiche in situ Erhaltung der genetischen Ressourcen sowie die Erhaltung und Stärkung der Anpassungspotenziale natürlicher Eschen-Populationen an. Folgende Teilziele werden dazu, integriert in den Gesamtverbund, von TV 5.1 FraxSilvReact bearbeitet: (1) Prognosen zum Schadfortschritt ausgehend von Standort, Bestandesstruktur (Mischung, Konkurrenz, Alter) und aktueller Schadstufe von Einzelbäumen und Beständen (2) Abschätzung von Verjüngungspotenzialen von Eschen-(Misch)Beständen unter dem Einfluss des ETS von unter Berücksichtigung des Wildverbisses (3) Überprüfung und Weiterentwicklung der vorhandenen Entscheidungshilfen zum Umgang mit durch ETS geschädigten Beständen (4) Ableitung dynamischer Bestandespflege-, Nutzungs- und Verjüngungskonzepte, differenzierung nach Standort, Alter, Struktur und Schadausmaß zur Wiederherstellung produktiver Mischbestände unter Steuerung natürlicher Prozesse und dem gezieltem Einsatz von Investitionen bei Erhaltung vorhandener Eschenanteile und der Einbeziehung von Eschennaturverjüngung | Ralf-Volker Nagel Tel.: +49 551 69401-124 ralf.nagel@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | WKF | ||
| 01.07.2020 | 29.02.2024 | 2219WK23B4 | Demonstrationsprojekt Erhalt der Gemeinen Esche (FraxForFuture); Verbundvorhaben 5: Waldbau (FraxSilva); Teilvorhaben 2: Evaluierung Waldbausysteme - Schwerpunkt Ökologische Grundlagen Epidemiologie und Mischung - Akronym: FraxSilva | Selbst wenn die Gemeine Esche (Fraxinus excelsior) in Mitteleuropäischen Waldgesellschaften die Hauptbaumart stellt, bildet sie auf Bestandesebene selten Reinbestände aus. Bei breitem Arteninventar in der Baumschicht wechseln Mischungsarten, Mischungsgrade und Mischungsformen. Dass die Eschennaturverjüngung bei variierenden Waldstrukturen unterschiedlich stark vom Eschentriebsterben betroffen ist, ist in der Forstpraxis allenthalben zu beobachten. Die Bedeutung speziell dieser Horizontal-Merkmale der Mischungen ist aber bislang widersprüchlich. Die AG Waldbau der TU Dresden deckt die Epidemiologie der Infektion naturverjüngter Eschen in der ersten Wuchsklasse nach erfolgreicher Etablierung auf. Die Dynamik des Eschentriebsterbens wird dafür in situ auf der Ebene des Bestandes über Lückeninventuren und mittels Eschen-Einzelbaumeffekten und ergänzend im Versuchs- und Lehrobjekt der Professur experimentell ex situ analysiert. Dafür werden für Strukturmerkmale der Mischung "Risikofaktoren für Infektion" (RfI) definiert und die Zusammenhänge in drei Arbeitsblöcken untersucht: a) Einzelbaum-Effekte von Altbestandesbäumen auf das Infektionsrisiko für Naturverjüngung (Abstandsabhängigkeiten) b) Baumarten- und aggregatspezifische Effekte-Veränderungen des Infektionsrisikos in situ c) Baumartenspezifische Effekt-Veränderungen des Infektionsrisikos in einem Streuexperiment ex situ, bei dem die Wirkung des L-Horizonts verschiedener Mischbaumarten der Gemeinen Esche auf künstlich verjüngte Keimlinge und Jungpflanzen im Focus steht. | Prof. Dr. habil. Sven Wagner Tel.: +49 35203 3831300 wagner@forst.tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Waldbau und Waldschutz - Professur für Waldbau Pienner Str. 8 01737 Tharandt | WKF | ||
| 01.10.2020 | 31.03.2021 | 2219WK24X4 | Synopse zu den Anpassungen der großen Landesbetriebe an den Klimawandel - Akronym: LanAnKli | Vor dem Hintergrund der globalen Erwärmung im Zuge des Klimawandels ist weltweit ein deutlicher Temperaturanstieg, eine Zunahme von Trockenperioden, eine veränderte Niederschlagsverteilung und ein gehäuftes Auftreten von Extremwetterereignissen zu erwarten. Die sich dadurch zukünftig drastisch ändernden klimatisch-standörtlichen Verhältnisse sind für die Wälder und die an sie gekoppelten Ökosystemleistungen als besonders kritisch zu bewerten. Sie haben u.a. Einfluss auf die Baumarteneignung, die Vitalität und das Wuchspotential der Bäume, sowie auf das Auftreten von abiotischen und biotischen Risiken, wodurch sich die Notwendigkeit zur Anpassung der Wälder an den Klimawandel ergibt. Hierbei kommt dem Landeswald in Deutschland aufgrund seiner Vorbildfunktion in der Waldbewirtschaftung neben seiner flächigen Bedeutung eine besondere Rolle zu. Die Auswahl möglicher Anpassungsmaßnahmen, die Art und Weise der Umsetzung und Intensität der Maßnahmen erfolgt länderspezifisch, was folglich unterschiedliche Waldbaustrategien bedingt. Ein Überblick über den derzeitigen Stand der Maßnahmen, die von den Staatsforstbetrieben als Anpassungen an den Klimawandel vorgesehen sind, fehlt jedoch bisher. Ziel dieses Forschungsvorhabens ("Synopse") ist es daher, einen Überblick über die Gesamtheit aller eingeleiteten und zukünftig geplanten Anpassungsmaßnahmen der großen Landesbetriebe an den Klimawandel zu erstellen, sodass ein "status quo" über den Umgang der Landesforstbetriebe mit dem Klimawandel gegeben werden kann. Des Weiteren soll eine Defizitanalyse durchgefürht werden, deren Gegenstand die Aufdeckung von Lücken in der Erprobung und Umsetzung von bekannten Maßnahmen zur Klimawandelanpassung der Wälder in den Staatsforstbetrieben ist. Hierzu werden neben einer Sichtung veröffentlichter und nicht veröffentlichter Waldbaukonzepte, Telefoninterviews durchgeführt. | Prof. Dr. habil. Sven Wagner Tel.: +49 35203 3831300 wagner@forst.tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Waldbau und Waldschutz - Professur für Waldbau Pienner Str. 8 01737 Tharandt | WKF | ||
| 01.10.2020 | 31.10.2022 | 2219WK25X5 | Dreidimensionale Visualisierung anatomischer Struktureigenschaften von einheimischen Nadel- und Laubhölzern mittels Mikro-Computertomographie - Akronym: VisAn3D | Der Leitgedanken des Erhalts und Ausbaus des CO2-Minderungspotenzials von Wald und Holz ist stark von der forstlichen und gesellschaftlichen Begleitung und Akzeptanz abhängig. Für eine gezielte Umsetzung sind innovative und ansprechende Informations- und Qualifizierungsmaßnahmen erforderlich, die den Zugang und das Verständnis von Holz bzgl. der komplexen, artenspezifischen und dreidimensionale (3D) Holzstruktur erleichtern und verbessern. Das Wissen über die 3D-Holzanatomie basiert jedoch maßgeblich auf zweidimensionalen Mikroskopieaufnahmen. Mittels der Mikro-Computertomographie (µCT) lässt sich die strukturelle Komplexität bis in den Submikrometerbereich darstellen. Das Gesamtziel dieses Projektes ist die Schaffung von digitalen Daten von anatomisch charakteristischen Merkmalen von ausgewählten Nadel- und Laubholzarten. Damit öffnet die µCT der Forschung, Anwendung sowie Lehre ein neues Feld mit vielen noch ungenutzten Potenzialen. Die digitalen Daten können so für holzanatomische Qualifizierungs-, Bildungs- und Informationsmaterialien, wie Sach- und Lehrbücher, mit Einsatzbereichen für Seminaren, Schulungen, technische Ausbildungen und Universitäten genutzt werden. | Prof. Dr. Holger Militz Tel.: +49 551 39-33541 hmilitz@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holzbiologie und Holzprodukte Büsgenweg 4 37077 Göttingen | X | WKF | |
| 01.07.2021 | 30.06.2024 | 2219WK29X4 | Totholzentwicklung und ihre pilzlichen sowie bakteriellen Zersetzergemeinschaften unter verschiedenen Klimabedingungen - Akronym: lebendigesTotholz | Totholz in verschiedenen Zersetzungsstadien stellt eine wichtige strukturelle und funktionelle Komponente in Waldökosystemen dar. Für die biologischen Zersetzergemeinschaften ist Totholz ein temporäres Habitat, das im Verlauf der Zersetzung kontinuierlich seine Eigenschaften ändert und somit einer Sukzession von Organismengesellschaften einen Lebensraum bietet. Die Abbaurate von Totholz ist von mehreren Faktoren abhängig, wie Baumart, Wassersättigung und klimatische Bedingungen. Dabei laufen Zersetzungsprozesse umso schneller ab, je höher die Temperatur ist. Im Hinblick auf die Klimaerwärmung bedeutet das, dass zukünftig mit einem beschleunigten Totholzabbau und einer verstärkten Freisetzung von CO2 pro Zeiteinheit zu rechnen ist. Untersuchungen zu Totholzabbauprozessen entlang von Höhengradienten sind jedoch trotz des großen Einflusses der Temperatur rar. Die geplante Studie soll Forschungslücken durch das Konzept des Höhengradienten sowie die Untersuchung natürlich entstandener Totholzobjekte in seit mehreren Jahrzehnten unbewirtschafteten Wäldern schließen. Die Untersuchung der pilzlichen und bakteriellen Zersetzergemeinschaften erfolgt durch Beprobung ausgewählter Totholzobjekte und der NGSAnalyse der Artengemeinschaften in Abhängigkeit von Baumart, Zersetzungsgrad und Meereshöhe. Die Arbeiten zur Biodiversität dienen der Entwicklung von Indikatorarten/-zahlen für die Qualität des Totholzangebots und das Temperaturregime in einem Bestand. Die Ergebnisse sollen durch eine Verteilung von Versuchsflächen auf Naturwaldreservate aus drei Höhenstufen eine Verbesserung der Einschätzung von Abbauraten in Abhängigkeit von Temperaturveränderungen im Klimawandel ermöglichen. Die bislang veröffentlichten Abbauraten für Buche, Eiche und Fichte auf der Grundlage von Daten aus Norddeutschland können anhand dieser Untersuchungen für Süddeutschland verifiziert werden. Die Ergebnisse können in Modelle zur C-Fixierung und Freisetzung von CO2 in Wäldern herangezogen werden. | Markus Blaschke Tel.: +49 8161 4591-603 markus.blaschke@lwf.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 1 85354 Freising | WKF | ||
| 01.04.2021 | 31.03.2024 | 2219WK30X4 | Entwicklung und Evaluierung neuartiger Behandlungsverfahren zum Schutz vor Schädlingen und zur Stärkung bereits befallener Bäume mittels Mykorrhiza-Impfung und RNA-Interferenz - Akronym: TreeHarm | In diesem Vorhaben soll exemplarisch an der Fichte, der Pappel und der Eiche in Form einer "Hand-in-Hand"-Strategie geprüft werden, in wieweit Verfahren zur phänotypischen oder genetischen Identifizierung von Schaderregern eine möglichst frühzeitige Initiierung von Behandlungsmaßnahmen ermöglicht. | Dr. Matthias Fladung Tel.: +49 4102 696-107 matthias.fladung@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Sieker Landstr. 2 22927 Großhansdorf | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.12.2023 | 2219WK32X3 | Steigerung des Anteils an qualitativ hochwertigem Buchenholz und die Optimierung der Qualitätsansprache von stehenden Buchen durch terrestrisches Laserscanning - Akronym: Baubuche | In dem Vorhaben sollen die Möglichkeiten einer erhöhten Bereitstellung von Buchenkonstruktionsholz untersucht werden. Dazu werden zwei innovative Forschungsansätze verfolgt: 1. Steigerung des Anteils an konstruktiv nutzbarer Brettware am Buchenholzvolumen. Durch waldbauliche Maßnahmen kann die Struktur des Waldbestandes und die Architektur der einzelnen Bäume gesteuert werden. In Wachstumsmodellen sollen die Astreinigung und das Dickenwachstum der Bäume in Abhängigkeit des Standraumes simuliert und daraus Handlungsanweisungen zur Erhöhung des Anteils an Konstruktionsholz an der Gesamtholzproduktion abgeleitet werden. Dabei wird ein möglichst hoher Anteil an gradschaftigem, astfreiem Stammholz angestrebt. Zusätzlich sollen auch andere Qualitätskriterien wie geringer Schrägfaserigkeit (verursacht durch Drehwuchs und Krummwüchsigkeit) Berücksichtigung finden. Die Bedeutung der verschiedenen Qualitätskriterien für die Verwendung der Buche als Konstruktionsholz soll in enger Zusammenarbeit mit dem Projekt "Holzhybrid" (Förderkennzeichen: 28W-K-3-137-03) bestimmt werden. 2. Optimierung des verwendungsorientierten Holzeinschlags durch geeignete Inventurmethoden. Zur Planung eines produktorientierten Holzeinschlags sollen Inventurmethoden eingesetzt werden, die eine präzise Ansprache der Dimension, Gradschaftigkeit, des Drehwuchses und anderer Qualitätmerkmale der Baumschäfte bereits an lebenden Bäumen im Wald ermöglichen. Der Einsatz von terrestrischem Laserscanning bietet hierfür die erforderliche Datengrundlage. Die beiden Ansätze ermöglichen eine Optimierung der Buchenwirtschaft zur Bereitstellung von Konstruktionsholz. Dazu werden die verschiedenen Handlungsoptionen und deren Auswirkungen auf die Quantität und Qualität der anfallenden Holzsortimente berechnet und betriebswirtschaftlich bewertet. Aus den Ergebnissen werden einfach anzuwendende Handlungsempfehlungen abgeleitet, die die Bewirtschaftung von Buchenwäldern optimieren können. | Prof. Dr. Heinrich Spiecker Tel.: +49 761 203-3736 instww@iww.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und natürliche Ressourcen - Institut für Forstwissenschaften - Professur für Waldwachstum und Dendroökologie Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 01.10.2020 | 31.12.2024 | 2219WK33A3 | Verbundvorhaben: Untersuchung von Extraktstoffarten und -anteilen in Abhängigkeit des Wuchsstandortes und deren Einflüsse auf die Verklebung; Teilvorhaben 1: Nasschemische und mechanische Analysen der Einflüsse von Extraktstoffen auf die Klebstoff- und Verklebungseigenschaften - Akronym: ExtractImpact | Das Forschungsvorhaben zielt darauf ab, durch chemische Analysen die Extraktstoffarten und -anteile von verschiedenen Baumarten je Standort zu evaluieren. Das Hauptaugenmerk liegt hierbei auf dem Einfluss der Standörtlichkeit der Baumarten und der daraus resultierenden Variabilität der Extraktstoffzusammensetzung und -quantität. Im Weiteren sollen die Einflüsse der Extrakstoffe auf die Verklebungseigenschaften der Hölzer analysiert werden. Eine Evaluation hinsichtlich der Nasschemie (Verarbeitungseigenschaften von Klebstoffen) und der Klebung (mechanische Festigkeiten) wird dabei vorgenommen. Projektabschließend sollen die Ergebnisse kartographisch dargestellt werden, wenn sich die Ergebnisse der Extraktstoffanalysen systematisch unterscheiden. | Mathias Belda Tel.: +49 531 2155-379 mathias.belda@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | WKF | ||
| 01.10.2020 | 31.03.2024 | 2219WK33B3 | Verbundvorhaben: Untersuchung von Extraktstoffarten und -anteilen in Abhängigkeit des Wuchsstandortes und deren Einflüsse auf die Verklebung; Teilvorhaben 2: Isolierung und Charakterisierung der Extraktstoffe - Akronym: ExtractImpact | Die Qualität geklebter Holzwerkstoffprodukte hängt von verschiedenen Faktoren ab. Einer davon ist der Gehalt und die Art enthaltener Holzextraktstoffe. Diese haben einen Einfluss auf die Verklebung und können sie im ungünstigsten Fall verschlechtern. Eine Abhängigkeit der Extraktstoffe von dem Wuchsstandort und der Genetik des jeweiligen Baumes ist anzunehmen, es mangelt jedoch an der Korrelation der Extraktstoffcharakteristik mit den Verklebungseigenschaften. Diese Einflüsse zu kennen, ist hinsichtlich der Holzverarbeitung und der Herstellung von Holzwerkstoffprodukten interessant und notwendig. Durch die gezielte Untersuchung der Bäume von extremen Wuchsstandorten soll in diesem Projekt versucht werden, einen Zusammenhang zwischen Standort, Genetik, Extraktstoffverteilung und -gehalt und damit einhergehender Verklebungsqualität herzustellen. Hierfür werden zum einen die Extrakte der Bäume (fünf Baumarten und von jeweils vier Wuchsstandorten) charakterisiert. Zum anderen werden die Einflüsse von Extraktstoffmenge und -art auf die Gebrauchs- und Verklebungseigenschaften von fünf im Holzbau relevanter Klebstoffe untersucht. Die Ergebnisse könnten künftig die Qualität geklebter Produkte verbessern und zur Sicherheit für Anwender und Hersteller beitragen. | Prof. Dr. Bodo Saake Tel.: +49 40 822459-206 bodo.saake@uni-hamburg.de Universität Hamburg - Fakultät für Mathematik, Informatik u. Naturwissenschaften - Fachbereich Biologie - Institut für Holzwissenschaften - Holzchemie Haidkrugsweg 1 22885 Barsbüttel | WKF | ||
| 01.09.2021 | 31.08.2024 | 2219WK37A4 | Verbundvorhaben: Klimaanfälligkeit der Douglasie im Wald des 22. Jahrhunderts - Wuchsdynamik, Klimasensitivität und Risikoabschätzung; Teilvorhaben 1: Dendroklimatologie, Wuchsdynamik und zukünftiges Anbaurisiko der Douglasie in verschiedenen Regionen Deutschlands - Akronym: Doug-Goes-Risk | Das Projekt-Vorhaben beschäftigt sich mit der Frage zur Zukunftsfähigkeit der Douglasie unter prognostizierten Klimaveränderungen und der daraus resultierenden regionalen Anbauwürdigkeit im Wald des 22. Jhdts in Deutschland. Hierzu werden Zuwachsbohrkerne entnommen und die Klima-Wuchssensitivität der Douglasie an verschiedenen Standorten in Deutschland (und angrenzenden Ländern) analysiert. Hieraus können Rückschlüsse auf die Auswirkung extremer Trockenjahre und deren Erholungsfähigkeit gezogen werden. Begleitend werden ökophysiologische Mess-Sensoriken an ausgewählten Standorten in einem ozeanisch-kontinentalen Klimagradienten installiert, um die witterungs- und bodenfeuchtespezifische Trockenstressanfälligkeit der Douglasie und dessen Auswirkung auf den saisonalen Stammzuwachs zu bestimmen. Die Erkenntnisse werden herangezogen, um das regionale Anbaurisiko unter dem prognostizierten Klimawandel abzuschätzen und um regionale Anbauempfehlungen / -risiken für den Wald des 22. Jhdts anzugeben. Zielsetzungen: 1. Verständnis der kurz-, mittel- und langfristigen Wuchsdynamik unter wechselnden Klima- und Umweltbedingungen 2. Bestimmung der witterungs- und bodenfeuchtespezifischen Trockenstressanfälligkeit der Douglasie und dessen Auswirkung auf den saisonalen Stammzuwachs 3. Systematische Provenienzanalysen (mittels DNA-Analysen) 4. Abschätzung der Klimafolgen auf die Ertragsleistung und Evaluierung des regionalen Anbaurisikos im Wald des 22. Jhdts 5. Etablieren einer offen zugänglichen Douglasien-Datenbank (Baumhöhen, Stammumfang, Zuwachsmessungen, Dendrometrie-/Wasserflussdaten etc.) für zukünftige wissenschaftliche Untersuchungen | Dr. Alexander Land Tel.: +49 711 459-22188 alexander.land@uni-hohenheim.de Universität Hohenheim - Fakultät Naturwissenschaften - Institut für Botanik Garbenstr. 30 70599 Stuttgart | WKF | ||
| 01.09.2021 | 31.08.2024 | 2219WK37B4 | Verbundvorhaben: Klimaanfälligkeit der Douglasie im Wald des 22. Jahrhunderts - Wuchsdynamik, Klimasensitivität und Risikoabschätzung; Teilvorhaben 2: Ökophysiologie und Stressanfälligkeit der Douglasie entlang eines ozeanisch-kontinentalen Klimagradienten in Deutschland - Akronym: Doug-Goes-Risk | Das Projekt-Vorhaben beschäftigt sich mit der Frage zur Zukunftsfähigkeit der Douglasie unter prognostizierten Klimaveränderungen und der daraus resultierenden regionalen Anbauwürdigkeit im Wald des 22. Jhdts in Deutschland. Hierzu werden Zuwachsbohrkerne entnommen und die Klima-Wuchssensitivität der Douglasie an verschiedenen Standorten in Deutschland (und angrenzenden Ländern) analysiert. Hieraus können Rückschlüsse auf die Auswirkung extremer Trockenjahre und deren Erholungsfähigkeit gezogen werden. Begleitend werden ökophysiologische Mess-Sensoriken an ausgewählten Standorten in einem ozeanisch-kontinentalen Klimagradienten installiert, um die witterungs- und bodenfeuchtespezifische Trockenstressanfälligkeit der Douglasie und dessen Auswirkung auf den saisonalen Stammzuwachs zu bestimmen. Die Erkenntnisse werden herangezogen, um das regionale Anbaurisiko unter dem prognostizierten Klimawandel abzuschätzen und um regionale Anbauempfehlungen / -risiken für den Wald des 22. Jhdts anzugeben. Zielsetzungen: 1. Verständnis der kurz-, mittel- und langfristigen Wuchsdynamik unter wechselnden Klima- und Umweltbedingungen 2. Bestimmung der witterungs- und bodenfeuchtespezifischen Trockenstressanfälligkeit der Douglasie und dessen Auswirkung auf den saisonalen Stammzuwachs 3. Systematische Provenienzanalysen (mittels DNA-Analysen) 4. Abschätzung der Klimafolgen auf die Ertragsleistung und Evaluierung des regionalen Anbaurisikos im Wald des 22. Jhdts 5. Etablieren einer offen zugänglichen Douglasien-Datenbank (Baumhöhen, BHD, Zuwachsmessungen, Dendrometrie-/Wasserflussdaten etc.) für zukünftige wissenschaftliche Untersuchungen | Prof. Dr. Sebastian Hein Tel.: +49 7472 951-239 hein@hs-rottenburg.de Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg Schadenweiler Hof 72108 Rottenburg am Neckar | WKF | ||
| 01.07.2021 | 31.10.2024 | 2219WK38X4 | Integriertes Management von Wald und Wasser unter sich ändernden klimatischen Bedingungen: Risiken, Maßnahmen, Übertragbarkeit - Akronym: InteW2 | Die Dürre 2018 hat die enge Beziehung zwischen Wald- und Wasserressourcen deutlich gemacht und gezeigt, wie negativ sich ausbleibende Niederschläge und sinkende Grundwasserstände auf die Wälder auswirken. Um diese enge Beziehung, insbesondere unter sich ändernden klimatischen Bedingungen zu berücksichtigen, werden Politik- und Managementmaßnahmen gebraucht. Welche Maßnahmen effektiv und in unterschiedlichen Regionen umsetzbar sind, findet bisher in der Forschung wenig Berücksichtigung. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, Risiken und Maßnahmen zur Anpassung von Wald- und Wasserressourcen an den Klimawandel aufzuzeigen sowie einen Überblick von Best-Practice-Beispielen für das integrierte Management von Wald- und Wasserressourcen zu liefern. Des Weiteren soll der Forstsektor hinsichtlich eines Wald-Wasser Managements sensibilisiert und Anstoß für ein solches integriertes Management geliefert werden. | Prof. Dr. Daniela Kleinschmit Tel.: +49 761 203-3712 daniela.kleinschmit@ifp.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen - Professur für Forst- und Umweltpolitik Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 01.04.2022 | 31.03.2026 | 2219WK39A4 | Verbundvorhaben: Klimaplastische Wälder - Die Potenziale im natürlichen Spektrum erkennen und forstwirtschaftlich nutzen; Teilvorhaben 1: Modellierung zur Maximierung von Resilienz, Ertrag und Ökosystemleistungen im Klimawandel; - Akronym: WaldSpektrum | WaldSpektrum wird eine systematische forstwirtschaftliche Entscheidungshilfe erstellen, um die Wälder Deutschlands klimaresilient und ertragreich zu gestalten und gleichzeitig die Erreichung von Zielen des Natur-, Biodiversitäts- und Klimaschutz zu ermöglichen. Diese Entscheidungshilfe basiert auf a) den neuesten Vegetations- und Forstmanagementmodellen, die die adaptive Kapazität von Wäldern berücksichtigen und in der Lage sind, kumulative Effekte von Klimawandel und Extremereignissen abzubilden und b) umfassenden Pflanzendatenbanken und empirischer Expertise, die es ermöglichen, die reale Umsetzbarkeit zu quantifizieren und die gewonnenen Ergebnisse forstwirtschaftlichen Akteuren bestmöglich zu vermitteln. Im Detail liefert WaldSpektrum Informationen über zukünftig mögliche Baumarten und deren Vergesellschaftungen, ihre geeignete Herkunft, Merkmalsplastizität, sowie ihre Widerstandsfähigkeit und ihre Produktivität unter unterschiedlichem Forstmanagement und Klimawandelszenarien. Weiterhin quantifiziert WaldSpektrum Faktoren der Biodiversität sowie Ökosystemdienstleistungen wie z.B. CO2-Senkenpotenzial, Grundwasserneubildung, regionale Klimaregulierung, Erholungs-, Schutz- und Lebensraumfunktion als zentrale Wegweiser der Entscheidungshilfe. | Dr. Boris Sakschewski Tel.: +49 331 288-2548 borissa@pik-potsdam.de Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung e. V. Telegrafenberg 31 14473 Potsdam | WKF | ||
| 01.04.2022 | 31.03.2026 | 2219WK39B4 | Verbundvorhaben: Klimaplastische Wälder - Die Potenziale im natürlichen Spektrum erkennen und forstwirtschaftlich nutzen; Teilvorhaben 2: Standorts- und Windwurfrisikomodellierung sowie soziopolitische und waldbauliche Modellvalidierung - Akronym: WaldSpektrum | WaldSpektrum wird mithilfe eines neuartigen Forschungsansatz, systematisch das Spektrum an Baumarten, Vergesellschaftungen und Forstmanagementoptionen unter sich verändernden Umweltbedingungen identifizieren, welches die Resistenz und Resilienz von Wäldern, sowie Ökosystemdienstleistungen und Holzertrag maximiert und gleichzeitig Naturschutz- und Biodiversitätsziele beachtet und ermöglicht. Die gewonnen Ergebnisse sollen a) nachvollziehbar und öffentlich zugänglich in einer forstwirtschaftliche Entscheidungshilfe angeboten und b) für weitere forstwirtschaftliche Anwendungen aufbereitet und kommuniziert werden. | Dr. Tanja Sanders Tel.: +49 3334 3820339 tanja.sanders@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Waldökosysteme Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | WKF | ||
| 01.11.2021 | 31.12.2024 | 2219WK41A4 | Verbundvorhaben: Humusformen als Indikatoren für die Zersetzergesellschaft in Zeiten des Klimawandels; Teilvorhaben 1: Feuchthumusformen, Bodenbiodiversität und räumliche Modellierung - Akronym: BioFeuchtHumus | Um Maßnahmen zur Anpassung von Wäldern an den Klimawandel entwickeln und bewerten zu können, werden Indikatoren für Umweltveränderungen benötigt, die schnell im Feld kartiert und mittels räumlicher Modelle in die Fläche übertragen werden können. Als ein solcher Indikator an der Schnittstelle Boden–Vegetation gilt die Humusform. Trotz der weiten Verbreitung von Stauwasserböden über ganz Deutschland und der hohen Sensitivität von Feuchtwäldern mit Stauwassereinfluss gegenüber dem Klimawandel ist die Klassifikation aerohydromorpher Humusformen bislang unzureichend. Ziele dieses Projektes sind daher, am Beispiel des Münsterlandes (i) bodenbiologische und morphologische Merkmale zur Klassifizierung aerohydromorpher Waldhumusformen zu identifizieren und (ii) aerohydromorphe Humusformen und Zersetzergesellschaften in Abhängigkeit von der Bodenfeuchte zu untersuchen. In enger Zusammenarbeit von Forst, Naturschutz und Wissenschaft knüpft das Projekt an bisherige Untersuchungen zu Biomasse, Bestockung, Bodenfeuchte und Biodiversität in Feuchtwäldern an. Zur Schärfung der Klassifikation aerohydromorpher Humusformen sind Geländeuntersuchungen zu Zersetzergesellschaften (Regenwürmer und Enchyträen) geplant. Erstmals sollen Bodenfeuchtemessungen direkt an der Grenze von Mineralboden und Auflagehorizonten erfolgen, um den Wassereinfluss an der Schnittstelle Boden–Vegetation erfassen und anschließend mit Humusformkartierungen flächenhaft prognostizieren zu können. Unter Anwendung regionaler und nationaler Klimawandel-Szenarien sollen die Modelle erweitert und somit die zu erwartenden Auswirkungen des Klimawandels auf den Bodenwasserhaushalt und auf die Verbreitungsmuster von Feuchthumusformen vorhergesagt werden. Die Modelle werden Aufschluss über die zukünftige Funktionalität der heutigen Feuchtwald-Ökosysteme geben, was für die forstliche Praxis bezüglich notwendiger und sinnvoller Anpassungsmaßnahmen an den Klimawandel von großer Bedeutung ist. | Prof. Dr. Gabriele Broll Tel.: +49 541 969-4073 gabriele.broll@uni-osnabrueck.de Universität Osnabrück - Fachbereich Kultur- und Geowissenschaften - Institut für Geographie Seminarstr. 19 ab 49074 Osnabrück | WKF | ||
| 01.11.2021 | 31.12.2024 | 2219WK41B4 | Verbundvorhaben: Humusformen als Indikatoren für die Zersetzergesellschaft in Zeiten des Klimawandels; Teilvorhaben 2: Flächen- und Datenmanagement und Wissenstransfer in die Forstpraxis. - Akronym: BioFeuchtHumus | Um Maßnahmen zur Anpassung von Wäldern an den Klimawandel entwickeln und bewerten zu können, werden Indikatoren für Umweltveränderungen benötigt, die schnell im Feld kartiert und mittels räumlicher Modelle in die Fläche übertragen werden können. Als ein solcher Indikator an der Schnittstelle Boden–Vegetation gilt die Humusform. Trotz der weiten Verbreitung von Stauwasserböden über ganz Deutschland und der hohen Sensitivität von Feuchtwäldern mit Stauwassereinfluss gegenüber dem Klimawandel ist die Klassifikation aerohydromorpher Humusformen bislang unzureichend. Ziele dieses Projektes sind daher, am Beispiel des Münsterlandes (i) bodenbiologische und morphologische Merkmale zur Klassifizierung aerohydromorpher Waldhumusformen zu identifizieren und (ii) aerohydromorphe Humusformen und Zersetzergesellschaften in Abhängigkeit von der Bodenfeuchte zu untersuchen. In enger Zusammenarbeit von Forst, Naturschutz und Wissenschaft knüpft das Projekt an bisherige Untersuchungen zu Biomasse, Bestockung, Bodenfeuchte und Biodiversität in Feuchtwäldern an. Zur Schärfung der Klassifikation aerohydromorpher Humusformen sind Geländeuntersuchungen zu Zersetzergesellschaften (Regenwürmer und Enchyträen) geplant. Erstmals sollen Bodenfeuchtemessungen direkt an der Grenze von Mineralboden und Auflagehorizonten erfolgen, um den Wassereinfluss an der Schnittstelle Boden–Vegetation erfassen und anschließend mit Humusformkartierungen flächenhaft prognostizieren zu können. Unter Anwendung regionaler und nationaler Klimawandel-Szenarien sollen die Modelle erweitert und somit die zu erwartenden Auswirkungen des Klimawandels auf den Bodenwasserhaushalt und auf die Verbreitungsmuster von Feuchthumusformen vorhergesagt werden. Die Modelle werden Aufschluss über die zukünftige Funktionalität der heutigen Feuchtwald-Ökosysteme geben, was für die forstliche Praxis bezüglich notwendiger und sinnvoller Anpassungsmaßnahmen an den Klimawandel von großer Bedeutung ist. | Michael Elmer Tel.: +49 251 91797-291 michael.elmer@wald-und-holz.nrw.de Landesbetrieb Wald und Holz Nordrhein-Westfalen Albrecht-Thaer-Str. 34 48147 Münster | WKF | ||
| 01.04.2023 | 31.03.2026 | 2219WK43X4 | Mikrobiom-Übertragung von resistenten auf anfällige Baumarten als neue Methode zur Bekämpfung phytopathogener Pilze in der Forstwirtschaft - Akronym: Mikrobiomtherapie | Die Projektidee beruht darauf, dass manche Arten, Varietäten oder Provenienzen der Ulmen und Douglasien Resistenzen gegenüber den Erregern des Ulmensterbens bzw. der Douglasienschütte besitzen. Die Hintergründe für diese Krankheitsresistenzen sind bisher unbekannt und können durch das Pflanzengenom, durch epigenetische Veränderungen und/oder durch das Mikrobiom gefördert werden. Die chinesische Ulme (Ulmus parvifolia) ist, im Gegensatz zu der einheimischen Bergulme (U. glabra), oft resistent gegenüber dem Erreger des Ulmensterbens (Ophiostoma novo-ulmi). Bei der Douglasie (Pseudotsuga menziesii) ist bekannt, dass bei der Anfälligkeit gegenüber der Rostigen Douglasienschütte (Rhabdocline pseudotsugae) besonders Herkunftsunterschiede eine entscheidende Rolle spielen. So ist die Küstendouglasie (var. menziesii) widerstandsfähiger gegenüber dem Erreger der Krankheit als die Gebirgsdouglasie (var. glauca). Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens soll eine mögliche Beteiligung des Mikrobioms und des Epigenoms an der Ausprägung der Krankheitsresistenzen untersucht werden. Unter Verwendung beider Testsysteme soll eine effektive Methode zum Transfer der Mikrobiome resistenter Arten bzw. Varietäten auf anfällige Baumarten etabliert werden. Dazu werden verschiedene Übertragungsmethoden getestet. Hervorzuheben ist, dass im Gegensatz zu anderen biologischen Kontrollsystemen, bei denen Einzelisolate oder Konsortien verwendet werden, hier das vollständige Mikrobiom der resistenten Bäume übertragen werden soll. Die Wirkung der Mikrobiom-Übertragung soll durch Resistenztests mit den entsprechenden Erregern bewertet werden. Neben der phänotypischen Bewertung werden Untersuchungen der DNA Aufschluss darüber geben, ob die Mikrobiom-Übertragung epigenetische Veränderungen an den einheimischen Baumarten ausgelöst hat, die zur Resistenz führen. | Dr. Ben Bubner Tel.: +49 33433 157-170 ben.bubner@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Eberswalder Chaussee 3 a 15377 Waldsieversdorf | WKF | ||
| 01.06.2020 | 31.08.2023 | 2219WK47X4 | Operationelles Waldbrandgefahrenmanagement: Erhöhung der Praxistauglichkeit des Waldbrandgefahrenindexes WBI - Akronym: WBI-Praxis | Im Rahmen des Forstschutzes unterstützt der DWD die Bundesländer dabei, die Zündgefährdung von Waldflächen zu prognostizieren. Nach nunmehr 5-jährigem Einsatz des hierfür verwendeten Waldbrandgefahrenindex (WBI)liegen ausreichende Erfahrungen vor, um Modellartefakte zu identifizieren und zu bewerten, sowie Möglichkeiten der Nachjustierung zu prüfen. Ziel dieses Vorhabens ist es, den WBI praxistauglicher zu machen, damit Präventionsmaßnahmen der Forstbehörden zweckdienlicher als bisher unterstützt werden können. Im Vorfeld der Antragseinreichung wurde Kontakt mit einigen in der Bund-Länder AG "Waldbrand" vertretenen Forsteinrichtungen aufgenommen, und es wurden Kritikpunkte bzw. Änderungsbedarf bezüglich des WBI-Modellverhaltens erfragt. Nahezu übereinstimmend wurde seitens dieser Einrichtungen darum gebeten, während sommerlicher Trockenlagen eine zu rasche Abnahme des Indexes infolge zwischenzeitlich geringer Niederschläge zu verhindern. Dieser Änderungsbedarf, der dem physikalischen Modellinhalt teilweise widerspricht, erfordert eine Überarbeitung all jener Algorithmen, die den Wassergehalt berücksichtigen. Zudem soll erstmalig die satellitengestützte Landoberflächenbeobachtung einbezogen werden, mit der der Zustand der Vegetation kleinräumiger und realistischer als bisher berücksichtigt werden kann. Hierzu wurde ein enger fachlicher Austausch mit den Antragstellern des WKF-Projektes "BrandSat" verabredet. Und schließlich muss der WBI, der gegenwärtig nur während der Feuersaison berechnet wird, die Fähigkeit der Ganzjahrestauglichkeit erhalten, d.h. der WBI muss unter Frost- und Schneebedingungen zu plausiblen Ergebnissen kommen. Erinnert sei an den Jochberg-Waldbrand (Oberbayern), der unter zwischenzeitlichem Föhneinfluss in der Silvesternacht 2016/17 ausbrach (d.h. zu einem Zeitpunkt, an dem das statistische Tages- und Jahresminimum des WBI zu erwarten ist). Hervorgerufen wurde er durch ein außer Kontrolle geratenes Lagerfeuer in über 1000 m Höhe. | Dr. Mathias Herbst Tel.: +69 8062 6070 mathias.herbst@dwd.de Deutscher Wetterdienst (DWD) Frankfurter Str. 135 63067 Offenbach am Main | X | WKF | |
| 01.05.2020 | 05.03.2021 | 2219WK48X5 | Prävention, Management und Bewältigung von Schadensereignissen durch eine einheitliche, vernetzte Datenplattform für Feuerwehren - Akronym: RufUS | Mit dem Projekt RufUS wollen wir eine einheitliche und sichere Datenplattform fu¨r den Brand- und Katastrophenschutz schaffen, mit dem Ziel das Management und die Bewältigung von Schadensereignissen zu optimieren und die schnellere Bekämpfung von Brandkatastrophen zu ermöglichen. Dazu vereint RufUS vorhandene Hard- und Softwareinfrastruktur, wie Smartphones und deren Funktionen, und kombiniert diese Mittels weiterer Dienste, unter anderem Satelliten- und Wetterdaten, um die Einssatzkräfte bereits vor einem Einsatz zu sensibilisieren. | Jan-Enno Voigt Tel.: +49 431 80002-864 enno.voigt@uxma.com UXMA GmbH & Co. KG Düvelsbeker Weg 12 24105 Kiel | WKF | ||
| 01.05.2020 | 30.04.2025 | 2219WK50A4 | Verbundvorhaben: Strategien zur Entwicklung von pyrophoben und klimawandelresilienten Wäldern auf Waldbrandflächen; Teilvorhaben 1: Koordination, Waldökologie und Synthese - Akronym: PYROPHOB | Das Verbundvorhaben untersucht die Auswirkungen verschiedener Managementvarianten auf die ökosystemare Entwicklung von Waldbrandflächen. Anhand von Dauerbeobachtungsflächen werden Gebiete mit Brandgeschichte analysiert und das Potenzial und die Effektivität natürlicher Regenerationsprozesse im Ökosystem erfasst, um Handlungsempfehlungen für den Umgang mit brandgeschädigten Flächen zu formulieren. Damit wird außerdem ein Grundstein für langfristige Erforschung sowie Lehre und Bildung zum Thema gelegt. Als mittelfristiges Ergebnis der Wiederbewaldung soll dabei die Entwicklung von möglichst klimawandelresilienten sowie pyrophoben Wäldern erreicht werden. Das Teilvorhaben 1 "Koordination, Waldökologie und Synthese" wird vom Verbundkoordinator (HNEE) durchgeführt und umfasst die Arbeitspakete AP1 (Projektkoordination & Projektmanagement), AP2 (Standort: Boden und Wasser), AP3 (Biotik: Flora, Fauna, Mykologie), AP 4 (Waldökologie & Restoration Management) und AP 5 (Kommunikation und Bildung). In diesem Teilvorhaben werden die Baumverjüngung, das Biomassevolumen von liegendem Totholz untersucht, Thermokarten angefertigt, eine Geodatenbank angelegt und das Mikroklima erfasst (AP 3, Ibisch). Die Synthese aller Projektergebnisse der einzelnen Teilvorhaben und das Ableiten von Schlussfolgerungen und konkreten Praxisempfehlungen für ein Waldökosystem- und Restoration Management sind außerdem zentraler Bestandteil des Teilvorhabens (AP 4, Ibisch). Außerdem wird die Zusammensetzung der Bodenlösung, des Sickerwasser und Grundwassers in diesem Teilvorhaben untersucht (AP 2, Chmieleski). Die Übertragbarkeit der Ergebnisse und die Anwendbarkeit der Empfehlungen in die forstliche Praxis werden gemeinsam mit dem LFE erörtert, optimiert und zielgruppenspezifisch kommuniziert (AP 5, Ibisch). | Prof. Pierre Ibisch Tel.: +49 3334 657-178 pierre.ibisch@hnee.de Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde - Fachbereich Wald und Umwelt Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | WKF | ||
| 01.05.2020 | 30.04.2025 | 2219WK50B4 | Verbundvorhaben: Strategien zur Entwicklung von pyrophoben und klimawandelresilienten Wäldern auf Waldbrandflächen; Teilvorhaben 2: Bodenvegetation und Bodenfeuchte - Akronym: PYROPHOB | Das Verbundvorhaben untersucht die Auswirkungen verschiedener Managementvarianten auf die ökosystemare Entwicklung von Waldbrandflächen. Anhand von Dauerbeobachtungsflächen werden Gebiete mit Brandgeschichte analysiert und das Potenzial und die Effektivität natürlicher Regenerationsprozesse im Ökosystem erfasst, um Handlungsempfehlungen für den Umgang mit brandgeschädigten Flächen zu formulieren. Damit wird außerdem ein Grundstein für langfristige Erforschung sowie Lehre und Bildung zum Thema gelegt. Als mittelfristiges Ergebnis der Wiederbewaldung soll dabei die Entwicklung von möglichst klimawandelresilienten sowie pyrophoben Wäldern erreicht werden. Das Teilvorhaben 2 "Bodenvegetation und Bodenfeuchte" ist an den Arbeitspaketen 2 (Standort: Boden und Wasser) und 3 (Biotik: Flora, Fauna, Mykologie) beteiligt. Es beinhaltet die kontinuierliche Erfassung der Bodenflora und -vegetation und die Bestimmung ihrer lebenden Biomasse mit den darin enthaltenen Nährstoffen im Sukzessionsverlauf (Heinken). Außerdem beinhaltet das Teilvorhaben das Monitoring von Niederschlag und bodenhydrologischen Prozessen im hydrologischen Messnetz sowie die Rekonstruktion von Bodenwasserhaushalt, Sickerwasserbewegung und Grundwasserneubildung mittels hydrologischer Modellierung (Francke). Dazu kommt die fernerkundliche Dokumentation der Feuerausbreitung und -intensität sowie ein Monitoring der sekundären Sukzession (Baumbestände und Bodenvegetation) mittels Fernerkundung (Brosinsky). Die Untersuchungen erfolgen in enger Zusammenarbeit mit anderen Arbeitspaketen des Verbundvorhabens (Baumverjüngung und Bodenchemie). Die Ergebnisse sollen zeigen, unter welchen Bedingungen und waldbaulichen Behandlungen eine optimale Verjüngung stattfindet, pflanzliche Biodiversität gefördert sowie Wasser und Nährstoffe im Ökosystem gehalten werden. | PD Dr. Thilo Heinken Tel.: +49 331 977-4854 heinken@uni-potsdam.de Universität Potsdam - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Institut für Biochemie und Biologie Karl-Liebknecht-Str. 24-25 14476 Potsdam | WKF | ||
| 01.05.2020 | 30.04.2025 | 2219WK50C4 | Verbundvorhaben: Strategien zur Entwicklung von pyrophoben und klimawandelresilienten Wäldern auf Waldbrandflächen;Teilvorhaben 3: Bodeneigenschaften und Bodenfauna - Akronym: PYROPHOB | Das Verbundvorhaben untersucht die Auswirkungen verschiedener Managementvarianten auf die ökosystemare Entwicklung von Waldbrandflächen. Anhand von Dauerbeobachtungsflächen werden Gebiete mit Brandgeschichte analysiert und das Potenzial und die Effektivität natürlicher Regenerationsprozesse im Ökosystem erfasst, um Handlungsempfehlungen für den Umgang mit brandgeschädigten Flächen zu formulieren. Damit wird außerdem ein Grundstein für langfristige Erforschung sowie Lehre und Bildung zum Thema gelegt. Als mittelfristiges Ergebnis der Wiederbewaldung soll dabei die Entwicklung von möglichst klimawandelresilienten sowie pyrophoben Wäldern erreicht werden. Das PYROPHOB-Teilvorhaben 3 "Bodeneigenschaften und Bodenfauna" (BTU Cottbus-Senftenberg) ist an den AP 2 und 3 des Gesamtverbundes beteiligt. Das AP2 beinhaltet die Untersuchung von abiotischen Faktoren an den ausgewählten Untersuchungsstandorten, die empirisch erfasst und analysiert werden. Dieses Arbeitspaket umfasst die Teilpakete "Boden" und "Wasser" und wird durch die BTU koordiniert. Im hier beantragten Teilvorhaben werden sich die Untersuchungen auf die bodenkundliche Standortscharakterisierung als Grundlage für die verbundweite Auswertung und die Analyse der Stoffausträge aus verbrannten Waldoberböden konzentrieren. In AP3 werden umfassend biotische Indikatoren in den vier Teilpaketen "Flora & Vegetation", "Mykologie", "Waldstruktur und Mikroklima" sowie "Fauna" untersucht. Die in dem PYROPHOB-Teilvorhaben der BTU vorgesehenen Arbeiten werden sich im Teilpaket "Fauna" mit dem Einfluss von Waldbränden auf die Biodiversität im Bereich der Bodenfauna befassen. Dabei wird ein besonderes Augenmerk auf dem Vorkommen und der regulierenden Wirkung von ausgewählten räuberischen Arthropoden gegenüber Schadorganismen (Falterlarven) liegen. | Dr. Werner Gerwin Tel.: +49 355 69-4225 werner.gerwin@b-tu.de Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg Platz der Deutschen Einheit 1 03046 Cottbus | WKF | ||
| 01.05.2020 | 30.06.2025 | 2219WK50D4 | Verbundvorhaben: Strategien zur Entwicklung von pyrophoben und klimawandelresilienten Wäldern auf Waldbrandflächen; Teilvorhaben 4: Waldstruktur, Kommunikation Wald und Forst - Akronym: PYROPHOB | Das Verbundvorhaben untersucht die Auswirkungen verschiedener Managementvarianten auf die ökosystemare Entwicklung von Waldbrandflächen. Anhand von Dauerbeobachtungsflächen werden Gebiete mit Brandgeschichte analysiert und das Potenzial und die Effektivität natürlicher Regenerationsprozesse im Ökosystem erfasst, um Handlungsempfehlungen für den Umgang mit brandgeschädigten Flächen zu formulieren. Damit wird außerdem ein Grundstein für langfristige Erforschung sowie Lehre und Bildung zum Thema gelegt. Als mittelfristiges Ergebnis der Wiederbewaldung soll dabei die Entwicklung von möglichst klimawandelresilienten sowie pyrophoben Wäldern erreicht werden. Das Teilvorhaben des LFE beschäftigt sich in diesem Rahmen intensiv mit der Aufnahme und Auswertung von Daten zur Struktur, Qualität, Dichte und anderen Eigenschaften des verbleibenden Restbestands nach Brand sowie der durch natürliche Sukzession und künstliche Einbringung entstehenden Verjüngungsschicht (AP 3, "Biotik"). Im Zusammenhang mit standörtlichen Informationen (Witterung, Boden, Relief) und den Ergebnissen der anderen TV ergeben sich dadurch wertvolle Hinweise auf die Effekte und die Notwendigkeit menschlicher Steuerung bzw. Ergänzung der ökosystemaren Prozesse. Im zweiten Bereich des LFE-TV geht es darum, Daten und Auswertungen für alle Interessengruppen aufzubereiten und die Ansprüche, Möglichkeiten und Grenzen der Akteure im Bereich Wald und Forst in die Formulierung allgemeiner Leitlinien bzw. Handlungsoptionen zu integrieren (AP 5, "Kommunikation"). Dieser Prozess läuft unter Koordination der HNEE unter Einbindung aller anderen TV. | Prof. Dr. Jens Schröder Tel.: +49 3334 2759-157 jens.schroeder@lfb.brandenburg.de Landesbetrieb Forst Brandenburg - Landeskompetenzzentrum Forst Eberswalde (LFE) Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | WKF | ||
| 01.05.2020 | 30.04.2025 | 2219WK50E4 | Verbundvorhaben: Strategien zur Entwicklung von pyrophoben und klimawandelresilienten Wäldern auf Waldbrandflächen; Teilvorhaben 5: Mykologie: Monitoring von Fruchtkörperbildenden Pilzarten, Phytoparasiten und Mykorrhiza - Akronym: PYROPHOB | Das PYROPHOB-Teilvorhaben "Mykologie" (TIFG) ist an den AP 3 und AP 4 des Gesamtverbundes beteiligt. Im Rahmen des AP 3 werden durch systematische Begehungen mit geschulten Helfern möglichst alle relevanten, Fruchtkörper bildenden Pilzarten auf den Untersuchungsflächen erfasst. Die Bestimmung der Arten erfolgt sowohl klassisch als auch mittels molekularer Methoden. Außerdem werden die Art und der Grad der Mykorrhiza-Bildung an dort gepflanzten bzw. aufgewachsenen Bäumen bestimmt und einzelne Pilzarten in In-vitro-Kultur überführt. Die auftretenden Phytoparasiten, besonders an den Bäumen, werden ebenfalls erfasst. Die gewonnenen Daten werden für die Synthese (AP 4) den anderen Projektbeteiligten zur Verfügung gestellt. Weiterhin soll aus den mykologischen Daten eine Auswahl an Mykorrhiza-Pilzarten zusammengestellt werden, mit denen ein waldbrandspezifischen Pilz-Inokulat für ausgewählte Baumarten hergestellt und getestet werden soll. | Dr. Ben Bubner Tel.: +49 33433 157-170 ben.bubner@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei Bundesallee 50 38116 Braunschweig | WKF | ||
| 01.05.2020 | 30.04.2025 | 2219WK50F4 | Verbundvorhaben: Strategien zur Entwicklung von pyrophoben und klimawandelresilienten Wäldern auf Waldbrandflächen; Teilvorhaben 6: Auswirkungen des Managements von Waldbrandflächen auf Nachtfalterartengemeinschaften - Akronym: PYROPHOB | Das Verbundvorhaben untersucht die Auswirkungen verschiedener Managementvarianten auf die ökosystemare Entwicklung von Waldbrandflächen. Anhand von Dauerbeobachtungsflächen werden Gebiete mit Brandgeschichte analysiert und das Potenzial und die Effektivität natürlicher Regenerationsprozesse im Ökosystem erfasst, um Handlungsempfehlungen für den Umgang mit brandgeschädigten Flächen zu formulieren. Damit wird außerdem ein Grundstein für langfristige Erforschung sowie Lehre und Bildung zum Thema gelegt. Als mittelfristiges Ergebnis der Wiederbewaldung soll dabei die Entwicklung von möglichst klimawandelresilienten sowie pyrophoben Wäldern erreicht werden. In diesem Kontext sollen auch nachtaktive Großschmetterlinge untersucht werden, die durch ihre schnelle Reaktionsfähigkeit bedingt durch die vergleichsweise hohe Mobilität der Imagines als hochsensible Indikatorgruppe für Untersuchungen von Veränderungen in Ökosystemen von besonderem Wert sind. Durch ihre oftmals sehr spezifischen Raupenfraßpflanzen sind die eng an verschiedene Vegetationstypen gebunden und reagieren schnell auf Veränderungen der Vegetationszusammensetzung und sogar auf Strukturen, denn viele Arten benötigen nicht nur eine bestimmte Fraßpflanze, sondern diese muss auch am richtigen mikroklimatischen Standort auftreten. Darüber hinaus weisen Nachtfalter sehr unterschiedliche Potenziale für die (Wieder)besiedlung von Standorten auf (abzuleiten über Familienzugehörigkeiten oder Flügelformen). Außerdem sind Nachtfalter mit mehreren hundert Arten in Brandenburg ausreichend artenreich, um ein breites Spektrum von unterschiedlichen Nischen abzudecken. Folglich stellen sie eine sehr geeignete Gruppe dar, um die Phänomene der Wiederbesiedlung von Waldbrandflächen zu beobachten und unterschiedliche Wiederaufforstungsprogramme zu bewerten, vor allem was die funktionale Wiederherstellung der Waldökosystemeigenschaften betrifft. Hinzu kommt die Bedeutung als Forstschädlinge, die es besonders zu untersuchen gilt. | Prof. Dr. Thomas Schmitt Tel.: +49 33432 736983-700 thomas.schmitt@senckenberg.de Senckenberg Deutsches Entomologisches Institut Eberswalder Str. 90 15374 Müncheberg | WKF | ||
| 01.05.2020 | 30.04.2025 | 2219WK50G4 | Verbundvorhaben: Strategien zur Entwicklung von pyrophoben und klimawandelresilienten Wäldern auf Waldbrandflächen; Teilvorhaben 7: Waldstruktur, Wildtiere und Brutvögel - Akronym: PYROPHOB | Das Verbundvorhaben untersucht die Auswirkungen verschiedener Managementvarianten auf die ökosystemare Entwicklung von Waldbrandflächen. Anhand von Dauerbeobachtungsflächen werden Gebiete mit Brandgeschichte analysiert und das Potenzial und die Effektivität natürlicher Regenerationsprozesse im Ökosystem erfasst, um Handlungsempfehlungen für den Umgang mit brandgeschädigten Flächen zu formulieren. Damit wird außerdem ein Grundstein für langfristige Erforschung sowie Lehre und Bildung zum Thema gelegt. Als mittelfristiges Ergebnis der Wiederbewaldung soll dabei die Entwicklung von möglichst klimawandelresilienten sowie pyrophoben Wäldern erreicht werden. Das Teilvorhaben 7 analysiert dabei mittels terrestrischem Laserscanning die Waldstrukturen lebender und stehender toter Biomasse. Durch wiederholende Aufnahmen kann die Entwicklung eines Bestandes genau dokumentiert werden. Weiterhin wird ein flächendeckendes Wildtiermonitoring mittels unbemannten Fluggeräten (UAV’s) durchgeführt. Dies erlaubt eine präzise Erfassung der Wildtierbestände und ist somit von entscheidender Bedeutung für das Wildtiermanagement, die Waldneubildung und die Wildschadensprävention. Für eine umfassende Biotopkartierung ist das Brutvogelmonitoring ein bedeutender Baustein. Hierbei soll die Entwicklung und das Verhalten von Brutvögeln nach den Störereignissen analysiert werden. | Dr. Torsten Welle Tel.: +49 451 30502953 welle@naturwald-akademie.org Naturwald Akademie gGmbH Bleibtreustr. 17 10623 Berlin | WKF | ||
| 01.05.2020 | 30.04.2025 | 2219WK50H4 | Verbundvorhaben: Strategien zur Entwicklung von pyrophoben und klimawandelresilienten Wäldern auf Waldbrandflächen; Teilvorhaben 8: Öffentlichkeitsarbeit und Kommunikation für das Gesamtvorhaben - Akronym: PYROPHOB | Das Verbundvorhaben untersucht die Auswirkungen verschiedener Managementvarianten auf die ökosystemare Entwicklung von Waldbrandflächen. Anhand von Dauerbeobachtungsflächen werden Gebiete mit Brandgeschichte analysiert und das Potenzial und die Effektivität natürlicher Regenerationsprozesse im Ökosystem erfasst, um Handlungsempfehlungen für den Umgang mit brandgeschädigten Flächen zu formulieren. Damit wird außerdem ein Grundstein für langfristige Erforschung sowie Lehre und Bildung zum Thema gelegt. Als mittelfristiges Ergebnis der Wiederbewaldung soll dabei die Entwicklung von möglichst klimawandelresilienten sowie pyrophoben Wäldern erreicht werden. Um die Erkenntnisse und Ergebnisse breit zu streuen, werden in dem Teilvorhaben Nummer 8 (Öffentlichkeitsarbeit und Kommunikation des Gesamtvorhabens) Leistungen für eine umfassende Öffentlichkeitsarbeit erbracht. Die Besonderheit liegt darin, die Informationen von allen Verbundpartnern zu bündeln und verständlich zu kommunizieren. | Dr. Andreas Meißner Tel.: +49 331 7409322 meissner@stiftung-nlb.de Stiftung Naturlandschaften Brandenburg - Die Wildnisstiftung Schulstr. 6 14482 Potsdam | WKF | ||
| 01.07.2020 | 31.12.2022 | 2219WK51A4 | Verbundvorhaben: Kartierung der Waldbrandgefahr mit fernerkundlichen und meteorologischen Daten; Teilvorhaben 1: Erfassung von Waldstruktur und Trockenheit (Akronym: BrandSat) - Akronym: BrandSat | In den letzten Jahren wurde Deutschland von mehreren Hitze- und Trockenheitsphasen erfasst, die die Waldbrandgefahr gegenüber früheren Jahren deutlich erhöht haben. Auch in Zukunft ist mit vermehrten Hitzewellen zu rechnen, so dass die Bedeutung der Erforschung und Prävention von Waldbränden zunehmen wird. Vom Deutschen Wetterdienst wird der Waldbrandgefahrenindex zur Verfügung gestellt, der die Waldbrandgefährdung räumlich grob aufgelöst aber täglich aktualisiert für ganz Deutschland darstellt. Dieser soll im Partnervorhaben WBI-Praxis weiterentwickelt werden. Ziel des beantragten Vorhabens ist eine Kartierung vergangener Waldbrände sowie der Waldbrandgefahr mit Hilfe von Erdbeobachtungsdaten. Dabei stehen eine Kartierung des potentiell verfügbaren brennbaren Materials (fire fuel) und eine Kartierung des Risikos eines Waldbrandausbruchs im Vordergrund. Dieses hängt vor allem mit den aktuellen meteorologischen Bedingungen, insbesondere der Trockenheit, zusammen und soll zusätzlich über Satellitenfernerkundung erhoben werden. Multispektrale Erdbeobachtungsdaten des Satellitensystems Sentinel-2 sollen zur Kartierung von brennbarem Material und der Trockenheit der Vegetation genutzt werden. Ob die zusätzliche Berücksichtigung von Sentinel-1-Radardaten zu einer Verbesserung der Kartierung beitragen kann, soll im Projekt evaluiert werden. Das Vorhaben soll als Verbundprojekt zwischen der Universität Trier und der Humboldt-Universität zu Berlin durchgeführt werden. Die Projektkoordination liegt bei der Universität Trier. Als Untersuchungsgebiete vorgesehen sind die Bundesländer Rheinland-Pfalz, das aufgrund der zunehmenden Sommertrockenheit mit einer steigenden Waldbrandgefahr zu rechnen hat, und Brandenburg, das innerhalb Deutschlands bereits die meisten Waldbrände verzeichnet. Die Bundesländer sind klimatisch und in ihrer Forststruktur stark gegensätzlich und daher gut geeignet als repräsentative Testgebiete für ein eventuelles bundesweites Folgeprojekt. | Prof. Thomas Udelhoven Tel.: +49 651 201-4513 udelhoven@uni-trier.de Universität Trier - Fachbereich VI - Geographie/Geowissenschaften - Fach Umweltfernerkundung und Geoinformatik Behringstr. 54296 Trier | X | WKF | |
| 01.07.2020 | 31.12.2022 | 2219WK51B4 | Verbundvorhaben: Kartierung der Waldbrandgefahr mit fernerkundlichen und meteorologischen Daten; Teilvorhaben 2: Satellitengestützte Erfassung und Charakterisierung historischer und aktueller Waldbrände für die Modellierung der Waldbrandgefahr (Akronym: BrandSat) - Akronym: BrandSat | In den letzten Jahren wurde Deutschland von mehreren Hitze- und Trockenheitsphasen erfasst, die die Waldbrandgefahr gegenüber früheren Jahren deutlich erhöht haben. Auch in Zukunft ist mit vermehrten Hitzewellen zu rechnen, so dass die Bedeutung der Erforschung und Prävention von Waldbränden zunehmen wird. Vom Deutschen Wetterdienst wird der Waldbrandgefahrenindex (WBI) zur Verfügung gestellt, der die Waldbrandgefährdung räumlich grob aufgelöst aber täglich aktualisiert für ganz Deutschland darstellt. Das Ziel unseres Projektes und des Partnervorhabens "WBI-Praxis" ist die Verbesserung des WBI. In unserem Projekt "BrandSat" liegt der Hauptschwerpunkt für die verbesserte Prognose in der Ableitung und Integration von Waldbrand-relevanten und aktuellen Waldzustandsgrößen mit Hilfe von räumlich hoch-aufgelösten Erdbeobachtungsdaten der Landsat- und Sentinel-2 Satelliten. Im Projekt werden Karten und Methoden zur historischen und aktuellen Waldbrandsituation sowie zum Zustand der Waldvegetation entwickelt. Dabei stehen eine Kartierung der Waldstruktur inklusive des potentiell verfügbaren brennbaren Materials (fire fuel) und eine Kartierung des Risikos eines Waldbrandausbruchs im Vordergrund. Dieses hängt vor allem mit den aktuellen meteorologischen Bedingungen, insbesondere der Trockenheit, zusammen und soll zusätzlich über Satellitenfernerkundung erhoben werden. Multispektrale Erdbeobachtungsdaten des Satellitensystems Sentinel-2 sollen zur Kartierung von brennbarem Material und der Trockenheit der Vegetation genutzt werden. Ob die zusätzliche Berücksichtigung von Sentinel-1-Radardaten zu einer Verbesserung der Kartierung beitragen kann, soll im Projekt evaluiert werden. Das Vorhaben soll als Verbundprojekt zwischen der Universität Trier und der Humboldt-Universität zu Berlin durchgeführt werden. Die Projektkoordination liegt bei der Universität Trier. Als Untersuchungsgebiete vorgesehen sind die Bundesländer Rheinland-Pfalz, das aufgrund der zunehmenden Sommertrocken | Dr. Dirk Pflugmacher Tel.: +49 30 2093-9433 dirk.pflugmacher@geo.hu-berlin.de Humboldt-Universität zu Berlin - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Geographisches Institut Rudower Chaussee 16 12489 Berlin | X | WKF | |
| 01.05.2020 | 30.04.2023 | 2219WK53X5 | Brennpunkt Wald – eine digitale Informations- und Aufklärungskampagne für Jugendliche in sozialen Medien zur Waldbrandprävention (Akronym: Brennpunkt Wald) - Akronym: Brennpunkt_Wald | Grundsätzlich könnten und müssen Waldbrände möglichst vollständig vermieden oder schnellstmöglich gelöscht werden. Während jedoch die menschengemachte Waldbrandgefahr kontinuierlich steigt, nimmt das Wissen über den Wald und Brandgefahren in der Bevölkerung – gerade auch bei Jugendlichen – immer mehr ab. Mit dem Projektvorhaben "Brennpunkt Wald" schaffen wir ein innovatives Kommunikations- und Medienangebot, das die Defizite bisheriger Angebote ausgleicht und Jugendliche im Alter von 12 bis 16 Jahren zielgruppenspezifisch anspricht. Durch die Nutzung innovativer Kommunikationskanäle und die mobil optimierte Projektwebsite wird hochwertiges Fachwissen für die Jugendlichen niederschwellig zugänglich gemacht, zu Dialog und Partizipation angeregt sowie Handlungskompetenz vermittelt. Erstmals soll eine digitale Informations- und Aufklärungskampagne in den Sozialen Medien entwickelt werden, mit denen tausende Jugendliche bundesweit themenstark, innovativ und authentisch für das Thema Waldbrandprävention gewonnen werden. Begleitend vermitteln wir Hintergrundinformationen zu einzelnen Aspekten des Themenbereichs für Lehrkräfte und Multiplikatoren der außerschulischen Bildung, die sich dadurch selbst fortbilden und ihren Unterricht somit fachlich auf den neuesten Stand der Forschung bringen können. Auch Ergebnisse aus anderen bereits durch den Waldklimafonds geförderten Projekten können einfließen, um sie so einer breiten Öffentlichkeit zugänglich zu machen. | Frauke Hagemann Tel.: +49 611 5050-9202 frauke.hagemann@eduversum.de Eduversum GmbH Taunusstr. 52 65183 Wiesbaden | X | WKF | |
| 01.06.2020 | 31.12.2023 | 2219WK54A4 | Verbundvorhaben: Erweiterung des ökologischen, waldbaulichen und technischen Wissens zu Waldbränden; Teilvorhaben 1: Verbessertes Verständnis der Waldbranddynamik in deutschen Wäldern mittels Deep Learning und Feuerausbreitungssimulationen (ErWiN) - Akronym: ErWiN | Wärmere, trockenere Sommer erhöhen jetzt auch in Deutschland das Waldbrandrisiko. In den letzten beiden Jahren kam es mehrfach zu großflächigen Bränden, besonders aber auch zu einer Vielzahl von kleineren Waldbränden. Dieser steigenden Waldbrand-Gefahr steht ein Mangel an Wissen gegenüber, welcher sowohl die Forstpraxis, als auch die Feuerwehren und andere Organisationen der Gefahrenabwehr betrifft. Dies zeigt sich auch in der mangelnden Ausbildung in der Bekämpfung von Waldbränden. Im vorgeschlagenen Projekt ErWiN sollen wichtige Grundlagen für den wissens-basierten Umgang mit Waldbränden in den Bereichen Waldbau und Brandbekämpfung geschaffen werden. Das Teilvorhaben des KIT-IfGG zielt dabei vor allem auf die Adaptierung existierender Waldbrandmodelle an deutsche Verhältnisse. Nach Adaptation der Waldbrandmodelle werden diese verwendet, um die Effizienz waldbaulicher und spezifisch Brandrisiko-reduzierender Maßnahmen über Szenariobildung abzuschätzen. Das KIT-IfGG wird darüber hinaus einen Klassifikationsschlüssel für Brennmaterialtypen in Deutschland entwickeln, welche ebenfalls als Input für die Waldbrandmodelle benötigt werden. Mit diesen Arbeiten wird essentielles Grundlagenwissen über Waldbrände in mitteleuropäischen Wälder generiert, welches in entsprechende Management-Empfehlungen für die Forstverwaltungen, die Feuerwehren und andere Organisationen der Gefahrenabwehr einfließen wird. | Dr. Michael Ewald Tel.: +49 721 608 47840 michael.ewald@kit.edu Karlsruher Institut für Technologie (KIT) - Institut für Geographie und Geoökologie Reinhard-Baumeister-Platz 1 76131 Karlsruhe | WKF | ||
| 01.06.2020 | 31.12.2023 | 2219WK54B4 | Verbundvorhaben: Erweiterung des ökologischen, waldbaulichen und technischen Wissens zu Waldbränden; Teilvorhaben 2: Verbesserte Waldbrand-Vulnerabilitätskarten durch Einbeziehung lokaler Waldstrukturinformation (ErWiN) - Akronym: ErWiN | Wärmere, trockenere Sommer erhöhen jetzt auch in Deutschland das Waldbrandrisiko. In den letzten beiden Jahren kam es mehrfach zu großflächigen Bränden, besonders aber auch zu einer Vielzahl von kleineren Waldbränden. Dieser steigenden Gefahr steht ein Mangel an Wissen gegenüber, welcher sowohl die Forstpraxis, als auch die Feuerwehren und andere Organisationen der Gefahrenabwehr betrifft. Dies zeigt sich auch in der mangelnden Ausbildung in der Bekämpfung von Waldbränden. Im vorgeschlagenen Projekt sollen wichtige Grundlagen für den wissens-basierten Umgang mit Waldbränden in den Bereichen Waldbau und Brandbekämpfung geschaffen werden. Das Projekt spannt damit den zeitlichen und räumlichen Bogen von der Phase vor, bis zur Phase nach einem Waldbrand, sowie vom nationalen Maßstab bis hin zu einzelnen Waldbränden. Dabei wird essentielles Grundlagenwissen über Waldbrände in mitteleuropäischen Wälder generiert, welches in entsprechende Management-Empfehlungen einfließen wird. Berücksichtigte Themenbereiche der Ausschreibung: Das Vorhaben fällt unter die Themenbereiche "Erarbeitung von Konzepten" sowie "Kommunikation" und "Aus- und Weiterbildung, inkl. Öffentlichkeitsarbeit". | Dr. rer. nat. Tanja Sanders Tel.: +49 3334 3820-339 tanja.sanders@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Waldökosysteme Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | WKF | ||
| 01.06.2020 | 31.12.2023 | 2219WK54C4 | Verbundvorhaben: Erweiterung des ökologischen, waldbaulichen und technischen Wissens zu Waldbränden; Teilvorhaben 3: Optimierung der waldbrandbezogenen Gefahrenabwehr durch die Feuerwehr (ErWiN) - Akronym: ErWiN | Wärmere, trockenere Sommer erhöhen jetzt auch in Deutschland das Waldbrandrisiko. In den letzten beiden Jahren kam es mehrfach zu großflächigen Bränden, besonders aber auch zu einer Vielzahl von kleineren Waldbränden. Dieser steigenden Gefahr steht ein Mangel an Wissen gegenüber, welcher sowohl die Forstpraxis als auch die Feuerwehren und andere Organisationen der Gefahrenabwehr betrifft. Dies zeigt sich auch in der mangelnden Ausbildung in der Bekämpfung von Waldbränden. Im vorgeschlagenen Projekt sollen wichtige Grundlagen für den wissensbasierten Umgang mit Waldbränden in den Bereichen Waldbau und Brandbekämpfung geschaffen werden. | Dr. Monika Rode Tel.: +49 251 3112-3224 monika.rode@idf.nrw.de Institut der Feuerwehr Nordrhein-Westfalen Wolbecker Str. 237 48155 Münster | WKF | ||
| 01.06.2020 | 31.01.2024 | 2219WK54D4 | Verbundvorhaben: Erweiterung des ökologischen, waldbaulichen und technischen Wissens zu Waldbränden; Teilvorhaben 4: Verbessertes Verständnis von Feuerauswirkungen auf Oberbodenzustand und Waldstandort (ErWiN) - Akronym: ErWiN | Ziel von Modul 4 ist die Untersuchung der durch Waldbrand ausgelösten Bodenveränderungen sowie die Abschätzung der damit einhergehenden Verschlechterung der forstlichen Standortsbedingungen mit Blick auf die Wasser- und Nährstoffversorgung der sich auf der Brandfläche regenerierenden Waldbestände. Die Ergebnisse sollen Berücksichtigung bei der Baumartenwahl auf standörtlicher Grundlage im Zuge der Wiederbewaldung finden (vgl. Modul 5). Im Mittelpunkt der Untersuchungen stehen sowohl chemische Veränderungen des Oberbodens (Humusauflage und Mineralboden bis 30 cm Tiefe) als auch die Veränderung der Bodenstruktur (Porengrößenverteilung, Bodendichte). Dabei gilt den hydrophoben Eigenschaften und dem Wasserinfiltrationspotenzial der Böden besondere Beachtung. Die durch Erosions- und Sedimentationsprozesse induzierte laterale Verfrachtung von Stoffen innerhalb der Brandfläche sowie aus der Fläche heraus soll erfasst und mittels digitalem Geländemodell (DGM) modelliert werden. Der Versuchsansatz ist auf zwei Versuchsflächenkomplexe einer unechten Zeitreihe ausgerichtet. Zum einen sollen die Untersuchungen auf einer neuen Brandfläche unmittelbar nach dem Feuer (Zeitstufe 1) und auf einer zwei Jahre alten Brandfläche (z. B. Großbrandfläche Treuenbrietzen in Brandenburg von 2018, vgl. Heintz & Luthardt, 2019), wo die natürliche Regeneration bereits begonnen hat (Zeitstufe 2), stattfinden. | Dr. Jens Hannemann Tel.: +49 3334 2759-102 jens.hannemann@lfb.brandenburg.de Landesbetrieb Forst Brandenburg - Landeskompetenzzentrum Forst Eberswalde (LFE) Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | WKF | ||
| 01.06.2020 | 30.09.2023 | 2219WK54E4 | Verbundvorhaben: Erweiterung des ökologischen, waldbaulichen und technischen Wissens zu Waldbränden; Teilvorhaben 5: Entwicklung waldbaulicher Strategien für die Verjüngung Feuer-geschädigter Bestände (ErWiN) - Akronym: ErWiN | Wärmere, trockenere Sommer erhöhen jetzt auch in Deutschland das Waldbrandrisiko. In den letzten beiden Jahren kam es mehrfach zu großflächigen Bränden, besonders aber auch zu einer Vielzahl von kleineren Waldbränden. Dieser steigenden Waldbrand-Gefahr steht ein Mangel an Wissen gegenüber, welcher sowohl die Forstpraxis, als auch die Feuerwehren und andere Organisationen der Gefahrenabwehr betrifft. Dies zeigt sich auch in der mangelnden Ausbildung in der Bekämpfung von Waldbränden. Im vorgeschlagenen Projekt ErWiN sollen wichtige Grundlagen für den wissens-basierten Umgang mit Waldbränden in den Bereichen Waldbau und Brandbekämpfung geschaffen werden. Vor diesem Hintergrund fokussiert sich das Teilprojekt der KIT-Institute ITAS und IMK-IFU auf die Restaurierung der durch Waldbrände in Brandenburg geschädigten Wälder. Im Einzelnen zielt es darauf ab: 1) die Stockausschlagfähigkeit, das Wachstum und die ökophysiologische Leistungsfähigkeit mehrerer Baumarten nach einem Waldbrand zu vergleichen, 2) das Wachstum und die Vitalität von Sämlingen und Setzlingen zu untersuchen, die durch natürliche Verjüngung aus Samen und künstliche Verjüngung durch Pflanzung gewachsen sind, 3) den Einfluss der Waldkomposition und -struktur und mehrerer anderer abiotischer Variablen auf die Verjüngung nach einem Brand zu ermitteln, 4) verschiedene Arten der künstlichen Verjüngung (z.B. Trupp- vs. Reihenpflanzung) zu vergleichen und 5) die Keimfähigkeit und das Wachstum nach der Keimung der zehn häufigsten Baumarten unter unterschiedlichem Hitzestress in Böden zu quantifizieren. Es werden Felddatensammlungen, Pflanzversuche an verbrannten Waldstandorten und Keimversuche im Gewächshaus durchgeführt. Die Ergebnisse dieses Teilprojekts werden den Förstern helfen, Pläne zur Wiederherstellung von durch Brände geschädigten Standorten zu entwickeln. | Dr. rer. nat. Somidh Saha Tel.: +49 721 608-24644 somidh.saha@kit.edu Karlsruher Institut für Technologie (Großforschungsaufgabe) - Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS) Hermann-von-Helmholtz-Platz 1 76344 Eggenstein-Leopoldshafen | WKF | ||
| 01.05.2020 | 30.04.2025 | 2219WK58A2 | Verbundvorhaben: Erarbeitung, Optimierung und Umsetzung von Präventions- und Nachsorgestrategien zum Schutz der Wälder gegen Waldbrände; Teilvorhaben 1: Vorbeugender Waldbrandschutz, Waldbrandnachsorge und zielgruppenspezifischer Wissenstransfer in der praktischen Anwendung (THOR) - Akronym: THOR | Die Gefährdung durch Waldbrände in Deutschland wird in den nächsten Jahren durch den Klimawandel ein ernstzunehmendes Problem darstellen. Waldbrände sind in Deutschland häufig kein Naturereignis, sondern entstehen fast ausschließlich durch menschlichen Einfluss. Die Maßnahmen der Prävention und des Risikomanagements von Waldbränden sind durch die Bereitstellung und Anwendung fachrelevanter Kenntnisse und Fähigkeiten zu verbessern. Dabei gilt es in erster Linie, das vorhandene Wissen zu bündeln und durch derzeitige Erkenntnisse im Bezug auf zukünftige, verstärkende Faktoren einer erhöhten Waldbrandgefährdung (u.a. Klimawandel) zu erweitern. Das gewonnene Wissen wird allen beteiligten Akteuren zielgruppenspezifisch zur Verfügung gestellt. Die Kommunikation zwischen diesen Akteuren der Waldbrandprävention, -bekämpfung und -nachsorge wird verbessert. Es werden Handlungsempfehlungen entwickelt und in die Praxis übertragen. Dabei stehen die Maßnahmen der Prävention und des Risikomanagements von Waldbränden durch die Bereitstellung und Anwendung fachrelevanter Kenntnisse und Fähigkeiten im Mittelpunkt der Betrachtungen. | Jörg Schröder Tel.: +49 38758 36815 joerg.schroeder@lfoa-mv.de Landesforst Mecklenburg-Vorpommern Anstalt des öffentlichen Rechts Fritz-Reuter-Platz 9 17139 Malchin | WKF | ||
| 01.05.2020 | 30.04.2025 | 2219WK58B2 | Verbundvorhaben: Erarbeitung, Optimierung und Umsetzung von Präventions- und Nachsorgestrategien zum Schutz der Wälder gegen Waldbrände; Teilvorhaben 2: Infrastrukturelle Maßnahmen, Einrichtungen und Lehrobjekte zur Waldbrandvorbeugung - Akronym: THOR | Im Verbundvorhaben THOR gibt es zwei Teilvorhaben. Kerne des Verbundvorhabens sind sämtliche Belange der Waldbrandvorbeugung sowie der zielgruppenspezifische Wissenstransfer und praxisbezogene Umsetzungen. Im Teilvorhaben 2 werden insbesondere die bisherigen und neuen Erkenntnisse der Waldbrandvorbeugung in Form des Managements von Waldstrukturen bearbeitet. Dadurch sollen gefährdete Wälder gegen die Ausbreitung von Waldbränden stabilisiert werden. Schlüssel dafür ist die Gestaltung der horizontalen und vertikalen Qualität, Quantität und Verteilung des potenziellen Brennmaterials. Hinzu kommt das Vorhalten von Löschmitteln oder Strukturen für deren schnelle Bereitstellung in Wäldern. | Prof. Dr. Michael Müller Tel.: +49 351 463-31280 michael.mueller@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Waldbau und Waldschutz - Professur für Waldschutz Pienner Str. 8 01737 Tharandt | WKF | ||
| 01.04.2022 | 31.03.2025 | 2219WK60A4 | Verbundvorhaben: Forschungsschwerpunkt Genetik und Dendroökologie der Rotbuche - Trockenstress, In-vitro-Kultur und Genomik; Teilvorhaben 1: Populationsgenetik, Herkunftsforschung, Genomik und In-vitro-Kultur der Rotbuche in Populationen und Herkunftsversuchen - Akronym: BucheTIG | Als wichtigste heimische Laubbaumart ist die Rotbuche (Fagus sylvatica L.) von herausragender ökonomischer und ökologischer Bedeutung. Aufgrund ihrer Bedeutung für die Waldökosysteme in Deutschland kommt ihr bei der Erforschung der Angepasstheit und der Anpassungsfähigkeit ein besonderer Stellenwert zu. Das Thünen-Institut, die Technische Universität Dresden und die Albert-Ludwigs-Universität Freiburg untersuchen mit drei aufeinander abgestimmten Teilprojekten die Angepasstheit und Anpassungsfähigkeit der Buche in Bezug auf das wichtige Merkmal Trockenstresstoleranz und entwickeln innovative Ansätze und umfangreiche Ressourcen, um die Erforschung und Anpassung der Buche und der assoziierten Wälder an den Klimawandel zu unterstützen. Dabei finden unterschiedliche Forschungsmethoden Anwendung – von Herkunfts-forschung und Dendroökologie über populationsgenetische und genomische Analysen von Populationen und Individuen, bis hin zu biotechnologischen Ansätzen mittels In-vitro-Kultur. Das Projekt bestimmt das Ausmaß der genetisch, standörtlich und behandlungs-bedingten Komponenten von Trockenstresstoleranz in natürlichen Populationen und untersucht die Angepasstheit und Anpassungsfähigkeit verschiedener Herkünfte aus dem gesamten Verbreitungsgebiet der Buche gegenüber Trockenstress. Darüber hinaus wird ein Referenzdatensatz von vollständig sequenzierten Genomen von 1000 Buchen und eine Sammlung von 200 gut vermehrbaren in-vitro-Klonen erzeugt. Diese Ressourcen eröffnen völlig neue Möglichkeiten zur Erforschung anpassungsrelevanter Merkmale im Labor, auf Versuchsflächen und in natürlichen Populationen. | Dr. Pascal Eusemann Tel.: +49 4102 696-147 pascal.eusemann@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Sieker Landstr. 2 22927 Großhansdorf | WKF | ||
| 01.03.2022 | 31.03.2025 | 2219WK60B4 | Verbundvorhaben: Forschungsschwerpunkt Genetik und Dendroökologie der Rotbuche - Trockenstress, In-vitro-Kultur und Genomik; Teilvorhaben 2: Phänotypische Plastizität und genetische Anpassung in Rotbuche in Herkunftsversuchen entlang eines Umweltgradienten - Akronym: BucheTIG | Als wichtigste heimische Laubbaumart ist die Rotbuche (Fagus sylvatica L.) von herausragender ökonomischer und ökologischer Bedeutung. Aufgrund ihrer Bedeutung für die Waldökosysteme in Deutschland kommt ihr bei der Erforschung der Angepasstheit und der Anpassungsfähigkeit ein besonderer Stellenwert zu. Das Thünen-Institut, die Technische Universität Dresden und die Albert-Ludwigs-Universität Freiburg untersuchen mit drei aufeinander abgestimmten Teilprojekten die Angepasstheit und Anpassungsfähigkeit der Buche in Bezug auf das wichtige Merkmal Trockenstresstoleranz und entwickeln innovative Ansätze und umfangreiche Ressourcen, um die Erforschung und Anpassung der Buche und der assoziierten Wälder an den Klimawandel zu unterstützen. Dabei finden unterschiedliche Forschungsmethoden Anwendung – von Herkunfts¬forschung und Dendroökologie über populationsgenetische und genomische Analysen von Populationen und Individuen, bis hin zu biotechnologischen Ansätzen mittels In-vitro-Kultur. Das Projekt bestimmt das Ausmaß der genetisch, standörtlich und behandlungs-bedingten Komponenten von Trockenstresstoleranz in natürlichen Populationen und untersucht die Angepasstheit und Anpassungsfähigkeit verschiedener Herkünfte aus dem gesamten Verbreitungsgebiet der Buche gegenüber Trockenstress. Darüber hinaus wird ein Referenzdatensatz von vollständig sequenzierten Genomen von 1000 Buchen und eine Sammlung von 200 gut vermehrbaren in-vitro-Klonen erzeugt. Diese Ressourcen eröffnen völlig neue Möglichkeiten zur Erforschung anpassungsrelevanter Merkmale im Labor, auf Versuchsflächen und in natürlichen Populationen. | Dr. Ernest van der Maaten Tel.: +49 351 463-31846 ernst.vandermaaten@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Forst-, Geo- und Hydrowissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Waldwachstum und Forstliche Informatik Helmholtzstr. 10 01069 Dresden | WKF | ||
| 01.02.2022 | 31.03.2025 | 2219WK60C4 | Verbundvorhaben: Forschungsschwerpunkt Genetik und Dendroökologie der Rotbuche - Trockenstress, In-vitro-Kultur und Genomik; Teilvorhaben 3: Standörtliche und behandlungs-bedingte Komponenten der Trockenstresstoleranz der Rotbuche in natürlichen Populationen - Akronym: BucheTIG | Als wichtigste heimische Laubbaumart ist die Rotbuche (Fagus sylvatica L.) von herausragender ökonomischer und ökologischer Bedeutung. Aufgrund ihrer Bedeutung für die Waldökosysteme in Deutschland kommt ihr bei der Erforschung der Angepasstheit und der Anpassungsfähigkeit ein besonderer Stellenwert zu. Das Thünen-Institut, die Technische Universität Dresden und die Albert-Ludwigs-Universität Freiburg untersuchen mit drei aufeinander abgestimmten Teilprojekten die Angepasstheit und Anpassungsfähigkeit der Buche in Bezug auf das wichtige Merkmal Trockenstresstoleranz und entwickeln innovative Ansätze und umfangreiche Ressourcen, um die Erforschung und Anpassung der Buche und der assoziierten Wälder an den Klimawandel zu unterstützen. Dabei finden unterschiedliche Forschungsmethoden Anwendung – von Herkunftsforschung und Dendroökologie über populationsgenetische und genomische Analysen von Populationen und Individuen, bis hin zu biotechnologischen Ansätzen mittels In-vitro-Kultur. Das Projekt bestimmt das Ausmaß der genetisch, standörtlich und behandlungs-bedingten Komponenten von Trockenstresstoleranz in natürlichen Populationen und untersucht die Angepasstheit und Anpassungsfähigkeit verschiedener Herkünfte aus dem gesamten Verbreitungsgebiet der Buche gegenüber Trockenstress. Darüber hinaus wird ein Referenzdatensatz von vollständig sequenzierten Genomen von 1000 Buchen und eine Sammlung von 200 gut vermehrbaren in-vitro-Klonen erzeugt. Diese Ressourcen eröffnen völlig neue Möglichkeiten zur Erforschung anpassungsrelevanter Merkmale im Labor, auf Versuchsflächen und in natürlichen Populationen. | Dr. Hans-Peter Kahle Tel.: +49 761 203-3739 hans-peter.kahle@iww.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und natürliche Ressourcen - Institut für Forstwissenschaften - Professur für Waldwachstum und Dendroökologie Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 01.05.2020 | 31.01.2024 | 2219WK61A5 | Verbundvorhaben: Angepasstes Wald- und Feuermanagement im Klimawandel (Waldbrand-Klima-Resilienz); Teilvorhaben 1: Ausbildung, Austausch, Demonstrationsflächen und Bewusstseinsschärfung - Akronym: WKR | Häufig auftretende, mitunter desaströse Waldbrände sind nicht mehr nur ein südeuropäisches Phänomen, sondern mittlerweile in Mitteleuropa und auch in Deutschland angekommen. Die heißen, trockenen Sommer, Sturmschäden und Käferbefall erhöhen die Vulnerabilität gegenüber Waldbrand. Daher ist eine Anpassung der Wälder an dieses neue Risiko ebenso in Deutschland akut und dringlich. Das Projektziel ist die Entwicklung von Handlungsempfehlungen für Waldbrandprävention und -bekämpfung. Beispielhaft werden Demonstrationsflächen, Waldbau- und Feuerwehrausbildungsmodule entwickelt, um damit Kompetenzen zu bilden und fachlichen Austausch am konkreten Objekt zu fördern. Darauf aufbauend werden der konzeptionelle Rahmen und die Schwerpunkte einer Waldbrandstrategie erarbeitet. Zielsetzungen des Projekts sind (1) international vorliegendes Wissen verständlich für die deutsche Praxis bereitzustellen; (2) Waldbewirtschaftung und Waldbrandbekämpfung für ein pro-aktives integriertes Waldbrandrisiko-Management zusammenzuführen (3) die Entwicklung eines Rahmens für die Ausgestaltung einer nationalen Waldbrandstrategie und (4) Erfahrungsaustausch zu organisieren und Trainingsmodule bereitzustellen. Auf diesem Wege wird vorhandenes Wissen zur Waldbrandprävention nicht nur in der Praxis verankert, sondern darüber hinaus auch das Risikobewusstsein aller Akteure wie auch das der Gesellschaft geschärft. Das Projekt trägt weiter dazu bei, Wirtschaftswälder widerstandsfähiger und resilienter gegenüber klimabedingten Störungen wie Waldbrand zu machen, es stärkt und erweitert bestehende Kompetenzen und liefert Input zu fundierter Entscheidungsfindung. | Alexander Held Tel.: +49 173 6293093 alexander.held@efi.int European Forest Institute - EFI-Bonn Platz der Vereinten Nationen 7 53113 Bonn | WKF | ||
| 01.05.2020 | 30.09.2023 | 2219WK61B5 | Verbundvorhaben: Angepasstes Wald- und Feuermanagement im Klimawandel (Waldbrand-Klima-Resilienz); Teilvorhaben 2: Informationsaustausch Forst/Feuerwehr und Integration in KoNeKKTiW Netzwerk - Akronym: WKR | Häufig auftretende, mitunter desaströse Waldbrände sind nicht mehr nur ein südeuropäisches Phänomen, sondern mittlerweile in Mitteleuropa und auch in Deutschland angekommen. Die heißen, trockenen Sommer, Sturmschäden und Käferbefall erhöhen die Vulnerabilität gegenüber Waldbrand. Daher ist eine Anpassung der Wälder an dieses neue Risiko ebenso in Deutschland akut und dringlich. Das Projektziel ist die Entwicklung von Handlungsempfehlungen für Waldbrandprävention und -bekämpfung. Beispielhaft werden Demonstrationsflächen, Waldbau- und Feuerwehrausbildungsmodule entwickelt, um damit Kompetenzen zu bilden und fachlichen Austausch am konkreten Objekt zu fördern. Darauf aufbauend werden der konzeptionelle Rahmen und die Schwerpunkte einer Waldbrandstrategie erarbeitet. Zielsetzungen des Projekts sind (1) international vorliegendes Wissen verständlich für die deutsche Praxis bereitzustellen; (2) Waldbewirtschaftung und Waldbrandbekämpfung für ein pro-aktives integriertes Waldbrandrisiko-Management zusammenzuführen (3) die Entwicklung eines Rahmens für die Ausgestaltung einer nationalen Waldbrandstrategie und (4) Erfahrungsaustausch zu organisieren und Trainingsmodule bereitzustellen. Auf diesem Wege wird vorhandenes Wissen zur Waldbrandprävention nicht nur in der Praxis verankert, sondern darüber hinaus auch das Risikobewusstsein aller Akteure wie auch das der Gesellschaft geschärft. Das Projekt trägt weiter dazu bei, Wirtschaftswälder widerstandsfähiger und resilienter gegenüber klimabedingten Störungen wie Waldbrand zu machen, es stärkt und erweitert bestehende Kompetenzen und liefert Input zu fundierter Entscheidungsfindung. | Dr. Christoph Hartebrodt Tel.: +49 761 4018-262 christoph.hartebrodt@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 01.05.2020 | 30.06.2024 | 2220HV001X | Entwicklung einer Datenschnittstelle für die automatisierte, statische Berechnung neuartiger, digital vorgefertigter Holztragwerke mit Holz-Holz Verbindungen - Akronym: FPNR-DTC-TU-KL | Das von der Forschungsgruppe DTC "Digital Timber Constructon" der TU Kaiserslautern geplante Projekt befasst sich mit der Entwicklung einer Software zur automatischen Generierung sowie Umwandlung von Architektur und Strukturdaten von Holztragwerken in berechenbare statische Systeme sowie Fabrikationsdaten. Mit Hilfe der geplanten Portierungsschnittstelle soll es möglich sein Holzbauwerke sowie Holz-Holz Verbindungen effizienter zu planen, zu berechnen und mit Hilfe von digitalen Fertigungsmethoden wie CNC-Fräsen, Fräsrobotern sowie Abbund- und Plattenbearbeitungsanlagen automatisiert zu fertigen. Zur Erhöhung der Materialeffizienz soll die geplante Software durch Anwendung spezieller Algorithmen in der Lage sein, aus Rest- und Verschnittmaterialien neue zusammengesetzte Bauteile zu erzeugen sowie ein effizientes Nesting durchzuführen. Durch die Anbindung an eine Statiksoftware können Bauteilgeometrien und Verbindungen entsprechend den aufzunehmenden Belastungen statisch optimiert werden. Insbesondere soll durch das Bereitstellen dieser, als Open Source Projekt geplanten, Software eine höhere Planungs-, Fertigungs- sowie Material- und Energieeffizienz erreicht werden. Dadurch lassen sich Planungsfehler rechtzeitig erkennen, sowie die Ausführungsqualität erhöhen. Mit Hilfe der geplanten Software sollen Standardbauteile, sowie bisher nicht oder nur mit sehr großem Aufwand modellierbare Tragwerke z.B. Schalentragwerke aus Holzplatten generiert und berechnet werden können. Schalentragwerke erlauben hohe Spannweiten bei gleichzeitig geringem Materialeinsatz. In der zweiten Projektphase soll die entwickelte Software genutzt werden um neuartige Schalentragwerke aus Brettsperrholz wissenschaftlich zu untersuchen sowie einen Prototyp einer Schalenkonstruktion auf einem Versuchsgelände zu errichten. Am Versuchsbau soll Messtechnik angebracht werden, sodass neue Erkenntnisse über den Kraftfluss, das Verformungs- sowie Langzeitverformungsverhalten gewonnen werden können. | Prof. Dr. Christopher Robeller Tel.: +49 152 0471 6224 christopher.robeller@hs-augsburg.de Hochschule für angewandte Wissenschaften Augsburg An der Hochschule 1 86161 Augsburg | FPNR | ||
| 01.06.2020 | 31.12.2024 | 2220HV002X | Längsverbindungen hölzerner Masten und Verdrängungspfähle - Akronym: Laengsverbindungen | Übergeordnetes Ziel dieses Vorhabens ist es, bisher ungenutztes Potential von regional vorhandenen dauerhaften Holzqualitäten nutzbar zu machen. Daher soll eine kraftschlüssige, dauerhafte und leicht handhabbare Längsverbindung für hölzerne Pfähle im Wasserbau entwickelt und konstruiert werden, die es ermöglicht, einzelne Pfahlabschnitte zu einem voll tragfähigen Pfahl beliebiger Länge zu fügen. Durch das Fügen einzelner Pfahlabschnitte - kann anfallendes Altholz (Wasserbauholz) einer neuen Verwendung zugeführt werden, indem noch intakte Pfahlabschnitte aufbereitet und zu neuen Pfählen ausreichender Länge gefügt werden können. - müssen geschädigte Pfähle nicht vollständig, sondern nur in Teilbereichen erneuert werden, so dass intakte Bereiche verbleiben und weiter genutzt werden. - kann der Einsatz heimischer Hölzer wieder konkurrenzfähig werden, da dauerhafte Kernholzabschnitte zu Holzpfählen mit hohen und nahezu konstanten Dauerhaftigkeiten und Tragfähigkeiten über eine theoretisch beliebige Länge gefügt werden können. In dem Vorhaben werden geeignete Längsverbindungen in umfangreichen klimatischen, statischen und dynamischen Versuchsreihen validiert und evaluiert. Unter realistischen Arbeitsbedingungen ausgeführte Vor-Ort-Versuche sollen die praxistaugliche Eignung unter diversen realen Randbedingungen nachweisen. Begleitend erfolgen die Implementierung eines Belastungsmodells sowie eines Finite-Elemente-Modells zur Bemessung sowie die Entwicklung von Praxisempfehlungen für potentielle Nutzer. Für den Einsatz von Altholz ist zudem die Entwicklung eines Verfahrens zur Selektierung von rückgebautem Wasserbauholz im Hinblick auf die Wiederverwendbarkeit vorgesehen. Ein besonderer Fokus muss dabei auf die Rammbarkeit der gefügten Pfähle gelegt werden, da Pfähle im Wasserbau als sogenannte Verdrängungspfähle üblicherweise durch Schlag- oder Vibrationsrammungen installiert werden. | Prof. Dr.-Ing. Nabil A. Fouad Tel.: +49 511 762-2403 fouad@ifbp.uni-hannover.de Leibniz Universität Hannover - Fakultät für Bauingenieurwesen und Geodäsie - Institut für Bauphysik Appelstr. 9a 30167 Hannover | FPNR | ||
| 01.05.2020 | 31.08.2023 | 2220HV003A | Verbundvorhaben: Digital basierte, integrale Planungsmethodik für Systemhallendächer aus Holz mit Fokussierung auf automatisierte Fertigungs- und Vormontageprozesse; Teilvorhaben 1: Entwicklung digital basierter Planungsprozesse für Holzkonstruktionen - Akronym: TimberPlanPlus | Das Gesamtziel des Projekts ist die Entwicklung einer digital basierten Planungsmethodik für landwirtschaftliche Gebäude, die alle erforderlichen Fachplanungen integriert und informationsverlustfrei verknüpft sowie explizit auf voll- oder teilautomatisierte, NC-gesteuerte Fertigungs- und Vormontageprozesse in regional agierenden KMU des Holzbaus ausgerichtet ist. Konkret angesprochen wird der Bau von materialeffizienten und robusten Sytemdachkonstruktionen nach dem ReFlexRoof-System für landwirtschaftlich genutzte Hallen auf der Basis einer gezielten Integration und Weiterentwicklung der flächendeckend gegebenen Bearbeitungs- und Montagekompetenz durch das Zimmerer- und Dachdeckerhandwerk sowie der primären Nutzung von Holz als Baustoff in regionaler Produktion. Mit dem Projekt werden folgende Ergebnisse avisiert: > Konzept für eine alternative Organisation des Planungsprozesses, inkl. der Interaktion der Planungsbeteiligten > Inhaltlicher und organisatorische Beschreibung der Leistungspakete der einzelnen Pla-nungsbeteiligten, inkl. klarer Abgrenzungen und Definition von Schnittstellen > Entwicklung eines integralen, parametrischen Bemessungskonzepts für Tragwerksplanung, Bauphysik und Brandschutz in Abhängigkeit der Gebäudekubatur, der Nutzung und des Standortes Die Ergebnisse des Forschungsprojekts beschreiben die grundlegenden Voraussetzungen für die Etablierung eines vermarktungsfähigen, integrierten Planungs-, Bau- und Vertriebssystems für materialsparende Dächer aus Holz für landwirtschaftliche Gebäude, in dem eine variable Gruppe zertifizierter Unternehmen (im Sinne einer Gütegemeinschaft) kooperativ zusammenarbeitet. | Prof. Dr.-Ing. Alexander Stahr Tel.: +49 341 3076 6263 alexander.stahr@htwk-leipzig.de Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig Karl-Liebknecht-Str. 132 04277 Leipzig | X | FPNR | |
| 01.05.2020 | 31.08.2023 | 2220HV003B | Verbundvorhaben: Digital basierte, integrale Planungsmethodik für Systemhallendächer aus Holz mit Fokussierung auf automatisierte Fertigungs- und Vormontageprozesse; Teilvorhaben 2: Entwicklung des parametergesteuerten statischen Bemessungskonzepts - Akronym: TimberPlanPlus | Das Projekt fokussiert auf eine Erhöhung der Nutzungsquote von Holz für den Bau landwirtschaftlich genutzter Hallen. Es thematisiert die Entwicklung einer digital basierten, parametrisierten Planungsmethodik. Diese soll alle erforderlichen Fachplanungen integrieren und informationsverlustfrei verknüpfen, sodass im Ergebnis eine wirtschaftlich hoch effiziente, voll- oder teilautomatisierte, NC-gesteuerte Fertigung und Vormontage durch regional agierende KMU möglich wird. Konkret angesprochen wird der Bau von materialeffizienten und robusten Systemdachkonstruktionen aus Holz und Holzwerkstoffen in regionaler Produktion nach dem System "ReFlexRoof". Die flächendeckend gegebenen Bearbeitungs- und Montagekompetenz durch das Zimmerer- und Dachdeckerhandwerk soll dabei im Kontext digitaler Methoden gezielt weiterentwickelt werden. Mit dem Projekt werden folgende Forschungsthemen adressiert: - Konzept für eine alternative Organisation des Planungsprozesses auf Basis einer vollständig digitalen Kommunikation und Interaktion der Planungsbeteiligten - Organisatorische Beschreibung der Leistungspakete von Vorplanung bis Montageanleitung, inkl. klarer inhaltlicher Abgrenzungen und Definition von Informations-Schnittstellen - Modellierung der Systemdachkonstruktion unter Berücksichtigung aktueller BIM-Schnittstellen - Entwicklung eines integralen, parametrischen Bemessungskonzepts für Tragwerksplanung, Bauphysik und Brandschutz in Abhängigkeit von Gebäudekubatur, Nutzung und Standort - Berücksichtigung der Themen Rückbaubarkeit, Recycling und Ökobilanzierung im Gesamtkonzept - Sicherung der Schnittstellenübereinstimmung zwischen den einzelnen Bearbeitungsparametern Das Forschungsprojekt soll die Grundlagen für die Etablierung eines vermarktungsfähigen, vollständig digital basierten, integrierten Planungs-, Bau- und Vertriebssystems für materialsparende Systemdachkonstruktionen aus Holz für landwirtschaftliche Gebäude nach dem Prinzip "ReFlexRoof" liefern. | Prof. Dr.-Ing. Christian Heidenreich Tel.: +49 351 462-3411 christian.heidenreich@htw-dresden.de Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden (FH) Friedrich-List-Platz 1 01069 Dresden | X | FPNR | |
| 01.05.2020 | 31.08.2023 | 2220HV003C | Verbundvorhaben: Digital basierte, integrale Planungsmethodik für Systemhallendächer aus Holz mit Fokussierung auf automatisierte Fertigungs- und Vormontageprozesse; Teilvorhaben 3: Leitdetails - Konstruktion und Bauphysik - Akronym: TimberPlanPlus | Das Projekt fokussiert auf eine Erhöhung der Nutzungsquote von Holz für den Bau landwirtschaftlich genutzter Hallen. Es thematisiert die Entwicklung einer digital basierten, parametrisierten Planungsmethodik. Diese soll alle erforderlichen Fachplanungen integrieren und informationsverlustfrei verknüpfen, sodass im Ergebnis eine wirtschaftlich hoch effiziente, voll- oder teilautomatisierte, NC-gesteuerte Fertigung und Vormontage durch regional agierende KMU möglich wird. Konkret angesprochen wird der Bau von materialeffizienten und robusten Sytemdachkonstruktionen aus Holz und Holzwerkstoffen in regionaler Produktion nach dem System "ReFlexRoof". Die flächendeckend gegebenen Bearbeitungs- und Montagekompetenz durch das Zimmerer- und Dachdeckerhandwerk soll dabei im Kontext digitaler Methoden gezielt weiterentwickelt werden. Mit dem Projekt werden folgende Forschungsthemen adressiert: - Konzept für eine alternative Organisation des Planungsprozesses auf Basis einer vollständig digitalen Kommunikation und Interaktion der Planungsbeteiligten - Organisatorische Beschreibung der Leistungspakete von Vorplanung bis Montageanleitung, inkl. klarer inhaltlicher Abgrenzungen und Definition von Informations-Schnittstellen - Modellierung der Systemdachkonstruktion unter Berücksichtigung aktueller BIM-Schnittstellen - Entwicklung eines integralen, parametrischen Bemessungskonzepts für Tragwerksplanung, Bauphysik und Brandschutz in Abhängigkeit von Gebäudekubatur, Nutzung und Standort - Berücksichtigung der Themen Rückbaubarkeit, Recycling und Ökobilanzierung im Gesamtkonzept - Sicherung der Schnittstellenübereinstimmung zwischen den einzelnen Bearbeitungsparametern Das Forschungsprojekt soll die Grundlagen für die Etablierung eines vermarktungsfähigen, vollständig digital basierten, integrierten Planungs-, Bau- und Vertriebssystems für materialsparende Systemdachkonstruktionen aus Holz für landwirtschaftliche Gebäude nach dem Prinzip "ReFlexRoof" liefern. | Prof. Dr.-Ing. Mike Sieder Tel.: +49 531 391-7800 m.sieder@tu-braunschweig.de Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig - Institut für Baukonstruktion und Holzbau Schleinitzstr. 21A 38106 Braunschweig | X | FPNR | |
| 01.05.2020 | 31.08.2023 | 2220HV003D | Verbundvorhaben: Digital basierte, integrale Planungsmethodik für Systemhallendächer aus Holz mit Fokussierung auf automatisierte Fertigungs- und Vormontageprozesse; Teilvorhaben 4: Konzeptionierung eines flexiblen Interaktionsmodelles für regional tätige KMU - Akronym: TimberPlanPlus | Das Projekt fokussiert auf eine Erhöhung der Nutzungsquote von Holz für den Bau landwirtschaftlich genutzter Hallen. Es thematisiert die Entwicklung einer digital basierten, parametrisierten Planungsmethodik. Diese soll alle erforderlichen Fachplanungen integrieren und informationsverlustfrei verknüpfen, sodass im Ergebnis eine wirtschaftlich hoch effiziente, voll- oder teilautomatisierte, NC-gesteuerte Fertigung und Vormontage durch regional agierende KMU möglich wird. Konkret angesprochen wird der Bau von materialeffizienten und robusten Sytemdachkonstruktionen aus Holz und Holzwerkstoffen in regionaler Produktion nach dem System "ReFlexRoof". Die flächendeckend gegebenen Bearbeitungs- und Montagekompetenz durch das Zimmerer- und Dachdeckerhandwerk soll dabei im Kontext digitaler Methoden gezielt weiterentwickelt werden. | David Ziegler Tel.: +49 341 231039-144 david.ziegler@imw.fraunhofer.de Fraunhofer-Center for Economics and Management of Technologies Neumarkt 9-19 04109 Leipzig | X | FPNR | |
| 01.05.2020 | 31.08.2023 | 2220HV003F | Verbundvorhaben: Digital basierte, integrale Planungsmethodik für Systemhallendächer aus Holz mit Fokussierung auf automatisierte Fertigungs- und Vormontageprozesse; Teilvorhaben 6: Entwicklung eines Workflows auf Basis einer durchgängigen Daten- bzw. Informationskette - Akronym: TimberPlanPlus | Das Projekt fokussiert auf eine Erhöhung der Nutzungsquote von Holz für den Bau landwirtschaftlich genutzter Hallen. Es thematisiert die Entwicklung einer digital basierten, parametrisierten Planungsmethodik. Diese soll alle erforderlichen Fachplanungen integrieren und informationsverlustfrei verknüpfen, sodass im Ergebnis eine wirtschaftlich hoch effiziente, voll- oder teilautomatisierte, NC-gesteuerte Fertigung und Vormontage durch regional agierende KMU möglich wird. Konkret angesprochen wird der Bau von materialeffizienten und robusten Sytemdachkonstruktionen aus Holz und Holzwerkstoffen in regionaler Produktion nach dem System "ReFlexRoof". Die flächendeckend gegebenen Bearbeitungs- und Montagekompetenz durch das Zimmerer- und Dachdeckerhandwerk soll dabei im Kontext digitaler Methoden gezielt weiterentwickelt werden. Mit dem Projekt werden folgende Forschungsthemen adressiert: - Konzept für eine alternative Organisation des Planungsprozesses auf Basis einer vollständig digitalen Kommunikation und Interaktion der Planungsbeteiligten - Organisatorische Beschreibung der Leistungspakete von Vorplanung bis Montageanleitung, inkl. klarer inhaltlicher Abgrenzungen und Definition von Informations-Schnittstellen - Modellierung der Systemdachkonstruktion unter Berücksichtigung aktueller BIM-Schnittstellen - Entwicklung eines integralen, parametrischen Bemessungskonzepts für Tragwerksplanung, Bauphysik und Brandschutz in Abhängigkeit von Gebäudekubatur, Nutzung und Standort - Berücksichtigung der Themen Rückbaubarkeit, Recycling und Ökobilanzierung im Gesamtkonzept - Sicherung der Schnittstellenübereinstimmung zwischen den einzelnen Bearbeitungsparametern Das Forschungsprojekt soll die Grundlagen für die Etablierung eines vermarktungsfähigen, vollständig digital basierten, integrierten Planungs-, Bau- und Vertriebssystems für materialsparende Systemdachkonstruktionen aus Holz für landwirtschaftliche Gebäude nach dem Prinzip "ReFlexRoof" liefern. | Dipl.-Ing.(FH) Matthias Tremel Tel.: +49 36601 772-0 tremel@strab-holz.de STRAB Ingenieurholzbau Hermsdorf GmbH Industriestr. 11A 07629 Hermsdorf | X | FPNR | |
| 01.05.2020 | 30.04.2023 | 2220HV004A | Verbundvorhaben: Holz in der Aufstockung - Bewertung und Umsetzung von Holz in Aufstockungsmaßnahmen; Teilvorhaben 1: Ökobilanzierung - Akronym: HolzAuf | Aufstockungen stellen eine sinnvolle Möglichkeit dar in bereits dicht besiedelten innerstädtischen Flächen Wohnraum zu schaffen. Gerade für den Holzbau kann das Thema der Aufstockung von Gebäudebeständen eine Zukunftsaufgabe sein, da sich die Vorteile des Holzbaus hier gut umsetzen lassen. Holzbau kann gerade durch sein geringes Gewicht und die große Tragfähigkeit und Vorfertigung für Sanierung / Umbau / Anbau / Aufstockung genutzt werden. Aufstockungen bieten eine Vielzahl von verschiedenen Konstruktionsmöglichkeiten, die neben Kosteneinsparungen auch ökologische Potentiale bilden. Im Rahmen dieses Projektes werden konstruktive Problematiken (hauptsächlich Anschlussbereich Bestand an Holzbau) sowie ökologische Vorgehensweisen überarbeitet. Das Forschungsvorhaben erarbeitet Aufstockungskonstruktionen und bietet Planern und Entscheidungsträgern einen freien Zugang darauf. Dazu wird ein baukonstruktiver Detailkatalog mit verschiedenen Aufstockungskonstruktionen (Wand, Dach, Decke) in Holz erstellt, der neben konstruktiven Lösungen auch eine ökologische Bewertung beinhaltet. Insbesondere der Anschluss des Bestands an die neu zu erstellende Aufstockung wird untersucht und Lösungen für typische Konstruktionen aus verschiedenen Baualtersklassen angeboten. Aus ökologischer Sicht wird eine transparente Vorgehensweise zur ökologischen Bewertung von Aufstockungsmaßnahmen erstellt und eine Integration des Detailkatalogs in eLCA umgesetzt. Um die Forschungsergebnisse zu verifizieren und weitere anwendungsbezogene Probleme zu identifizieren, ist eine Zusammenarbeit mit Praxispartnern aus dem Wohnungsbau geplant. Damit leistet das Vorhaben einen wesentlichen Beitrag, die Verwendung von Holz im Baubereich weiter zu stärken und die in der Charta für Holz 2.0 dargestellten Ziele praktisch umzusetzen, die mit den Aufstockungsmaßnahmen verbundenen klimarelevanten Effekte und Potentiale durch die Substitutions- und Kohlenstoffspeicherwirkung bewertbar zu machen. | Prof. Dr. Annette Hafner Tel.: +49 234 32-21413 annette.hafner@rub.de Ruhr-Universität Bochum - Fakultät Bau- und Umweltwissenschaften - Lehrstuhl Ressourceneffizientes Bauen Universitätsstr. 150, IC 5/161 44801 Bochum | X | FPNR | |
| 01.05.2020 | 30.04.2023 | 2220HV004B | Verbundvorhaben: Holz in der Aufstockung - Bewertung und Umsetzung von Holz in Aufstockungsmaßnahmen; Teilvorhaben 2: Holz-Aufstockungskonstruktionskatalog - Akronym: HolzAuf | Aufstockungen stellen eine sinnvolle Möglichkeit dar in bereits dicht besiedelten innerstädtischen Flächen Wohnraum zu schaffen. Gerade für den Holzbau kann das Thema der Aufstockung von Gebäudebeständen eine Zukunftsaufgabe sein, da sich die Vorteile des Holzbaus hier gut umsetzen lassen. Holzbau kann gerade durch sein geringes Gewicht und die große Tragfähigkeit und Vorfertigung für Sanierung / Umbau / Anbau / Aufstockung genutzt werden. Aufstockungen bieten eine Vielzahl von verschiedenen Konstruktionsmöglichkeiten, die neben Kosteneinsparungen auch ökologische Potentiale bilden. Im Rahmen dieses Projektes werden konstruktive Problematiken (hauptsächlich Anschlussbereich Bestand an Holzbau) sowie ökologische Vorgehensweisen überarbeitet. Das Forschungsvorhaben erarbeitet Aufstockungskonstruktionen und bietet Planern und Entscheidungsträgern einen freien Zugang darauf. Dazu wird ein baukonstruktiver Detailkatalog mit verschiedenen Aufstockungskonstruktionen (Wand, Dach, Decke) in Holz erstellt, der neben konstruktiven Lösungen auch eine ökologische Bewertung beinhaltet. Insbesondere der Anschluss des Bestands an die neu zu erstellende Aufstockung wird untersucht und Lösungen für typische Konstruktionen aus verschiedenen Baualtersklassen angeboten. Aus ökologischer Sicht wird eine transparente Vorgehensweise zur ökologischen Bewertung von Aufstockungsmaßnahmen erstellt und eine Integration des Detailkatalogs in eLCA umgesetzt. Um die Forschungsergebnisse zu verifizieren und weitere anwendungsbezogene Probleme zu identifizieren, ist eine Zusammenarbeit mit Praxispartnern aus dem Wohnungsbau geplant. Damit leistet das Vorhaben einen wesentlichen Beitrag, die Verwendung von Holz im Baubereich weiter zu stärken und die in der Charta für Holz 2.0 dargestellten Ziele praktisch umzusetzen, die mit den Aufstockungsmaßnahmen verbundenen klimarelevanten Effekte und Potentiale durch die Substitutions- und Kohlenstoffspeicherwirkung bewertbar zu machen. | Prof. Dr.-Ing. Mike Sieder Tel.: +49 531 391-7800 m.sieder@tu-braunschweig.de Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig - Institut für Baukonstruktion und Holzbau Schleinitzstr. 21A 38106 Braunschweig | X | FPNR | |
| 01.06.2020 | 30.11.2022 | 2220HV005A | Verbundvorhaben: Holzbasierte Bioökonomie – Treiber innovativer Technologien - Holz auf dem Weg zu einer biobasierten Wirtschaft in Deutschland; Teilvorhaben 1: Projektkoordination & Workshop - Akronym: BiooekonomieHolz2030 | Das Vorhaben identifiziert, welchen Beitrag Holz im Rahmen der Bioökonomie konkret für Industrie, Wirtschaft, Ressourcen- und Klimaschutz zu leisten vermag. Dazu sollen primär neue innovative Technologien und Produkte auf Holzbasis aufgezeigt sowie Maßnahmen zu ihrer Entwicklung, Herstellung, Verbreitung und absehbare Wirkungen beschrieben sowie den politischen Entscheidungsträgern die Verantwortung, die mit den Sektor betreffenden Beschlüssen einhergeht, bewusst gemacht werden. Durch die vielfältigen Bereiche, in denen Holz eingesetzt werden kann und den daraus resultierenden unterschiedlichen Adressaten einer solchen Studie macht es erforderlich, positive Beispiele zu benennen. Im Rahmen dieses Projektes soll anhand der drei Modellregionen Bayern, Sachsen und Baden-Württemberg aufgezeigt werden, welche Möglichkeiten Holz im Rahmen zukünftiger Entwicklungen im Bereich der Bioökonomie leisten kann. Diese Entwicklungen sollen im Anschluss auf ihre Eignung und Umsetzbarkeit in ganz Deutschland überprüft werden. | Die holzbasierte Bioökonomie kann einen wichtigen Beitrag zu einer nachhaltigen Wirtschaftsweise leisten. Dies erfordert eine systemische Betrachtung, die ökonomische, ökologische und gesellschaftliche Aspekte berücksichtigt: Der Wald ist Rohstofflieferant, Erholungsraum und erbringt weitere Ökosystemleistungen, ist jedoch vom Klimawandel selbst betroffen. Es gilt Ressourcen zu schonen und Primär- sowie Sekundärrohstoffe möglichst effizient, mehrfach und hochwertig zu verwenden (Kaskadennutzung). Ziel: Wirtschaftswachstum vom Rohstoffverbrauch entkoppeln und zu einer "Circular Economy" beitragen. Auszüge der Empfehlungen: Resilienter Waldumbau: Das Ergebnis eines resilienten Waldumbaus, der Rohstoffnutzung, Biodiversität und Klimaschutz im Blick hat, ist zu honorieren. Kreislaufwirtschaft/Kaskade: Die Politik sollte den Vorrang der stofflichen Nutzung festschreiben, Altholznutzung stärker im Blick haben und die energetische Verwendung auf nicht stofflich verwertbare Holzsortimente beschränken. Unternehmen sollten das Prinzip "Design for Re-Use and Recycling" mitdenken. Akzeptanz: Unternehmen sollten passgenaue Produktinformationen, Rücknahme- und Ersatzteilangebote sowie Reparaturleistungen anbieten. Life Cycle Assessments tragen zu transparenten Produktvergleichen bei. Hierzu ist weitere Forschung hinsichtlich Standardisierung nötig. Die öffentliche Hand sollte Ausschreibungen stärker an Nachhaltigkeitskriterien ausrichten. Governance: Eine Biomassestrategie kann die Planungssicherheit verbessern. Im Holzbaubereich sind Richtlinien an den neuesten Stand von Wissenschaft und Technik anzupassen und auf EU-Ebene die Novelle der Bauproduktenverordnung voranzubringen. Austausch, Forschung: Handwerk und KMU sind bei Digitalisierung und Automatisierung zu unterstützen. Die Gesellschaft ist einzubinden, um Zielkonflikte frühzeitig zu diskutieren. Der Erfahrungsaustausch zwischen Regionen ist zu intensivieren. Forschungsprojekte auch zu Konsumverhalten sind anzudenken. | Dr. Christine Metz-Schmid Tel.: +49 89 520309-839 metz-schmid@acatech.de acatech - Deutsche Akademie der Technikwissenschaften e.V. Karolinenplatz 4 80333 München | X | FPNR |
| 01.06.2020 | 30.11.2022 | 2220HV005B | Verbundvorhaben: Holzbasierte Bioökonomie – Treiber innovativer Technologien - Holz auf dem Weg zu einer biobasierten Wirtschaft in Deutschland; Teilvorhaben 2: Metastudie & Modellregionen - Akronym: BiooekonomieHolz2030 | Das Vorhaben identifiziert, welchen Beitrag Holz im Rahmen der Bioökonomie konkret für Industrie, Wirtschaft, Ressourcen- und Klimaschutz zu leisten vermag. Dazu sollen primär innovative Technologien und Produkte auf Holzbasis aufgezeigt sowie Maßnahmen zu ihrer Entwicklung, Herstellung, Verbreitung und absehbare Wirkungen beschrieben sowie den politischen Entscheidungsträgern die Verantwortung, die mit den Branchen betreffenden Beschlüssen einhergeht, bewusst gemacht werden. Durch die vielfältigen Bereiche, in denen Holz eingesetzt werden kann und den daraus resultierenden unterschiedlichen Adressaten einer solchen Studie macht es erforderlich, positive Beispiele zu benennen. Im Rahmen dieses Projektes soll anhand der drei Modellregionen Bayern, Sachsen und Baden- Württemberg aufgezeigt werden, welche Möglichkeiten Holz im Rahmen zukünftiger Entwicklungen im Bereich der Bioökonomie leisten kann. Diese Entwicklungen sollen im Anschluss auf ihre Eignung und Umsetzbarkeit in ganz Deutschland überprüft werden. | Die holzbasierte Bioökonomie kann einen wichtigen Beitrag zu einer nachhaltigen Wirtschaftsweise leisten. Dies erfordert eine systemische Betrachtung, die ökonomische, ökologische und gesellschaftliche Aspekte berücksichtigt: Der Wald ist Rohstofflieferant, Erholungsraum und erbringt weitere Ökosystemleistungen, ist jedoch vom Klimawandel selbst betroffen. Es gilt Ressourcen zu schonen und Primär- sowie Sekundärrohstoffe möglichst effizient, mehrfach und hochwertig zu verwenden (Kaskadennutzung). Ziel: Wirtschaftswachstum vom Rohstoffverbrauch entkoppeln und zu einer "Circular Economy" beitragen. Auszüge der Empfehlungen: Resilienter Waldumbau: Das Ergebnis eines resilienten Waldumbaus, der Rohstoffnutzung, Biodiversität und Klimaschutz im Blick hat, ist zu honorieren. Kreislaufwirtschaft: Die Politik sollte den Vorrang der stofflichen Nutzung festschreiben, Altholznutzung stärker im Blick haben und die energetische Verwendung auf nicht stofflich verwertbare Holzsortimente beschränken. Unternehmen sollten das Prinzip "Design for Re-Use and Recycling" mitdenken. Akzeptanz: Unternehmen sollten passgenaue Produktinformationen sowie Rücknahme- und Ersatzteilangebote sowie Reparaturleistungen anbieten. Life Cycle Assessments tragen zu transparenten Produktvergleichen bei. Hierzu ist weitere Forschung hinsichtlich Standardisierung nötig. Die öffentliche Hand sollte Ausschreibungen stärker an Nachhaltigkeitskriterien ausrichten. Steuerung: Eine Biomassestrategie kann die Planungssicherheit verbessern. Im Holzbaubereich sind Richtlinien an den neuesten Stand von Wissenschaft und Technik anzupassen und auf EU-Ebene die Novelle der Bauproduktenverordnung voranzubringen. Austausch, Forschung: Handwerk und KMU sind bei Digitalisierung und Automatisierung zu unterstützen. Die Gesellschaft ist einzubinden, um Zielkonflikte frühzeitig zu diskutieren. Der Erfahrungsaustausch zwischen Regionen ist zu intensivieren. | Prof. Dr.-Ing. André Wagenführ Tel.: +49 351 463-38100 andre.wagenfuehr@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Bereich Ingenieurwissenschaften - Fakultät Maschinenwesen - Institut für Naturstofftechnik - Professur für Holztechnik und Faserwerkstofftechnik Marschnerstr. 39 01307 Dresden | X | FPNR |
| 01.05.2020 | 31.12.2022 | 2220HV008A | Verbundvorhaben: Rettung von Großvieh bei Brandereignissen landwirtschaftlicher Gebäude in Holzbauweise; Teilvorhaben 1: Bauliche und konstruktive Grundlagen - Akronym: Regrobra | Bei Bränden landwirtschaftlicher Stallungen sind Gebäudeschäden im Allgemeinen durch Versicherer gedeckt. Der materielle und immaterielle Schaden durch den Verlust von Tieren und somit der Produktionsgrundlage des Betriebes ist, wenn überhaupt, nur marginal abgedeckt. Hier setzt das Projekt REGROBRA an. Durch die Entwicklung eines übergreifenden Konzeptes zur Tierrettung, das sowohl bauliche, anlagentechnische als auch organisatorische Maßnahmen verknüpft, soll der Schaden durch den Verlust von Tieren aufgrund mangelnder Rettungsmöglichkeit begrenzt oder verhindert werden. Neben der Umsetzung von baulichen Maßnahmen, wie der Schaffung gesicherter Fluchtkorridore mit geringer Brandlast, welche in Kombination mit anlagentechnischen Maßnahmen im Brandfall die Fluchtmöglichkeit für einen begrenzten Zeitraum ermöglichen, sollen hierbei die Bewegungsabläufe der Tiere im Tagesablauf mit dem Verhaltensmuster im Brandfall abgestimmt und in entsprechende Konzepte integriert werden. Vor allem das kalkulierbare Brandverhalten von Holz kann bei der Ausbildung eines Korridorkonzeptes einen entscheidenden Vorteil bringen. Das Korridorkonzept wird durch einen innovativen Ansatz der Fluchtwegöffnung ins Freie im Rahmen des anlagentechnischen Brandschutzes ergänzt. | Innerhalb des Teilvorhabens 1 (TV 1) des Verbundprojektes wurde ein Beitrag zu den baulichen und konstruktiven Grundlagen einer effektiven Rettung von Großvieh bei Brandereignissen erstellt und Möglichkeiten einer effektiven Brandfrüherkennung sowie Vorschläge für bauliche Maßnahmen erarbeitet. In enger Zusammenarbeit mit den Verbundpartnern der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf sowie der Arbeitsgruppe Präventionsingenieure e.V. wurden, soweit feststellbar, in einem ersten Schritt Daten zu Branderhebungen, aufgetretenen (Tier-)Schäden und Brandursachen erhoben. Unter Beachtung vorhandenen Betriebsstrukturen und der nutztierartabhängigen, tierphysiologischen Aspekte wurden Vorschläge für konstruktive und bauliche Durchbildungen von baulichen Anlagen zur Verbesserung einer effektiven Rettung und Nachbetreuung von Großvieh, insbesondere in der Entstehungsphase von Brandereignissen, erarbeitet. Die nach eingehender Analyse bestehender Objektstrukturen erarbeiteten Vorschläge zur Verbesserung der Rettung von Nutztieren wurden konstruktiv in Praxisversuchen validiert. Insbesondere aus dem durchgeführte Pilotversuch der Evakuierung einer Rinderherde konnten Rückschlüsse für weitere baulich-konstruktive Anpassungsmaßnahmen für mögliche Evakuierungsstrategien gezogen werden. | Dr. Sebastian Hirschmüller Tel.: +49 8031 805 2328 sebastian.hirschmueller@fh-rosenheim.de Technische Hochschule Rosenheim - Forschung und Entwicklung Hochschulstr. 1 83024 Rosenheim | X | FPNR |
| 01.05.2020 | 31.12.2022 | 2220HV008B | Verbundvorhaben: Rettung von Großvieh bei Brandereignissen landwirtschaftlicher Gebäude in Holzbauweise; Teilvorhaben 2: Verhalten von Rindern bei Brandfällen und Strategien zur Evakuierung und Erstversorgung am Unglücksort - Akronym: Regrobra | Ziel des Projekts war die Entwicklung von Strategien für die Evakuierung und Verwahrung von Rindern außerhalb des Brandobjekts, basierend auf Analysen des Tierverhaltens im Brandfall. Die Brandrisiken, sowie die Bedingungen für die Tierrettung wurden für die maßgeblichen Nutzungsarten bewertet. Dem folgend wurde die Milchviehhaltung als Startpunkt identifiziert, um erarbeitete Erkenntnisse im Anschluss für die Ausarbeitung spezifischer Konzepte für weitere Nutzungsarten verwenden zu können. Es wurden bestehende Veröffentlichungen zu Brandschutzkonzepten von Nutztier- und Pferdehaltungen, zum Flucht- und Vermeidungsverhalten von Rindern sowie zu Feuerwehreinsatzberichten bei Stallbränden ausgewertet, um ein Tierrettungskonzept zu erarbeiten und in einem Praxisversuch zu validieren. Bei der detaillierten Analyse der Literatur konnten Wissenslücken bzw. ein Mangel an wissenschaftlichen Vorarbeiten festgestellt werden, bezüglich des Tierverhaltens im Brandfall, zielführender vorsorglicher Maßnahmen zur Vorbereitung von Rettungswegen, sowie im Hinblick auf Hilfestellungen und Hinweisen für Rettungskräfte. Aufbauend auf diesen Ausgangsbedingungen wurde zur Erweiterung der Datenbasis eine Online-Umfrage mit 950 teilnehmenden Feuerwehrangehörigen und von Bränden betroffenen Landwirten durchgeführt, um Erfahrungen aus bisherigen Brandverläufen in Tierhaltungen auszuwerten. Aus der Literatur, Experteninterviews und den erhobenen Erfahrungsberichten ließen sich Hypothesen zur optimalen Gestaltung von Rettungswegen für Rinder formulieren. Zur Überprüfung der Hypothesen wurde, nach erfolgter Tierversuchsgenehmigung der Regierung von Oberbayern, ein Evakuierungsversuch mit einer Milchviehherde in Kooperation mit der örtlichen Feuerwehr durchgeführt, der Pilotcharakter hatte. | In der Online-Umfrage konnten umfangreiche Daten erhoben werden, mit denen sich Aussagen zu den Einflussfaktoren für eine erfolgreiche Tierrettung treffen lassen. Dabei stellte sich u.a. heraus, dass die Bedeutung des organisatorischen Brandschutzes hervorzuheben ist, insbesondere bezüglich der Zusammenarbeit zwischen Feuerwehren und landwirtschaftlichen Betrieben im Sinne einer verbesserten Einsatzvorbereitung durch Betriebsbegehungen, Übungen am Betrieb und der Erstellung von Einsatzplänen. Auch stellte sich ein Bedarf der Feuerwehren an Fortbildungen zum Umgang mit Großtieren und der angepassten Einsatztaktik bei Stallbränden dar. Weiterführende Hypothesen zur optimalen Gestaltung von Rettungswegen konnten in einem Evakuierungsversuch überprüft werden. Dabei konnte die nicht an den Austrieb gewöhnte Versuchsgruppe in unter einer Minute aus dem Stall verbracht werden. In Ergänzung konnte der positive Effekt einer vorhergehenden Gewöhnung der Rinder an den Austrieb auf das Tierverhalten bei der Evakuierung belegt werden. Aus den Ergebnissen abgeleitete Empfehlungen für die Gestaltung und Vorbereitung von Rettungswegen sowie von Sammelstellen für die Rinder außerhalb vom Stall, wurden in einem Bewertungsbogen zusammengefasst, mit dem es Landwirten ermöglicht wird, ihre individuelle betriebliche Situation im Hinblick auf Möglichkeiten der Tierrettung zu bewerten, Schwächen bzw. mögliche Herausforderungen zu erkennen und mit geringem Investitionsbedarf gezielt Verbesserungen zu erreichen und ein Tierrettungskonzept zu erstellen. Die Projektergebnisse stießen auf großes Interesse in der Fachwelt und wurden in zahlreichen Vorträgen, Veröffentlichungen, Workshops und Interviews präsentiert. Im Rahmen des Projekts sind eine Bachelor-, eine Master- und eine Doktorarbeit entstanden. Der Austausch innerhalb eines interprofessionellen Netzwerks aus Partnerorganisationen wurde initiiert, um die Thematik weiterzutragen und im Verbund voranzubringen. | Prof. Dr. Dr. Eva Zeiler Tel.: +49 8161 71 6414 eva.zeiler@hswt.de Hochschule Weihenstephan-Triesdorf -Fakultät Nachhaltige Agrar- und Energiesysteme Am Staudengarten 1 85354 Freising | X | FPNR |
| 01.05.2020 | 31.12.2022 | 2220HV008C | Verbundvorhaben: Rettung von Großvieh bei Brandereignissen landwirtschaftlicher Gebäude in Holzbauweise; Teilvorhaben 3: Brandschutztechnische Maßnahmen - Akronym: REGROBRA | Im Rahmen des Projektes hat Präventionsingenieure e.V. die Aufgaben hinsichtlich des vorbeugenden, anlagentechnischen und organisatorischen Brandschutzes übernommen. In der Literaturrecherche wurden die entsprechenden Regelwerke zusammengestellt und thematisch so aufbereitet, dass die Informationen einfach abgerufen werden können. Die Stallungskonzepte für Rinder wurden im Hinblick auf brandschutztechnische Maßnahmen analysiert. In diesem Zusammenhang wurden beispielsweise verwendete Entrauchungskonzepte, die Maßnahmen zur Brandmeldeüberwachung und Alarmierung erfasst und analysiert. Dabei wurden die verschiedenen örtlichen Bedingungen vom kleinen Familienbetrieb bis zu mehrteiligen Anlagen berücksichtigt. Spezifische Brandlasten (Futter, Streu, Holz etc.) wurden erfasst und unter Berücksichtigung der Brandabschnitte, der betrieblichen Abläufe und der Zugänglichkeit systematisiert. Die Löschwasserversorgung und vorhandene/erforderliche Flächen für die Feuerwehr wurden aufgenommen. Organisatorische Maßnahmen (Notfallplanung, Brandschutzordnung, Prüf- und Wartungsprotokolle, Feuerwehrpläne, Beschilderung u.ä.) wurden erfasst und analysiert. Vor-Ort-Recherchen und Gespräche mit Beteiligten sowie eine Fachtagung sind Bestandteil des Projektes. Auf dieser Grundlage werden Ansätze für die Notfallplanung im Hinblick auf die Tierrettung konzipiert. Ein Notfallplan ist ein Instrument, das alle relevanten Informationen über Aufgaben, Handlungsanweisungen, Ansprechpartner, Termine beinhaltet und ist somit für einen Betrieb spezifisch ausgelegt. Die Entscheidungsprozesse und Abläufe lassen sich erlernen und einüben. In diesem Zusammenhang wurden bestimmte bedarfs- und situationsorientierte Evakuierungs- und Notfallszenarien in einem Planspiel erprobt. Auf der Grundlage der gewonnenen Erkenntnisse wird ein Aus- und Weiterbildungskonzept vorbereitet. | Basierend auf Recherche und Analyse von Verlauf und Ursachen konkreter Brandfälle wurden die bauordnungsrechtlichen, bau- und materialtechnischen sowie betrieblichen Regelwerke hinsichtlich der Anforderungen an Stallbau und Tierhaltung ermittelt und dargestellt. Die Schlussfolgerungen daraus wurden mit beteiligten Fachleuten (Landwirte, Kommune, Feuerwehr, Polizei, Baufachleute) in einem Arbeitskreis "Perspektivenwerkstatt" diskutiert und verifiziert. Die Maßnahmen des anlagentechnischen Brandschutzes, die in Industriegebäuden oder in öffentlichen Gebäuden eingesetzt werden, können für die Tierhaltungsanlagen nicht einfach übernommen werden, da die Einsatzbedingungen, betriebliche und bauliche Gegebenheiten nicht vergleichbar sind. Die Stallerweiterungen im Bestand haben eine Verdichtung der Bebauung und damit u.U. auch ein höheres Schadenausmaß zur Folge, bei einem Neubau im Außenbereich könnten die Erkenntnisse im Zuge der Planung berücksichtigt werden. In diesem Fall ist jedoch die Auswirkung von weiteren Faktoren wie Lage und Erreichbarkeit der Tierhaltungsanlagen, Vergrößerung des Tierbestandes u.a. zu beachten. Mögliche innovative Ansätze betreffen beispielsweise kamerabasierte Systeme, Datennutzung aus den Sensoren am Tier bzw. vorhandenen technischen Anlagen. Maßnahmen zur Tierrettung können nur in Zusammenarbeit der verschiedenen Fachbereiche erarbeitet werden. Landwirte müssen aktiv mitwirken – nicht nur, weil sie im Brandfall die Leidtragenden sind, sondern auch, weil sie das besondere Wissen über ihre Betriebe und über den Umgang mit den Tieren haben. Nur gemeinsam mit den Betroffenen kann sichergestellt werden, dass die Maßnahmen auch anwendbar sind und akzeptiert werden. Förderrichtlinien für Stallbau und Tierwohl-Kennzeichnungen sollten um brandschutztechnische Kriterien erweitert werden. Diese Anreize können zur Verbesserung der aktuellen Situation führen und damit dem Tierwohl dienen. | Dr. habil. Dipl.Ing. Zuzana Giertlová Tel.: +49 160 96855565 zuzana@giertlova.de P.ing - Präventionsingenieure e.V. Magdalenenweg 4 82152 Planegg | X | FPNR |
| 01.05.2020 | 31.08.2023 | 2220HV009A | Verbundvorhaben: Entwicklung eines Pyrolyse-Prognosemodelles für Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen; Teilvorhaben 1: Modellentwicklung, Verifizierung und Validierung - Akronym: PyroProBiD | Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines validierten, numerischen Pyrolysemodelles welches die Grundlage für die Modellierung des Reaktionsverlaufes für alle gebräuchlichen Dämmstoffe aus nawaRo bilden soll. Um das Modell für eine möglichst große Bandbreite an Baustoffen zu erstellen, werden zunächst einige repräsentative Baustoffe untersucht. Der Schwerpunkt liegt dabei zunächst auf Holz, Holzfasern und Zellulose. Im späteren Verlauf wird die Übertragbarkeit auf weitere NaWaRo-Dämmstoffe wie Hanf, Flachs, Jute und Kork überprüft, deren Schwelprozesse physiko-chemisch ähnlich sind. Zunächst werden die notwendigen Eingangsparameter anhand verschiedener Methoden der physikalischen Chemie bestimmt. Im nächsten Schritt werden labormaßstäbliche Versuche in unterschiedlichen Geometrien durchgeführt und mittels inverser Modellierung mit den Simulationsergebnissen verglichen. Dabei werden insbesondere die Wärme- und Stoffströme in Zusammenhang mit den Faktoren für eine Auslösung und Fortentwicklung der Schwelprozesse betrachtet. Abschließend sollen mehrere Versuchsreihen in größerem Maßstab zur Validierung und Überprüfung der Anwendbarkeit in der Praxis dienen. Die entwickelten physikalischen Zusammenhänge der Schwelprozesse können als Ausgangspunkt für allgemeine Rechenverfahren der nationalen bzw. europäischen Brandschutznormen dienen. Zukünftige Prüfanforderungen an nawaRo-Dämmstoffe, die mit Brandversuchen einhergehen, können somit im Vorfeld potenziell reduziert oder sogar durch das Modell substituiert werden. Durch das zu entwickelnde Modell ist es bei einem gleichbleibenden Sicherheitsstandard möglich, die Zeitdauer der Realbrandversuche, welche zum Teil mehrere Tage beträgt, um einen Großteil zu reduzieren. Die Ergebnisse werden dabei anwenderorientiert aufbereitet und herstellerübergreifend verwendbar gemacht, sodass Markthürden zur Anwendung von Dämmstoffen aus nawaRo unter Beibehaltung des Schutzzielniveaus weiter reduziert werden. | Björn Kampmeier Tel.: +49 391 886-4967 bjoern.kampmeier@h2.de Hochschule Magdeburg-Stendal (FH) - Fachbereich Wasser, Umwelt, Bau und Sicherheit Breitscheidstr. 2 39114 Magdeburg | FPNR | ||
| 01.05.2020 | 31.08.2023 | 2220HV009B | Verbundvorhaben: Entwicklung eines Pyrolyse-Prognosemodelles für Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen; Teilvorhaben 2: Analyse thermischer Materialparameter und numerische Berechnung - Akronym: PyroProBiD | Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines validierten, numerischen Pyrolysemodelles welches die Grundlage für die Modellierung des Reaktionsverlaufes für alle gebräuchlichen Dämmstoffe aus nawaRo bilden soll. Um das Modell für eine möglichst große Bandbreite an Baustoffen zu erstellen, werden zunächst einige repräsentative Baustoffe untersucht. Der Schwerpunkt liegt dabei zunächst auf Holz, Holzfasern und Zellulose. Im späteren Verlauf wird die Übertragbarkeit auf weitere NaWaRo-Dämmstoffe wie Hanf, Flachs, Jute und Kork überprüft, deren Schwelprozesse physiko-chemisch ähnlich sind. Zunächst werden die notwendigen Eingangsparameter anhand verschiedener Methoden der physikalischen Chemie bestimmt. Im nächsten Schritt werden labormaßstäbliche Versuche in unterschiedlichen Geometrien durchgeführt und mittels inverser Modellierung mit den Simulationsergebnissen verglichen. Dabei werden insbesondere die Wärme- und Stoffströme in Zusammenhang mit den Faktoren für eine Auslösung und Fortentwicklung der Schwelprozesse betrachtet. Abschließend sollen mehrere Versuchsreihen in größerem Maßstab zur Validierung und Überprüfung der Anwendbarkeit in der Praxis dienen. Die entwickelten physikalischen Zusammenhänge der Schwelprozesse können als Ausgangspunkt für allgemeine Rechenverfahren der nationalen bzw. europäischen Brandschutznormen dienen. Zukünftige Prüfanforderungen an nawaRo-Dämmstoffe, die mit Brandversuchen einhergehen, können somit im Vorfeld potenziell reduziert oder sogar durch das Modell substituiert werden. Durch das zu entwickelnde Modell ist es bei einem gleichbleibenden Sicherheitsstandard möglich, die Zeitdauer der Realbrandversuche, welche zum Teil mehrere Tage beträgt, um einen Großteil zu reduzieren. Die Ergebnisse werden dabei anwenderorientiert aufbereitet und herstellerübergreifend verwendbar gemacht, sodass Markthürden zur Anwendung von Dämmstoffen aus nawaRo unter Beibehaltung des Schutzzielniveaus weiter reduziert werden. | Prof. Dr.-Ing. Ulrich Krause Tel.: +49 391 67-58832 ulrich.krause@ovgu.de Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg - Fakultät für Verfahrens- und Systemtechnik - Institut für Apparate und Umwelttechnik Universitätsplatz 2 39106 Magdeburg | FPNR | ||
| 01.09.2020 | 31.08.2024 | 2220HV012A | Verbundvorhaben: Entwicklung von holzbasierten Stallkomponenten zur Verbesserung des Tierwohls im Stall; Teilvorhaben 1: Materialanalysen und -entwicklung; Konzeptionierung holzbasierter Stallkomponenten - Akronym: HuehnerHolz | Gesamtziel des hier beschriebenen Vorhabens ist die Verbesserung des Tierwohls von Hühnern und anderen Geflügel durch die gezielte Substitution von erdölbasierten Materialien (Kunststoffen) im Stall durch biobasierte-nachwachsende Rohstoffe. Dazu werden unterschiedliche Holzarten, Material- und Modifikationskombinationen, neue Konstruktionen, sowie ökologische Beschichtungen, sowie der Einsatz von alternativen biobasierten Rohstoffen in festen und mobilen Hühnerställen an exemplarischen Stallkomponenten (z.B. Sitzstangen, Bodenplatte, Nester etc.) untersucht. Dabei werden im vorliegenden Projekt exemplarische Stallkomponenten auf Basis nachwachsender Rohstoffe neu konzipiert und unter realen Bedingungen die Auswirkungen auf das Tierwohl näher untersucht. | Prof. Dr.-Ing. Alexander Pfriem Tel.: +49 3334 657-377 alexander.pfriem@hnee.de Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde - Fachbereich Holzingenieurwesen - Chemie und Physik des Holzes sowie chemische Verfahrenstechnik Schicklerstr. 5 16225 Eberswalde | FPNR | ||
| 01.09.2020 | 31.08.2024 | 2220HV012B | Verbundvorhaben: Entwicklung von holzbasierten Stallkomponenten zur Verbesserung des Tierwohls im Stall; Teilvorhaben 2: Monitoring/Tierwohluntersuchungen - Akronym: HuehnerHolz | Gesamtziel des hier beschriebenen Vorhabens ist die Verbesserung des Tierwohls von Hühnern und anderen Geflügel durch die gezielte Substitution von erdölbasierten Materialien (Kunststoffen) im Stall durch biobasierte-nachwachsende Rohstoffe. Dazu werden unterschiedliche Holzarten, Material- und Modifikationskombinationen, neue Konstruktionen, sowie ökologische Beschichtungen, sowie der Einsatz von alternativen biobasierten Rohstoffen in festen und mobilen Hühnerställen an exemplarischen Stallkomponenten (z.B. Sitzstangen, Bodenplatte, Nester etc.) untersucht. Dabei werden im vorliegenden Projekt exemplarische Stallkomponenten auf Basis nachwachsender Rohstoffe neu konzipiert und unter realen Bedingungen die Auswirkungen auf das Tierwohl näher untersucht. | Dipl.-Ing. agr. Gerriet Trei Tel.: +49 3334 657317 gerriet.trei@hnee.de Fachhochschule Eberswalde - Fachgebiet ökologische Tierhaltung Friedrich-Ebert-Str. 25 16225 Eberswalde | FPNR | ||
| 01.09.2020 | 31.08.2024 | 2220HV012C | Verbundvorhaben: Entwicklung von holzbasierten Stallkomponenten zur Verbesserung des Tierwohls im Stall; Teilvorhaben 3: Entwicklung und Tests; Materialkonzeptionierung und Fertigung von Funktionsmustern - Akronym: HuehnerHolz | Gesamtziel des hier beschriebenen Vorhabens ist die Verbesserung des Tierwohls von Hühnern und anderen Geflügel durch die gezielte Substitution von erdölbasierten Materialien (Kunststoffen) im Stall durch biobasierte-nachwachsende Rohstoffe. Dazu werden unterschiedliche Holzarten, Material- und Modifikationskombinationen, neue Konstruktionen, sowie ökologische Beschichtungen, sowie der Einsatz von alternativen biobasierten Rohstoffen in festen und mobilen Hühnerställen an exemplarischen Stallkomponenten (z.B. Sitzstangen, Bodenplatte, Nester etc.) untersucht. Dabei werden im vorliegenden Projekt exemplarische Stallkomponenten auf Basis nachwachsender Rohstoffe neu konzipiert und unter realen Bedingungen die Auswirkungen auf das Tierwohl näher untersucht. | Dipl.-Ing. Klaus Ernst Tel.: +49 5652 5075-201 k.ernst@huehnermobil.de Stallbau Weiland GmbH & Co. KG Hilberlachestr. 8 37242 Bad Sooden-Allendorf | FPNR | ||
| 01.10.2020 | 30.09.2023 | 2220HV013X | Neue Beschichtungen für Holz in Hochbauanwendungen im Außenbereich mit dauerhaft beibehaltender Schwerentflammbarkeit - Akronym: FRextWood | Eine Steigerung des Holzeinsatzes im Hochbau erfordert den Abbau von Hemmnissen, die neben baurechtlichen Auflagen auch Brandschutz-Vorbehalte gegenüber dem brennbaren Naturwerkstoff Holz umfassen. Erstes Brandschutzziel ist, die Brandausbreitung in der Brandentstehungsphase maximal zu behindern, um Fluchtzeiten zu verlängern. Schwerentflammbarkeit ist dabei außerhalb der Gebäudeklassen unter 7 m Bauhöhe Mindestanforderung an Fassadenbekleidungen. Für Fassaden aus Holz fehlen Verfahrenstechnologien und Vorgehen, um Bekleidungsmaterialien aus Holz mit dauerhaft beibehaltender Schwerentflammbarkeit z. B. durch Beschichtungen auszurüsten, sodass sie für Hochbauanwendungen im Außenbereich nicht marktfähig werden können. Projektziel war daher die Entwicklung definierter FRT-Verfahren (engl. Fire Retardant Treatment) zur Ertüchtigung von Holzprodukten zu dauerhaft schwerentflammbaren Bauprodukten in witterungsbeanspruchten Anwendungen im Hochbau, wie Fassadenbekleidungen. Aufbauend auf Untersuchungen zur oberflächenstabilen, auswaschresistenten Kombination der erforderlichen Systemkomponenten (Holz-Substrate, FR-Imprägnierungen, FR-Beschichtungen, Schutzanstriche) in anwendungsrelevanten Varianten sollten funktionierende Systemaufbauten mit dauerhaft schwerentflammbarer Brandschutzwirkung, bewertet nach EN 16755, gefunden werden. Für diese positiven Systemlösungen waren die zugehörigen Verfahrenstechnologien und –parameter in Bezug auf eine maximal andauernde Brandschutzwirkung zu optimieren. | Es wurden Modellsysteme für die Ertüchtigung von Holzprodukten zu dauerhaft schwerentflammbaren Materialien für den Einsatz als Fassaden Bekleidungen hergestellt und untersucht. Somit konnten Empfehlungen zu Herstellung dauerhaft schwerentflammbarer Systemaufbauten hergeleitet werden. Lärche und v.a. Fichte als Substrate waren geeignet, um solche Systeme herzustellen. Es wurde gezeigt, dass eine Imprägnierung mit hohem FR-Eintrag (= 50 kg/m³) vorgenommen werden sollte, dauerhafte Schwerentflammbarkeit zu realisieren. Die Applikation eines FR-Lacks kann hingegen unterstützend wirken kann. Ein ausreichender Schutz über die reine Oberflächenbeschichtung war zwar zu Beginn wirkungsvoll, konnte einen dauerhaften Flammschutz aber nicht gewährleisten. Zum Schutz der Imprägnierungen war hingegen die Applikation von Decklacken aus wässrigen Alkyd-, Acrylatharzen sowie Polyethylenglycolen mit Auftragsmengen = 150 g/m² geeignet. Die in EN 16755 vorgeschlagenen Kriterien zur Beurteilung der Dauerhaftigkeit des Brandverhaltens anhand der relativen Erhöhung der Gesamtwärmefreisetzung (Cone-Kalorimeter) erwies sich nicht als sinnvoll. Durch die Kombination verschiedener FR-Imprägnierungen, FR-Beschichtungen und Schutzanstriche konnten jedoch dauerhaft schwerentflammbare Systemaufbauten auf Holz hergestellt werden. | Daniel Hafner Tel.: +49 351 4662-401 daniel.hafner@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | X | FPNR |
| 01.08.2021 | 31.12.2023 | 2220HV015A | Verbundvorhaben: Barrierebeschichtungen auf Basis von Lignin; Teilvorhaben 1: Ligninmodifizierung - Akronym: B-CooL | Ziel des Vorhabens ist, die Entwicklung von innovativen, biobasierten Beschichtungen aus Lignin für flexible und papierbasierte Verpackungen, die eine umweltfreundliche Alternative zu konventionellen Beschichtungen / Verpackungen bieten sollen, da konventionelle Lösungen basieren bislang zumeist aus fossilen Rohstoffen oder können nur sehr energieintensiv hergestellt werden. Aufgrund der Expertise und Ausrichtung des Projektkonsortiums adressiert dieses Entwicklungsvorhaben besonders, aber nicht ausschließlich, Anwendungen im Bereich der Lebensmittelverpackungen, z.B. für Schoko- und Müsliriegel, Pudding, Reis, Tierfutter, Banderolen oder auch Deckel für Joghurtbecher. Dazu soll innerhalb des Projektes ein beschichtetes Demonstrator-Papier entwickelt und evaluiert werden, welches als Grundlage für die spätere Vermarktung der Vorhabensergebnisse dienen soll. Darüber hinaus sollen die hier erarbeiteten Erkenntnisse auch dazu dienen, innovative Beschichtungen für weitere Einsatzgebiete zu entwickeln, z.B. für Holzanwendungen. Neben der chemisch/technischen Entwicklung hat sich das Konsortium ebenfalls zum Ziel gesetzt, die ökonomische und ökologische Vorteilhaftigkeit dieser neuartigen Beschichtungen in diesem Vorhaben herauszuarbeiten. | Dr. Jacob Podschun Tel.: +49 3378 88122-30 podschun@suncoal.com SunCoal Industries GmbH Rudolf-Diesel-Str. 15 14974 Ludwigsfelde | FPNR | ||
| 01.08.2021 | 31.07.2024 | 2220HV015B | Verbundvorhaben: Barrierebeschichtungen auf Basis von Lignin; Teilvorhaben 2: Papierfunktionalisierung - Akronym: B-CooL | Ziel des Vorhabens ist, die Entwicklung von innovativen, biobasierten Beschichtungen aus Lignin für flexible und papierbasierte Verpackungen, die eine umweltfreundliche Alternative zu konventionellen Beschichtungen / Verpackungen bieten sollen. Konventionelle Lösungen basieren bislang zumeist aus fossilen Rohstoffen oder können nur sehr energieintensiv hergestellt werden. Aufgrund der Expertise und Ausrichtung des Projektkonsortiums adressiert dieses Entwicklungsvorhaben besonders, aber nicht ausschließlich, Anwendungen im Bereich der Lebensmittelverpackungen, z.B. für Schoko- und Müsliriegel, Pudding, Reis, Tierfutter, Banderolen oder auch Deckel für Joghurtbecher. Dazu soll innerhalb des Projektes ein beschichtetes Demonstrator-Papier entwickelt und evaluiert werden, welches als Grundlage für die spätere Vermarktung der Vorhabensergebnisse dienen soll. Darüber hinaus sollen die hier erarbeiteten Erkenntnisse auch dazu dienen, innovative Beschichtungen für weitere Einsatzgebiete zu entwickeln, z.B. für Holzanwendungen. Neben der chemisch/technischen Entwicklung hat sich das Konsortium ebenfalls zum Ziel gesetzt, die ökonomische und ökologische Vorteilhaftigkeit dieser neuartigen Beschichtungen in diesem Vorhaben herauszuarbeiten. | Prof. Markus Biesalski Tel.: +49 6151 16-23721 biesalski@tu-darmstadt.de Technische Universität Darmstadt - Fachbereich Chemie - Ernst-Berl-Institut für Technische und Makromolekulare Chemie - FG Makromolekulare Chemie und Papierchemie Peter-Grünberg-Straße 8 64287 Darmstadt | FPNR | ||
| 01.08.2021 | 31.07.2024 | 2220HV015C | Verbundvorhaben: Barrierebeschichtungen auf Basis von Lignin; Teilvorhaben 3: Anwendungsentwicklung - Akronym: B-CooL | Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung von innovativen, biobasierten Beschichtungen aus Lignin für flexible und papierbasierte Verpackungen, die eine umweltfreundliche Alternative zu konventionellen Beschichtungen / Verpackungen bieten sollen. Konventionelle Lösungen basieren bislang zumeist aus fossilen Rohstoffen oder können nur sehr energieintensiv hergestellt werden. Aufgrund der Expertise und Ausrichtung des Projektkonsortiums adressiert dieses Entwicklungsvorhaben besonders, aber nicht ausschließlich, Anwendungen im Bereich der Lebensmittelverpackungen, z.B. für Schoko- und Müsliriegel, Pudding, Reis, Tierfutter, Banderolen oder auch Deckel für Joghurtbecher. Dazu soll innerhalb des Projektes ein beschichtetes Demonstrator-Papier entwickelt und evaluiert werden, welches als Grundlage für die spätere Vermarktung der Vorhabensergebnisse dienen soll. Darüber hinaus sollen die hier erarbeiteten Erkenntnisse auch dazu dienen, innovative Beschichtungen für weitere Einsatzgebiete zu entwickeln, z.B. für Holzanwendungen. Neben der chemisch/technischen Entwicklung hat sich das Konsortium ebenfalls zum Ziel gesetzt, die ökonomische und ökologische Vorteilhaftigkeit dieser neuartigen Beschichtungen in diesem Vorhaben herauszuarbeiten. | Dr. Timo Stalling Tel.: +49 7802 81-4511 timo.stalling@koehler.com Koehler Innovation & Technology GmbH Hauptstr. 2-4 77704 Oberkirch | FPNR | ||
| 01.05.2021 | 30.06.2024 | 2220HV017A | Verbundvorhaben: Biomimetische Plasmapolymere zur Funktionalisierung von Papier; Teilvorhaben 1: Papiertechnologie - Akronym: BioPlas4Paper | Durch Ausstattung von Papieren mit hydrophoben und antimikrobiellen Eigenschaften wird angestrebt, die Beständigkeit dieses Werkstoffes zu steigern und damit für neuartige Anwendungsgebiete nutzbar zu machen. Im Kontrast zu aktuell eingesetzten Veredlungsstrategien soll das Verfahren der Plasmapolymerisation genutzt werden, um natürliche niedermolekulare Verbindungen (biogene Präkursoren) auf Papieroberflächen abzuscheiden. Nur durch die Polymerisation während der Beschichtung wird es möglich unlösliche Polymere konturgetreu und in Reinform auf komplexe Oberflächen zu applizieren und damit evolutionär bewährte, botanische Beschichtungsmaterialien nachzuahmen. Durch die variable Einspeisung von monomeren Vorstufen in das Trägergas des Plasmabeschichtungssystems wird es möglich die gesamte zugängliche Oberfläche des Papiergefüges(auch inline) mit funktionalen Polymeren zu beschichten. Durch spezifische Elektrodenanordnungen lassen sich direkt im Behandlungsbereich stabile und reproduzierbare Entladungsbedingungen realisieren, die gerade bei beschichtenden PECVD-Prozessen (Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition) eine wichtige Voraussetzung sind. Als vorteilhaft kann bei diesem Ansatz die materialsparende Applikation, der Verzicht auf Lösungsmittel, das Einsparen von Trocknungsenergie und das Potential zur Präparation auch komplexer Gradienten- oder Multischichtsysteme erwähnt werden. In Abhängigkeit des Plasmaquellenkonzeptes und der Beschichtungsparameter sowie der eingesetzten Präkursor-Verbindungen, lassen sich die Beschichtungen optimieren. Pflanzliche Inhaltstoffe stellen eine ausgesprochen vielfältige und bisher ungenutzte Quelle biogener Präkursor-Moleküle für Plasmabeschichtungen dar. Durch Nachweis materieller und ökologischer Vorteilhaftigkeit leistet das Forschungsvorhaben einen wesentlichen Beitrag um Bioraffineriekonzepte um weitere Nutzungsoptionen zu ergänzen und Einkommensalternativen für Erzeuger und Verarbeiter von Lignocellulosen zu schaffen. | Dr. Andreas Geißler Tel.: +49 6151 16-23727 geissler@cellulose.tu-darmstadt.de Technische Universität Darmstadt - Fachbereich Chemie - Ernst-Berl-Institut für Technische und Makromolekulare Chemie Alarich-Weiss-Str. 8 64287 Darmstadt | FPNR | ||
| 01.05.2021 | 30.06.2024 | 2220HV017B | Verbundvorhaben: Biomimetische Plasmapolymere zur Funktionalisierung von Papier; Teilvorhaben 2: Prozessentwicklung und -optimierung - Akronym: BioPlas4Paper | Durch Ausstattung von Papieren mit hydrophoben und antimikrobiellen Eigenschaften wird angestrebt, die Beständigkeit dieses Werkstoffes zu steigern und damit für neuartige Anwendungsgebiete nutzbar zu machen. Im Kontrast zu aktuell eingesetzten Veredlungsstrategien soll das Verfahren der Plasmapolymerisation genutzt werden, um natürliche niedermolekulare Verbindungen (biogene Präkursoren) auf Papieroberflächen abzuscheiden. Nur durch die Polymerisation während der Beschichtung wird es möglich unlösliche Polymere konturgetreu und in Reinform auf komplexe Oberflächen zu applizieren und damit evolutionär bewährte, botanische Beschichtungsmaterialien nachzuahmen. Durch die variable Einspeisung von monomeren Vorstufen in das Trägergas des Plasmabeschichtungssystems wird es möglich die gesamte zugängliche Oberfläche des Papiergefüges (auch inline) mit funktionalen Polymeren zu beschichten. Durch spezifische Elektrodenanordnungen lassen sich direkt im Behandlungsbereich stabile und reproduzierbare Entladungsbedingungen realisieren, die gerade bei beschichtenden PECVD-Prozessen (Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition) eine wichtige Voraussetzung sind. Als vorteilhaft kann bei diesem Ansatz die materialsparende Applikation, der Verzicht auf Lösungsmittel, das Einsparen von Trocknungsenergie und das Potential zur Präparation auch komplexer Gradienten- oder Multischichtsysteme erwähnt werden. In Abhängigkeit des Plasmaquellenkonzeptes und der Beschichtungsparameter sowie der eingesetzten Präkursor-Verbindungen, lassen sich die Beschichtungen optimieren. Pflanzliche Inhaltstoffe stellen eine ausgesprochen vielfältige und bisher ungenutzte Quelle biogener Präkursor-Moleküle für Plasmabeschichtungen dar. Durch Nachweis materieller und ökologischer Vorteilhaftigkeit leistet das Forschungsvorhaben einen wesentlichen Beitrag um Bioraffineriekonzepte um weitere Nutzungsoptionen zu ergänzen und Einkommensalternativen für Erzeuger und Verarbeiter von Lignocellulosen zu schaffen. | Dr. rer. nat. Kristina Lachmann Tel.: +49 531 2155-683 kristina.lachmann@ist.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik (IST) Von-Ossietzky-Str. 100 37085 Göttingen | FPNR | ||
| 01.05.2021 | 30.06.2024 | 2220HV017C | Verbundvorhaben: Biomimetische Plasmapolymere zur Funktionalisierung von Papier; Teilvorhaben 3: Biogene Präkursoren - Akronym: BioPlas4Paper | Durch Ausstattung von Papieren mit hydrophoben und antimikrobiellen Eigenschaften wird angestrebt, die Beständigkeit dieses Werkstoffes zu steigern und damit für neuartige Anwendungsgebiete nutzbar zu machen. Im Kontrast zu aktuell eingesetzten Veredlungsstrategien soll das Verfahren der Plasmapolymerisation genutzt werden, um natürliche niedermolekulare Verbindungen (biogene Präkursoren) auf Papieroberflächen abzuscheiden. Nur durch die Polymerisation während der Beschichtung wird es möglich unlösliche Polymere konturgetreu und in Reinform auf komplexe Oberflächen zu applizieren und damit evolutionär bewährte, botanische Beschichtungsmaterialien nachzuahmen. Durch die variable Einspeisung von monomeren Vorstufen in das Trägergas des Plasmabeschichtungssystems wird es möglich die gesamte zugängliche Oberfläche des Papiergefüges (auch inline) mit funktionalen Polymeren zu beschichten. Durch spezifische Elektrodenanordnungen lassen sich direkt im Behandlungsbereich stabile und reproduzierbare Entladungsbedingungen realisieren, die gerade bei beschichtenden PECVD-Prozessen (Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition) eine wichtige Voraussetzung sind. Als vorteilhaft kann bei diesem Ansatz die materialsparende Applikation, der Verzicht auf Lösungsmittel, das Einsparen von Trocknungsenergie und das Potential zur Präparation auch komplexer Gradienten- oder Multischichtsysteme erwähnt werden. In Abhängigkeit des Plasmaquellenkonzeptes und der Beschichtungsparameter sowie der eingesetzten Präkursor- Verbindungen, lassen sich die Beschichtungen optimieren. Pflanzliche Inhaltstoffe stellen eine ausgesprochen vielfältige und bisher ungenutzte Quelle biogener Präkursor-Moleküle für Plasmabeschichtungen dar. Durch Nachweis materieller und ökologischer Vorteilhaftigkeit leistet das Forschungsvorhaben einen wesentlichen Beitrag um Bioraffineriekonzepte um weitere Nutzungsoptionen zu ergänzen und Einkommensalternativen für Erzeuger und Verarbeiter von Lignocellulosen zu schaffen. | Dr. Jörn Appelt Tel.: +49 40 822459-127 joern.appelt@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Holzforschung Leuschnerstr. 91 c 21031 Hamburg | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 30.11.2024 | 2220HV020A | Verbundvorhaben: Biobasierte Flammschutzbeschichtungen für Möbel und den Innenausbau mit Holz und Holzwerkstoffen; Teilvorhaben 1: Entwicklung biobasierter Synthesebausteine, Formulierung von Flammschutzbeschichtungen und Produktbewertung - Akronym: InnFla | Ziel des Teilvorhabens ist die Synthese neuer polymerisierbarer Zuckerderivate, die Formulierung biobasierter Flammschutzbeschichtungen und die Produktbewertung hinsichtlich dauerhaftem Brandschutz und anwendungsbezogenen Eigenschaften. | Dr. Claudia Schirp Tel.: +49 531 2155-318 claudia.schirp@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 31.05.2024 | 2220HV020B | Verbundvorhaben: Biobasierte Flammschutzbeschichtungen für Möbel und den Innenausbau mit Holz und Holzwerkstoffen; Teilvorhaben 2: Entwicklung von biobasierten Lackbindemitteln - Akronym: InnFla | Ziel des Teilvorhabens ist die Synthese neuer polymerisierbarer Zuckerderivate, die Formulierung biobasierter Flammschutzbeschichtungen und die Produktbewertung hinsichtlich dauerhaftem Brandschutz und anwendungsbezogenen Eigenschaften. | Dr. Markus Lettau Tel.: +49 531 2814120 markus.lettau@auro.de AURO Pflanzenchemie Aktiengesellschaft Alte Frankfurter Str. 211 38122 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.06.2020 | 28.02.2022 | 2220HV022A | Verbundvorhaben: Holz-Kunststoff-Hybrid-Gewebe/Gelege - Grundlagenuntersuchung zur Entwicklung eines innovativen Holz-Kunststoff-Hybrid-Gewebes/Geleges für den Ersatz von Stahlbewehrungen im Bau (Machbarkeitsstudie); Teilvorhaben 1: Herstellung der Fasern - Akronym: HKH-Textil | Gesamtziel der Machbarkeitsstudie war die Grundlagenforschung zum Einsatz von Holzmehl und Holzfasern zur Verstärkung von Kunststoffen zur Erzeugung von Holz-Kunststoffgeweben/-gelegen für den Ersatz von Stahlbewehrungen in Beton. Hauptziel war die prozesstechnische Machbarkeit der Filament- und Gewebe-/Gelegeherstellung zu eruieren und zu beweisen. Weiterhin bestand die große Herausforderung aus den Compounds Filamente mit hohen Festigkeiten und einer guten Anbindung zwischen Beton und Filament zu erzeugen. Das Teilvorhaben "Herstellung der Fasern" beschäftigte sich dabei mit der Herstellung von holzfaserverstärkten Filamenten für eine spätere Weiterverarbeitung zu Holz-Kunststoff-Hybrid-Geweben und -Gelegen für die Bewehrung von Beton. Im Fokus des Teilvorhabens lag dabei das Eincompoundieren von Holzpartikeln in verschiedene Kunststoffmatrizes und der Nachweis einer Verstreckbarkeit der hergestellten Compounds. Dafür wurden drei Holzpartikel unterschiedlicher Größe in drei unterschiedliche Polymere mit verschiedenen Füllgraden eingearbeitet. Anschließend wurden aus den Compounds durch einen Verstreckungsprozess Filamente hergestellt, die mechanischen Eigenschaften der Filamente durch Faserzugversuche ermittelt und mit denen von Stahlfasern verglichen. Wurden ausreichende Werte erreicht, erfolgte im zweiten Teilvorhaben die Herstellung eines Gelege- oder Gewebe-Musters als alternatives Bewehrungsmaterial für Beton. | Es konnte im Rahmen der Machbarkeitsstudie ein breites Grundlagenwissen für den Einsatz von Holzpartikeln zur Verstärkung von Kunststoffen für die Herstellung von Holz-Kunststoffgeweben/-gelegen geschaffen werden. Es wurden Compounds aus drei Polymeren und drei Holzpartikeln mit verschiedenen Füllgraden hergestellt und anschließend erfolgreich verstreckt. Die Materialmischungen erreichten im verstreckten Zustand gute mechanische Eigenschaften. Höhere Füllgrade hatten ebenso, wie größere Füllstoffe aber eine Verringerung der Zugfestigkeit zur Folge. Versuche mit Haftvermittlern für eine verbesserte Anbindung der Holzpartikel innerhalb des Polymermatrix führten zu keiner Steigerung der Filamentmechanik. In Versuchen zur Anbindungsfestigkeit zwischen Filament und Beton zeigte sich, dass größere Füllstoffe eine deutliche Haftungsverbesserung zwischen Filament und zementärer Matrix erwirken können. Dem entsprechend muss bei der Materialentwicklung ein Kompromiss zwischen der Mechanik des Filaments und seines Anbindungsverhaltens an Beton berücksichtigt werden. Erste Vorversuche zu mittels Coextrusion hergestellten Filamenten zeigen eine Möglichkeit diesen Wiederspruch zu umgehen. Hierbei wird das Filament aus zwei Sichten aufgebaut, wodurch der Kern hohe Festigkeiten erreichen kann, während hohe Füllgrade in der Außenschicht die Anbindung erhöhen. | Prof. Dr.-Ing. Nicole Strübbe Tel.: +49 8031 805-2630 nicole.struebbe@fh-rosenheim.de Technische Hochschule Rosenheim - Forschung und Entwicklung Hochschulstr. 1 83024 Rosenheim | X | FPNR |
| 01.06.2020 | 28.02.2022 | 2220HV022B | Verbundvorhaben: Holz-Kunststoff-Hybrid-Gewebe/Gelege - Grundlagenuntersuchung zur Entwicklung eines innovativen Holz-Kunststoff-Hybrid-Gewebes/Geleges für den Ersatz von Stahlbewehrungen im Bau (Machbarkeitsstudie); Teilvorhaben 2: Herstellung und Prüfung der textilen Flächengebilde - Akronym: HKH-Textil | Gesamtziel der Machbarkeitsstudie war die Grundlagenforschung zum Einsatz von Holzmehl und Holzfasern zur Verstärkung von Kunststoffen zur Erzeugung von Holz-Kunststoffgeweben/-gelegen für den Ersatz von Stahlbewehrungen in Beton. Hauptziel war die prozesstechnische Machbarkeit der Filament- und Gewebe-/Gelegeherstellung zu eruieren und zu beweisen. Weiterhin bestand die große Herausforderung aus den Compounds Filamente mit hohen Festigkeiten und einer guten Anbindung zwischen Beton und Filament zu erzeugen. Das Teilvorhaben "Herstellung und Prüfung der textilen Flächengebilde" beschäftigte sich mit der Herstellung von Garnen aus den im Teilvorhaben 1 extrudierten Filamenten zur Weiterverarbeitung zu textilen Flächengebilden in Form von Gelegen und Geweben. Dafür wurden zwei und drei Filamente auf einer Laborzwirnmaschine zu Garnen verzwirnt. Nach dem Erreichen einer genügenden Garnqualität für die verschiedenen Filamente wurden die Garne zu 1:1-Leinwandgeweben verwoben und zu Gelegen verfestigt. Die Fixierung der Kreuzungspunkte erfolgte durch Ultraschallverschweißen des polymeren Matrixmaterials. Es wurde angestrebt, eine Gittergröße von möglichst 1 x 1 cm erzielen. Die mechanischen Eigenschaften von Garnen, Geweben und Gelegen wurden gemessen. | Es konnte im Rahmen der Machbarkeitsstudie gezeigt werden, dass die Herstellung von Garnen aus holzfaserverstärkten Filamenten mit zwei und drei Filamenten möglich ist. Dabei wurde festgestellt, dass das Verzwirnen zu einer Abnahme der Zugfestigkeit führt. Für das Folgeprojekt wurde deshalb u.a. geplant, Filamente mit dem dreifachen Querschnitt herzustellen, so dass der Prozessschritt des Verzwirnens entfallen kann. Sowohl die Gelege- als auch die Gewebeherstellung war erfolgreich. Es war allerdings bei der Gewebeherstellung nicht möglich, Gewebe mit genügend großen Gitterbereichen zu weben, ohne dass die Schussfäden entlang der Kettfäden verschieblich wurden. Die Gelege zeigten bei Zugversuchen vorzeitiges Versagen im Bereich der Verschweißungen. Auch hier sollte der Einsatz von dickeren Filamenten zu einer Verbesserung führen, weil die prozentuale Tiefenwirkung der Schweißzone kleiner ist. | Prof. Dr.-Ing. Jens Schuster Tel.: +49 631 3724-7049 jens.schuster@hs-kl.de Hochschule Kaiserslautern - Campus Pirmasens - FB Angewandte Logistik- und Polymerwissenschaften - Institut für Kunststofftechnik Westpfalz Carl-Schurz-Str. 10-16 66953 Pirmasens | X | FPNR |
| 01.07.2021 | 15.12.2024 | 2220HV023A | Verbundvorhaben: Erarbeitung der Grundlagen zur Entwicklung eines opto-sensorischen Messsystems zur produktionsnahen Bestimmung von flüchtigen Terpenen aus Holzprodukten; Teilvorhaben 1: Grundlegende Untersuchungen - Akronym: Terp-NIR | Durch dieses Projekt soll die Überwachung der Emissionen, insbesondere der in hohen Konzentrationen vorkommenden Terpene) von Holz und Holzwerkstoffen vereinfacht und im Hinblick auf die Geschwindigkeit so optimiert werden, dass eine produktionsnahe Messung ermöglicht wer-den kann und die Produkte sicher die aktuellen und zukünftigen Grenzwerte einhalten können. | Dr. Martin Ohlmeyer Tel.: +49 40 73962-635 martin.ohlmeyer@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Holzforschung Leuschnerstr. 91 c 21031 Hamburg | FPNR | ||
| 01.07.2021 | 30.06.2024 | 2220HV023B | Verbundvorhaben: Erarbeitung der Grundlagen zur Entwicklung eines opto-sensorischen Messsystems zur produktionsnahen Bestimmung von flüchtigen Terpenen aus Holzprodukten; Teilvorhaben 2: Praxisnahe Untersuchungen - Akronym: Terp-NIR | Durch dieses Projekt soll die Überwachung der Emissionen, insbesondere der in hohen Konzentrationen vorkommenden Terpene) von Holz und Holzwerkstoffen vereinfacht und im Hinblick auf die Geschwindigkeit so optimiert werden, dass eine produktionsnahe Messung ermöglicht werden kann und die Produkte sicher die aktuellen und zukünftigen Grenzwerte einhalten können. | Dipl.-Ing. Patrick Boelhauve Tel.: +49 4103 18783-73 patrick.boelhauve@apos.biz APOS GmbH Am Marienhof 4 22880 Wedel | FPNR | ||
| 01.11.2020 | 31.12.2025 | 2220HV024X | Nachwuchsgruppe: Holzbasierte Hochleistungsmaterialien für den 3D-Druck und die thermoplastische Fertigung (HolzMat3D) - Akronym: HolzMat3D | Die 3D-Fertigung (3D-Druck und Spritzguss) ermöglicht die präzise Herstellung individuell angepasster Produkte und bietet ein großes Zukunftspotential. Zur Herstellung dieser Produkte werden gegenwärtig zumeist nicht biologisch abbaubare Kunststoffe aus Erdöl verwendet. Diese Kunststoffe tragen allerdings maßgeblich zur langanhaltenden Verschmutzung unserer Umwelt bei. Daher ist es notwendig, geeignete Materialien auf Grundlage nachwachsender Rohstoffe zu entwickeln. Die Integration von Holzcellulose (Cellulosefasern, CF und Cellulose-Nanofibrillen, CNF) in die 3D-Fertigung ist ein vielversprechender Ansatz um neuartige Materialien aus nachwachsenden Rohstoffen herzustellen. Ein Ansatz des Projekts ist der Gel-3D-Druck. Hierfür werden anorganische Nanopartikel an ihrer Oberfläche modifiziert und durch eine Polymerisationsreaktion mit mehreren CNF verbunden. Durch diese Quervernetzung zwischen den einzelnen CNF wird ein starkes und widerstandsfähiges Netzwerk gebildet, das mittels Gel-3D-Druck verarbeitet werden kann. Ein weiterer Ansatz ist die Herstellung von Bionanokompositen aus CF oder CNF und einer Kunststoffmatrix. Diese biologisch basierten Komposite werden auf der einen Seite ein niedriges Gewicht aufweisen, auf der anderen Seite jedoch herausragende mechanischen Eigenschaften besitzen. Um das Haftungsvermögen zwischen CF bzw. CNF und einer Kunststoffmatrix zu gewährleisten muss jedoch die hohe Hydrophilie von Cellulose überwunden werden. Ziel des Forschungsprojektes ist demnach die Entwicklung einer universellen Grundsubstanz aus CF bzw. CNF, deren Oberfläche durch eine kontrollierte radikalische Polymerisation chemisch modifiziert wird um eine Kompatibilität zu verschiedenen Kunststoffmatrices zu bieten. Diese Hybridmaterialien werden anschließend compoundiert und durch SLS-, bzw. FDM-3D-Druck und Spritzguss konsolidiert. | Dr. Julien Navarro Tel.: +49 40 73962-612 julien.navarro@uni-hamburg.de Universität Hamburg - Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften - Fachbereich Biologie - Institut für Holzwissenschaften - Holzphysik Leuschnerstr. 91 c 21031 Hamburg | FPNR | ||
| 01.03.2021 | 30.11.2024 | 2220HV025X | Humine zur Imprägnierung und Verklebung von Holz - Akronym: Humine | Humine sind dunkelgefärbte hochmolekulare Verbindungen mit furanischer Struktur und Alkohol-, Keton- und Aldehydgruppen. Sie entstehen als Nebenprodukt bei einem neuen Verfahren zur Herstellung von Polyethylenfuranoat (PEF), welches als biobasierter Ersatz für den Massenkunststoff Polyethylenterephthalat (PET) dienen soll. Als Ausgangsmaterial dienen Fruchtzucker aus nachwachsenden Rohstoffen, in erster Linie kommen Zuckerrohr, Mais und Weizen zum Einsatz. Eine Pilotanlage zur Produktion vom PEF im Tonnenmaßstab existiert bereits; die Überführung in den kommerziellen/industriellen Maßstab (bis zu 50.000 Tonnen pro Jahr) ist geplant. Berechnungen zur Folge werden dann mehr als 10.000 Tonnen Humine pro Jahr anfallen, für die bislang keine Anwendungen existieren. Aufgrund der komplexen chemischen Struktur ergeben sich vielseitige Anwendungsmöglichkeiten. Da Humine künftig in großen Mengen als günstiges, biobasiertes Nebenprodukt anfallen werden, sollen bereits heute Wege zur stofflichen Verwertung im Sinne einer nachhaltigen Bioökonomie sichergestellt werden. Ziel ist es Konzepte zur stofflichen Nutzung von Huminen zu erarbeiten. Zwei Ideen werden hierzu im Rahmen des Vorhabens verfolgt. Einerseits ist die Verwendung als Klebstoff vorgesehen, um mit Huminen als wirtschaftliches biobasiertes Bindemittel klassische Holzwerkstoffe wie Sperrholz, Span- und Faserplatten herzustellen. Andererseits ist die Eignung als natürliches Hydrophobierungsmittel oder sogar zur Verbesserung der Dauerhaftigkeit von Holz zu untersuchen und somit eine biobasierte Alternative zur Acetylierung von Holz zu schaffen. Hierzu werden unterschiedliche Holzarten mit Huminen imprägniert bzw. modifiziert und die Materialeigenschaften ermittelt. | Dr. Julia Belda Tel.: +49 531 2155-427 julia.belda@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.07.2020 | 31.08.2024 | 2220HV026A | Verbundvorhaben: Kontextbezogene gemisch- und konzentrationsabhängige Auswirkungen flüchtiger organischer Verbindungen verschiedener Holzarten; Teilvorhaben 1: sensorische Untersuchungen - Akronym: W4G | Das Ziel des Projekts Wood for Good (W4G) besteht darin, die Auswirkungen von Werkstoffen, Bau- und Innenausbaumaterialien aus Holz auf das psychische und physiologische Befinden und sensorischen Empfindungen von Menschen unter besonderer Berücksichtigung der positiven Auswirkungen von freigesetzten flüchtigen organischen Verbindungen (VOC) zu analysieren und zu verstehen. Das spezifische Ziel ist die Entwicklung von Strategien zur Nutzung der vermuteten und im Projekt beobachteten gesundheitlichen Auswirkungen von Holz bei der Werbung, beim Marketing, bei der Produktentwicklung und bei der Gestaltung von Holzprodukten. | Dr. Martin Ohlmeyer Tel.: +49 40 73962-635 martin.ohlmeyer@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Holzforschung Leuschnerstr. 91 c 21031 Hamburg | FPNR | ||
| 01.07.2020 | 31.10.2024 | 2220HV026B | Verbundvorhaben: Kontextbezogene gemisch- und konzentrationsabhängige Auswirkungen flüchtiger organischer Verbindungen verschiedener Holzarten; Teilvorhaben 2: neurophysiologische und chemosensorische Untersuchungen - Akronym: W4G | Das Ziel des Projekts Wood for Good (W4G) besteht darin, die Auswirkungen von Werkstoffen, Bau- und Innenausbaumaterialien aus Holz auf das psychische und physiologische Befinden und sensorischen Empfindungen von Menschen unter besonderer Beru¨cksichtigung der positiven Auswirkungen von freigesetzten flu¨chtigen organischen Verbindungen (VOC) zu analysieren und zu verstehen. Das spezifische Ziel ist die Entwicklung von Strategien zur Nutzung der vermuteten und im Projekt beobachteten gesundheitlichen Auswirkungen von Holz bei der Werbung, beim Marketing, bei der Produktentwicklung und bei der Gestaltung von Holzprodukten. | Prof. Dr. Christoph van Thriel Tel.: +49 231 1084-407 thriel@ifado.de Forschungsgesellschaft für Arbeitsphysiologie und Arbeitsschutz e.V. Ardeystr. 67 44139 Dortmund | FPNR | ||
| 15.04.2021 | 14.10.2024 | 2220HV027A | Verbundvorhaben: Hybridized Engineered Wood - Entwicklung eines hybridisierten Holzwerkstoffs für Strukturbauteile durch Umformung eines strandbasierten Verbundhalbzeugs; Teilvorhaben 1: Pro-jektorganisation sowie Konzeption, Charakterisierung und Simulation des HyEnd-Woods - Akronym: HyEnd-Wood | Zielsetzung des Projekts ist die Erzeugung einer technisch hochwertigen holzstrand-basierten Werkstofflösung für den Einsatz in Fahrzeugstrukturanwendungen sowie potentiell auch für weitere Branchen und Anwendungsfelder. Die Werkstofflösung soll bei gleicher oder höherer Funktionalität gewichtsneutral zur Referenzstruktur sein. Dabei soll zudem auf eine effiziente und umweltschonende Ressourcennutzung beispielsweise durch die Verwendung von Holz-Strands aus zum Teil Resteholz und Alt-holz geachtet werden. Somit soll eine nachhaltige Produktion von Industriegütern so-wie die Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit der heimischen (Forst-)Wirtschaft erreicht werden. Als Vorgehensweise ist geplant, die beiden aus der Faser-Verbund-Herstellung be-kannten zweistufigen Prozesse "Sheet Molding Compound" (SMC) und "Bulk Molding Compound" (BMC) auf den Werkstoff Holz zu übertragen. Zusätzlich soll eine Hybridisierung mit technischen Werkstoffen, wie Stahl oder Aluminium, erfolgen, um beispielsweise lokale Verstärkung oder Anbindungspunkte zu integrieren. Letzteres ist besonders interessant für die Automobilindustrie, damit das hybridisierte Holz-Bauteil mit etablierten Fügeprozessen in die umgebende Struktur eingebunden werden kann. Folgendes methodisches Vorgehen ist geplant: • Konzeptionierung von Baugruppen auf Basis der branchenspezifischen Anforderungen • Herstellung, Modifizierung und Charakterisierung des Hybriden Materialsystems • Simulation des Hybriden Materialsystems • Entwicklung und Prüfung generischer (branchenunabhängiger) Teilstrukturen • Untersuchungen zur Fertigung und zum Fügen • Optimierung branchenspezifischer Baugruppen auf Basis des im Projekt erarbeiteten Wissens • Entwicklung eines Technologiedemonstrators • Aufbereitung und Bewertung der Ergebnisse aus wissenschaftlicher Sicht • Aufbereitung und Bewertung der Ergebnisse für die industrielle Anwendung | Giovanni Piazza Tel.: +49 711 6862-8154 giovanni.piazza@dlr.de Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. - Institut für Fahrzeugkonzepte Pfaffenwaldring 38-40 70569 Stuttgart | FPNR | ||
| 15.04.2021 | 14.10.2024 | 2220HV027B | Verbundvorhaben: Hybridized Engineered Wood - Entwicklung eines hybridisierten Holzwerkstoffs für Strukturbauteile durch Umformung eines strandbasierten Verbundhalbzeugs; Teilvorhaben 2: Herstellung, Modifizierung und Technologiebewertung des HyEnd-Woods - Akronym: HyEnd-Wood | Zielsetzung des Projekts ist die Erzeugung einer technisch hochwertigen holzstrand-basierten Werkstofflösung für den Einsatz in Fahrzeugstrukturanwendungen sowie potentiell auch für weitere Branchen und Anwendungsfelder. Die Werkstofflösung soll bei gleicher oder höherer Funktionalität gewichtsneutral zur Referenzstruktur sein. Dabei soll zudem auf eine effiziente und umweltschonende Ressourcennutzung beispielsweise durch die Verwendung von Holz-Strands aus zum Teil Resteholz und Altholz geachtet werden. Somit soll eine nachhaltige Produktion von Industriegütern sowie die Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit der heimischen (Forst-)Wirtschaft erreicht werden. Als Vorgehensweise ist geplant, die beiden aus der Faser-Verbund-Herstellung bekannten zweistufigen Prozesse "Sheet Molding Compound" (SMC) und "Bulk Molding Compound" (BMC) auf den Werkstoff Holz zu übertragen. Zusätzlich soll eine Hybridisierung mit technischen Werkstoffen, wie Stahl oder Aluminium, erfolgen, um beispielsweise lokale Verstärkung oder Anbindungspunkte zu integrieren. Letzteres ist besonders interessant für die Automobilindustrie, damit das hybridisierte Holz-Bauteil mit etablierten Fügeprozessen in die umgebende Struktur eingebunden werden kann. Folgendes methodisches Vorgehen ist geplant: • Konzeptionierung von Baugruppen auf Basis der branchenspezifischen Anfor-derungen • Herstellung, Modifizierung und Charakterisierung des Hybriden Materialsystems • Simulation des Hybriden Materialsystems • Entwicklung und Prüfung generischer (branchenunabhängiger) Teilstrukturen • Untersuchungen zur Fertigung und zum Fügen • Optimierung branchenspezifischer Baugruppen auf Basis des im Projekt erarbeiteten Wissens • Entwicklung eines Technologiedemonstrators • Aufbereitung und Bewertung der Ergebnisse aus wissenschaftlicher Sicht • Aufbereitung und Bewertung der Ergebnisse für die industrielle Anwendung | Dr. Dirk Berthold Tel.: +49 531 2155-452 dirk.berthold@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 15.04.2021 | 14.10.2024 | 2220HV027C | Verbundvorhaben: Hybridized Engineered Wood - Entwicklung eines hybridisierten Holzwerkstoffs für Strukturbauteile durch Umformung eines strandbasierten Verbundhalbzeugs; Teilvorhaben 3: Modifizierung, Charakterisierung und Fertigungsuntersuchungen des HyEnd-Woods - Akronym: HyEnd-Wood | Zielsetzung des Projekts ist die Erzeugung einer technisch hochwertigen holzstrandbasierten Werkstofflösung für den Einsatz in Fahrzeugstrukturanwendungen sowie potentiell auch für weitere Branchen und Anwendungsfelder. Die Werkstofflösung soll bei gleicher oder höherer Funktionalität gewichtsneutral zur Referenzstruktur sein. Dabei soll zudem auf eine effiziente und umweltschonende Ressourcennutzung beispielsweise durch die Verwendung von Holz-Strands aus zum Teil Resteholz und Altholz geachtet werden. Somit soll eine nachhaltige Produktion von Industriegütern sowie die Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit der heimischen (Forst-)Wirtschaft erreicht werden. Als Vorgehensweise ist geplant, die beiden aus der Faser-Verbund-Herstellung bekannten zweistufigen Prozesse "Sheet Molding Compound" (SMC) und "Bulk Molding Compound" (BMC) auf den Werkstoff Holz zu übertragen. Zusätzlich soll eine Hybridisierung mit technischen Werkstoffen, wie Stahl oder Aluminium, erfolgen, um beispielsweise lokale Verstärkung oder Anbindungspunkte zu integrieren. Letzteres ist besonders interessant für die Automobilindustrie, damit das hybridisierte Holz-Bauteil mit etablierten Fügeprozessen in die umgebende Struktur eingebunden werden kann. Folgendes methodisches Vorgehen ist geplant: • Konzeptionierung von Baugruppen auf Basis der branchenspezifischen Anforderungen • Herstellung, Modifizierung und Charakterisierung des Hybriden Materialsystems • Simulation des Hybriden Materialsystems • Entwicklung und Prüfung generischer (branchenunabhängiger) Teilstrukturen • Untersuchungen zur Fertigung und zum Fügen • Optimierung branchenspezifischer Baugruppen auf Basis des im Projekt erarbeiteten Wissens • Entwicklung eines Technologiedemonstrators • Aufbereitung und Bewertung der Ergebnisse aus wissenschaftlicher Sicht • Aufbereitung und Bewertung der Ergebnisse für die industrielle Anwendung | Prof. Dr.-Ing. Stefan Böhm Tel.: +49 561 804-3141 s.boehm@uni-kassel.de Universität Kassel - Fachbereich 15 Maschinenbau - Institut für Produktionstechnik und Logistik (IPL) - FG Trennende und Fügende Fertigungsverfahren Kurt-Wolters-Str. 3 34125 Kassel | FPNR | ||
| 15.04.2021 | 14.10.2024 | 2220HV027D | Verbundvorhaben: Hybridized Engineered Wood - Entwicklung eines hybridisierten Holzwerkstoffs für Strukturbauteile durch Umformung eines strandbasierten Verbundhalbzeugs; Teilvorhaben 4: Fertigungstechnische Aspekte des HyEnd-Woods - Akronym: HyEnd-Wood | Zielsetzung des Projekts ist die Erzeugung einer technisch hochwertigen holzstrand-basierten Werkstofflösung für den Einsatz in Fahrzeugstrukturanwendungen sowie potentiell auch für weitere Branchen und Anwendungsfelder. Die Werkstofflösung soll bei gleicher oder höherer Funktionalität gewichtsneutral zur Referenzstruktur sein. Dabei soll zudem auf eine effiziente und umweltschonende Ressourcennutzung bei-spielsweise durch die Verwendung von Holz-Strands aus zum Teil Resteholz und Altholz geachtet werden. Somit soll eine nachhaltige Produktion von Industriegütern sowie die Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit der heimischen (Forst-)Wirtschaft erreicht werden. Als Vorgehensweise ist geplant, die beiden aus der Faser-Verbund-Herstellung be-kannten zweistufigen Prozesse "Sheet Molding Compound" (SMC) und "Bulk Mol-ding Compound" (BMC) auf den Werkstoff Holz zu übertragen. Zusätzlich soll eine Hybridisierung mit technischen Werkstoffen, wie Stahl oder Alu-minium, erfolgen, um beispielsweise lokale Verstärkung oder Anbindungspunkte zu integrieren. Letzteres ist besonders interessant für die Automobilindustrie, damit das hybridisierte Holz-Bauteil mit etablierten Fügeprozessen in die umgebende Struktur eingebunden werden kann. Folgendes methodisches Vorgehen ist geplant: • Konzeptionierung von Baugruppen auf Basis der branchenspezifischen An-forderungen • Herstellung, Modifizierung und Charakterisierung des Hybriden Materialsys-tems • Simulation des Hybriden Materialsystems • Entwicklung und Prüfung generischer (branchenunabhängiger) Teilstrukturen • Untersuchungen zur Fertigung und zum Fügen • Optimierung branchenspezifischer Baugruppen auf Basis des im Projekt er-arbeiteten Wissens • Entwicklung eines Technologiedemonstrators • Aufbereitung und Bewertung der Ergebnisse aus wissenschaftlicher Sicht • Aufbereitung und Bewertung der Ergebnisse für die industrielle Anwendung | Dipl.-Ing. Robert Walther Tel.: +49 35208 83-317 robert.walther@mitras-composites.de MITRAS Composites Systems GmbH Bahnhofstr. 32 01471 Radeburg | FPNR | ||
| 01.04.2021 | 30.09.2024 | 2220HV028A | Verbundvorhaben: Neuartig geschäumte, brandgehemmte Dämmstoffe aus Laubholzfasern, Sulfitzellstoff und Kieselsäurederivaten; Teilvorhaben 1: Silansierung und Nachhaltigkeitsbewertung - Akronym: FaguPor | Das Ziel des Projektes ist die Herstellung eines Produkts zur Wärmedämmung im Bausektor aus Laubholz, bei dessen Herstellung bislang nicht verfolgte Methoden zur Schäumung bei gleichzeitiger Verbesserung des Brandschutzes und der mikrobiellen Stabilität angewendet werden. Das Projekt weist folgende Besonderheiten auf: o Verwendung biogener siliziumhaltiger Additive zur Verbesserung der physikalisch-technischen Eigenschaften (Hydrophobierung), als Brandschutz und zum Schutz vor biogenem Abbau o Vernetzung durch Partikelstabilisierung (Pickering-Stabilisierung) von Holzfaser- und Chemiezellstoffpartikeln o CO2 als Treibmittel der Schäumung o Berücksichtigung der Recyclingfähigkeit bereits beim Produktdesign ("cradle to cradle" Ansatz) o Gesamthafte Bilanzierung der Nachhaltigkeit (Umwelt, Ökonomie, Gesellschaft). Dazu werden zusätzlich zur probenhaften Materialherstellung und der Untersuchung der Recyclingfähigkeit bei den Hochschulpartnern die bautechnischen und physikalischen Eigenschaften in industriegeführten Labors analysiert. Als Referenz-Materialien für die technisch-physikalischen und ökobilanziellen Eigenschaften werden konventionelle Werkstoffe aus Styrodur® (XPS Polystyrol; aufgrund des Zusatzes von Bromverbindungen u.a. als gefährlicher Sondermüll eingestuft), Polyurethan und Nadelholzweichfaserdämmungen einbezogen, die derzeit am Markt als Dämmstoffe für den Außenbereich eingesetzt werden. | Prof. Dr. Hubert Röder Tel.: +49 9421 187-260 hubert.roeder@hswt.de Hochschule Weihenstephan-Triesdorf - Professur Nachhaltige Betriebswirtschaft Petersgasse 18 94315 Straubing | FPNR | ||
| 01.04.2021 | 31.03.2025 | 2220HV028B | Verbundvorhaben: Neuartig geschäumte, brandgehemmte Dämmstoffe aus Laubholzfasern, Sulfitzellstoff und Kieselsäurederivaten; Teilvorhaben 2: Schäumung und Werkstoffentwicklung - Akronym: FaguPor | Das Ziel des Projektes ist die Herstellung eines Produkts zur Wärmedämmung im Bausektor aus Laubholz, bei dessen Herstellung bislang nicht verfolgte Methoden zur Schäumung bei gleichzeitiger Verbesserung des Brandschutzes und der mikrobiellen Stabilität angewendet werden. Das Projekt weist folgende Besonderheiten auf: o Verwendung biogener siliziumhaltiger Additive zur Verbesserung der physikalisch-technischen Eigenschaften (Hydrophobierung), als Brandschutz und zum Schutz vor biogenem Abbau o Vernetzung durch Partikelstabilisierung (Pickering-Stabilisierung) von Holzfaser- und Chemiezellstoffpartikeln o CO2 als Treibmittel der Schäumung o Berücksichtigung der Recyclingfähigkeit bereits beim Produktdesign ("cradle to cradle" Ansatz) o Gesamthafte Bilanzierung der Nachhaltigkeit (Umwelt, Ökonomie, Gesellschaft). Dazu werden zusätzlich zur probenhaften Materialherstellung und der Untersuchung der Recyclingfähigkeit bei den Hochschulpartnern die bautechnischen und physikalischen Eigenschaften in industriegeführten Labors analysiert. Als Referenz-Materialien für die technisch-physikalischen und ökobilanziellen Eigenschaften werden konventionelle Werkstoffe aus Styrodur® (XPS Polystyrol; aufgrund des Zusatzes von Bromverbindungen u.a. als gefährlicher Sondermüll eingestuft), Polyurethan und Nadelholzweichfaserdämmungen einbezogen, die derzeit am Markt als Dämmstoffe für den Außenbereich eingesetzt werden. | Prof. Dr. Cordt Zollfrank Tel.: +49 9421 187-450 cordt.zollfrank@tum.de TUM Campus Straubing für Biotechnologie und Nachhaltigkeit - Professur Biogene Polymere (BGP) Schulgasse 16 94315 Straubing | FPNR | ||
| 01.07.2020 | 31.12.2021 | 2220HV029X | Entwicklung eines innovativen, leichten, dauerhaften und industriell herzustellenden Holzwerkstoffes aus Furnierlagen für die Bauwirtschaft, Transport- und Verpackungsindustrie - Akronym: Furnierleichtbau | Das Projekt sollte die technischen und technologischen Möglichkeiten zur Herstellung einer dauerhaften Leichtbaukonstruktion auf Basis einheimischer und verfügbarer Holzarten darstellen. Holzwerkstoffe in Leichtbauweise gibt es in verschiedenen Ausführungen und diese sind bei bestimmten Anwendungen etabliert. Jedoch sind die Einsatzmöglichkeiten auf Grund der Eigenschaften begrenzt. Um die Dauerhaftigkeit von Holz zu erhöhen, stellt die Acetylierung ein bewährtes und technisch umgesetztes Verfahren dar. Es findet bei Schnittholz und Faserplatten Anwendung. Da die Nutzung von Holz in den nächsten Jahren weiter steigen wird, werden Leichtbau und die Modifizierung an Bedeutung gewinnen und zusätzlich zu den bestehenden Lösungen neue Produkte gefragt sein. Während des Projektes wurde eine Leichtbaukonstruktion aus Furnieren und Lamellen konstruiert, gebaut und untersucht, die mechanischen Kennwerte ermittelt. Dazu wurden aus verschiedenen regional verfügbaren Holzarten Furniere und Lamellen erzeugt, Probekörper hergestellt und geprüft. Für die Erhöhung der Dauerhaftigkeit wurde untersucht, wie sich die Furniere und Lamellen mit einem effektiven Verfahren acetyliert werden können. Dafür wurden die Proben den geplanten Verfahrensschritten unterzogen und das Acetylierungsergebnis ermittelt. Im letzten Schritt sollten die acetylierten Furniere oder Lamellen in der neuen Leichtbaukonstruktion getestet werden. Im Rahmen des Projektes sollte nicht nur die Konstruktion erstellt und getestet werden, sondern auch die Herstellungswege genau betrachtet und für eine spätere Serienfertigung beurteilt bzw. angepasst werden. | Bei der Verarbeitung und den Tests der Proben hat sich gezeigt, dass sich dünne Furnierlagen unter 3 mm nur mit einem gewissen Aufwand verarbeiten lassen. Bei einer Stärke der Lamellen von 6 bis 8 mm konnten gute Ergebnisse erzielt werden. Dünne Furniere konnten erwartungsgemäß gut acetyliert werden, aber stärke Proben müssen, wie Schnittholz bearbeitet werden. Es hat sich gezeigt, dass beide Untersuchungspunkte des Projektes nur schwer kombiniert werden können. In einer stabilen und technisch herstellbaren Leichtbaukonstruktion werden die besseren Marktchancen gesehen. Die Ergebnisse der mechanischen Prüfungen haben gezeigt, dass der Leichtbauwerkstoff in dem Bereich Transportwesen, Bauwesen und Verpackung eingesetzt werden kann. Herstellungsschritte konnten entworfen und getestet werden, sodass eine gute Chance in einer technischen Umsetzung und Etablierung auf dem Markt gesehen wird. | Matthias Albrecht Tel.: +49 173 8702604 matthias.albrecht@tretorg.de TRETORG GmbH Holztechnologische Entwicklungsgesellschaft Schwarzenhofer Str. 12 17192 Kargow | FPNR | |
| 01.12.2021 | 31.05.2024 | 2220HV030A | Verbundvorhaben: Vakuum-Isolationspaneele auf Holzfaserbasis; Teilvorhaben 1: Herstellung, Produkteigenschaften, bauphysikalische Untersuchungen und Dauerhaftigkeit - Akronym: WoodVIP | Das Forschungsvorhaben untersucht die Eignung von holzfaserbasierten Werkstoffen als Kernmaterial für Vakuum-Isolationspaneele (VIP) in technischen Anwendungen (bspw. Transportboxen) und Anwendungen im Gebäudebereich (bspw. Dämmung der Gebäudehülle). Die so hergestellten WoodVIP sollen im Vergleich zu konventionellen VIPs mit Kernen aus pyrogener Kieselsäure eine vergleichbare Wärmeleitfähigkeit im Bereich von 0.007 – 0.009 W/(m K) aufweisen. Gleichzeitig werden durch den Einsatz eines nachwachsenden Rohstoffs als Kernmaterial deutliche Effekte auf die Ökobilanzierung der WoodVIP erwartet, da 95 – 99 % aller in den EPDs von VIPs betrachteten Umweltgrößen durch den Stützkern und hiervon mit 90 – 99 % durch den Stützkern-Rohstoff beeinflusst werden. Die Verwendung von vergleichsweise preisgünstigen Holzfasern als Kernmaterial ermöglicht darüber hinaus Kostenvorteile bei der Herstellung der WoodVIP. Gegenüber herkömmlichen, luftgefüllten Holzfaserdämmstoffen ergeben sich Vorteile durch die um den Faktor 5 – 7 niedrigere Wärmeleitfähigkeit der WoodVIP. Dadurch lassen sich schlankere Bauteilquerschnitte realisieren und das Substitutionspotential von Holzfasern gegenüber konventionellen Dämmstoffen wird durch den effizienteren Materialeinsatz erhöht. Im Weiteren wird durch die Umhüllung mit einer Hochbarrierefolie der Einfluss von Feuchtigkeit auf die Wärmeleitfähigkeit sowie der Befall der Holzfasern durch holzzerstörende Pilze, bzw. Schimmelpilze, auch ohne die Zugabe von Additiven, ausgeschlossen. In dem Projekt werden der Einfluss unterschiedlicher Holzarten und Fasergrößen auf die Wärmeleitfähigkeit, die Dauerhaftigkeit, die Ökobilanzierung und ökonomische Aspekte der WoodVIP untersucht und jeweils im Vergleich zu luftgefüllten Holzfaserdämmstoffen und konventionellen VIPs für repräsentative Anwendungen bewertet. | Dr.-Ing. Sebastian Treml Tel.: +49 89 8580030 treml@fiw-muenchen.de Forschungsinstitut für Wärmeschutz eingetragener Verein München Lochhamer Schlag 4 82166 Gräfelfing | FPNR | ||
| 01.12.2021 | 31.05.2024 | 2220HV030B | Verbundvorhaben: Vakuum-Isolationspaneele auf Holzfaserbasis; Teilvorhaben 2: Rohstoffoptimierung und Modifikation, Analytik und ökologische wie wirtschaftliche Bewertung - Akronym: WoodVIP | Das Forschungsvorhaben untersucht die Eignung von holzfaserbasierten Werkstoffen als Kernmaterial für Vakuum-Isolationspaneele (VIP) in technischen Anwendungen (bspw. Transportboxen) und Anwendungen im Gebäudebereich (bspw. Dämmung der Gebäudehülle). Die so hergestellten WoodVIP sollen im Vergleich zu konventionellen VIPs mit Kernen aus pyrogener Kieselsäure eine vergleichbare Wärmeleitfähigkeit im Bereich von 0.007 – 0.009 W/(m K) aufweisen. Gleichzeitig werden durch den Einsatz eines nachwachsenden Rohstoffs als Kernmaterial deutliche Effekte auf die Ökobilanzierung der WoodVIP erwartet, da 95 – 99 % aller in den EPDs von VIPs betrachteten Umweltgrößen durch den Stützkern und hiervon mit 90 – 99 % durch den Stützkern-Rohstoff beeinflusst werden. Die Verwendung von vergleichsweise preisgünstigen Holzfasern als Kernmaterial ermöglicht darüber hinaus Kostenvorteile bei der Herstellung der WoodVIP. Gegenüber herkömmlichen, luftgefüllten Holzfaserdämmstoffen ergeben sich Vorteile durch die um den Faktor 5 – 7 niedrigere Wärmeleitfähigkeit der WoodVIP. Dadurch lassen sich schlankere Bauteilquerschnitte realisieren und das Substitutionspotential von Holzfasern gegenüber konventionellen Dämmstoffen wird durch den effizienteren Materialeinsatz erhöht. Im Weiteren wird durch die Umhüllung mit einer Hochbarrierefolie der Einfluss von Feuchtigkeit auf die Wärmeleitfähigkeit sowie der Befall der Holzfasern durch holzzerstörende Pilze, bzw. Schimmelpilze, auch ohne die Zugabe von Additiven, ausgeschlossen. In dem Projekt werden der Einfluss unterschiedlicher Holzarten und Fasergrößen auf die Wärmeleitfähigkeit, die Dauerhaftigkeit, die Ökobilanzierung und ökonomische Aspekte der WoodVIP untersucht und jeweils im Vergleich zu luftgefüllten Holzfaserdämmstoffen und konventionellen VIPs für repräsentative Anwendungen bewertet. | Max Engelhardt Tel.: +49 89 2180-6457 engelhardt@hfm.tum.de Technische Universität München - Holzforschung München - Lehrstuhl für Holzwissenschaft Winzererstr. 45 80797 München | FPNR | ||
| 01.06.2020 | 31.08.2023 | 2220HV031X | Erweiterung der Rohstoffbasis und Steigerung der Rohstoff- und Energieeffizienz bei der Herstellung von holzfaserbasierten Produkten durch Faserfraktionierung - Akronym: Faserkreis | Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Steigerung der Material- und Energieeffizienz in der Herstellung von holzfaserbasierten Werkstoffen. Das Vorhaben widmet sich einer gesamtheitlichen Betrachtung und Bewertung der Herstellung, Verarbeitung und Wiedergewinnung von Holzfasern. In diesem Zusammenhang sollen bereits genutzte und potentiell nutzbare Rohstoffsortimente für die Herstellung holzfaserbasierter Produkte in den Bereichen Möbel-, Holz-, Leichtbau und Pflanzenzucht untersucht werden. Ausgangspunkt für die Entwicklung material- und energieeffizienter Prozesstechnik für die Herstellung holzfaserbasierter Werkstoffe ist die Erweiterung der Rohstoffbasis und die Optimierung der Faseranwendung. Dazu gehören die rohstoffbezogene Optimierung der Aufschlussparameter in der Fasererzeugung sowie die Charakterisierung der Fasereigenschaften. Die entscheidenden Energie- und Rohstoffeinsparungspotenziale werden durch das Konzept einer produkt- und prozessspezifischen Faserfraktionierung erzielt, die erstmalig eine gezielte Verwendung der Fasern für die einzelnen Anwendungsgebiete ermöglicht. Die Steigerung der Leistungsfähigkeit der aus den fraktionierten Fasersortimenten hergestellten Werkstoffe wird untersucht. Schließlich wird die gesamtheitliche Betrachtung der Holzfaserverwendung durch die Überprüfung der Wiedergewinnung und Wiederverwendung von Fasern abgeschlossen. Die Potenziale zur Entwicklung neuer holzfaserbasierter Werkstoffe werden aufgezeigt. | Die Basis der Untersuchungen beruhte auf der energiearmen Herstellung von Holzfasern aus Industrierundholz, schadhaften Holzsortimenten, Altholz und Landschaftspflegematerial. Eine Anpassung der Verfahrenstechnik führte zu reduzierten thermischen und elektrischen Energiebedarfen im Zerfaserungsprozess. Durch die Erarbeitung eines Konzeptes zur Fraktionierung der Faserstoffe ist es gelungen den Holzfaserstoff in Größenklassen unterschiedlicher Fasergrößenverteilung zu sortieren. Die Etablierung einer Methodik zur Ermittlung von Partikeleigenschaften ermöglichte es Unterschiede der Faserfraktionen sicher zu detektieren und zu verifizieren. Weiterhin wurden aus den erzeugten Faserfraktionen unterschiedlichste Werkstoffe hergestellt, welche auf ihre mechanischen sowie physikalischen Materialeigenschaften untersucht wurden. Hierdurch war es möglich Aussagen über den Einfluss der Fasergröße auf Materialeigenschaften des jeweiligen faserbasierten Werkstoffs zu treffen. Die Fraktionierung der Fasern ermöglichte es somit eine geeignete Faserqualität für die jeweilige Materialanwendung bereitzustellen, wobei der Energiebedarf zur Faserherstellung erheblich reduziert werden konnte. Durch die Sortierung der Fasergrößenverteilungen konnte weiterhin der Einfluss des Rohstoffes auf die Faserqualität minimiert und somit die Rohstoffeffizienz gesteigert werden. Weiterhin wurde die Wiedergewinnung von Fasern aus MDF-haltigen Bauteilen in Altholz untersucht. Durch eine hydrothermische Behandlung sowie eine erneute Fraktionierung der Fasern konnten hochwertige Sekundärfaserstoffe bereitgestellt werden. Es zeigte sich, dass Werkstoffe aus wiedergewonnenen Faserstoffen sowohl optisch als auch mechanisch konkurrenzfähig zu industrieüblichen Werkstoffen sind. Es kann festgestellt werden, dass die Fraktionierung von Holzfasern wirtschaftlich und technisch realisierbar ist. Zudem ist eine energieeffiziente Herstellung von Holzfasern aus unterschiedlichen Rohstoffen möglich. | Prof. Dr. Andreas Michanickl Tel.: +49 8031 805-2366 andreas.michanickl@th-rosenheim.de Technische Hochschule Rosenheim - Zentrum für Forschung, Entwicklung und Transfer (ZFET) Hochschulstr. 1 83024 Rosenheim | FPNR | |
| 01.02.2020 | 31.10.2021 | 2220HV032X | Machbarkeitsstudie zu flammgeschützten Holzwerkstoffen durch Nutzung von phosphoryliertem Lignin - Akronym: FlammLig | Die vorliegende Machbarkeitsstudie beschäftigte sich mit der Verwendung von Lignin-Derivaten zur flammschützenden Ausrüstung von Holzwerkstoffen. Gegenwärtig werden für den Flammschutz von Holzwerkstoffen überwiegend anorganische Stoffe eingesetzt. Für einen ausreichenden Flammschutz sind hohe Einsatzmengen erforderlich, die sich negativ auf die mechanischen Eigenschaften der Holzwerkstoffe auswirken. Die Verschlechterung soll durch den Einsatz Lignin-basierter Flammschutzmittel vermieden werden. Lignin bietet aufgrund seiner chemischen Struktur die Möglichkeit mit den zur Holzwerkstoffherstellung eingesetzten Klebstoffsystemen, im speziellen pMDI, chemisch zu reagieren. Dies lässt eine weniger starke negative Beeinflussung der Holzwerkstoffeigenschaften erwarten. Die flammschützenden Eigenschaften von Lignin sind darauf zurückzuführen, dass es bei hoher Hitzeeinwirkung verkohlt. Zudem ist bekannt, dass sich durch chemische Anbindung von Phosphatgruppen die Flammschutzeigenschaften von Lignin weiter verbessern lassen. Die phosphorylierten Lignine wurde schließlich hinsichtlich ihrer Eignung als Substitut für herkömmlich eingesetzte Flammschutzmittel untersucht. Des Weiteren wurde untersucht inwiefern sich die phosphorylierten Lignine zur Herstellung von flammschützenden Klebstoffbindemitteln eignen. Hierfür sollten die im ersten Schritt hergestellten phosphorylierten Lignine mit Caprolacton, Dicarbonsäuren und Diisocyanten chemisch modifiziert werden. Es wurden Holzwerkstoffplatten mit den phosphorylierten Ligninen, mit phosphorhaltigen Lignin-Caprolacton-Polyester-Polyol-Bindemitteln und mit Ammoniumpolyphosphat (APP) als Referenz hergestellt und hinsichtlich ihrer Flammschutzwirkung untersucht und verglichen. | Die Phosphorylierung des Lignins wurde durch Umsetzung von Lignin mit Phosphorpentoxid erreicht. Der Phosphatgehalt wurde mittels UV/Vis-Spektroskopie unter Verwendung eines Vanadat-Molybdat-Reagenzes durch Messung der Lichtabsorption bei 400 nm in Abhängigkeit von der Phosphat-Konzentration bestimmt. Der maximale Gehalt wurde mit 5 m% Phosphat im phosphorylierten Lignin bestimmt. Die Versuche ergaben, dass bis zu einem Massenverhältnis von 80 m% Lignin zu 20 m% Phosphorpentoxid während der Synthese, der Phosphatgehalt im Produkt ansteigt. Eine weitere Erhöhung des Phosphorpentoxid-Anteils während der Synthese brachte keine signifikante Erhöhung des Phosphat-Gehaltes. Die phosphorylierten Lignine wurde zur Herstellung in Holzwerkstoff-Platten eingesetzt und ihre Flammschutzwirkung mit Ammoniumpolyphosphat (APP) verglichen. Des Weiteren wurde Kombination aus APP und den phosphorylierten Ligninen untersucht. Der Masseanteil an Flammschutzmittel in den Spanplatten wurde mit 20 m% festgelegt. Hierbei zeigte sich, dass die phosphorylierten Lignin allein nicht ausreichen, um die Anforderung für eine V-0-Klassifizierung nach UL94 zu erreichen. Eine Kombination von 5 m% phosphoryliertem Lignin und 15 m% APP ergab eine Einstufung als V-0. In Platten ohne phosphoryliertem Lignin mussten mindestens 20 m% APP zum Erreichen von V-0 eingesetzt werden. Somit können durch die Verwendung des phosphoryliertem Lignins mindestens 25 % des insgesamt notwendigen APP eingespart werden. Zusätzlich konnte durch die Verwendung von Lignin die Entzündungszeit der Proben verlängert werden. Die Herstellung von flammschützenden Klebstoffbindemitteln speziell für Holzwerkstoffplatten unter Verwendung der phosphorylierten Lignine stellte sich als nicht zielführend heraus. Die Anteile an phosphorylierten Ligninen im gesamten Bindemittel, die realisiert werden konnten, waren zu gering, als dass noch ein Mehrwert hinsichtlich einer signifikanten Flammschutzwirkung erreicht werden konnte. | Dr. Steven Eschig Tel.: +49 531 2155-433 steven.eschig@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.02.2020 | 31.07.2022 | 2220HV033X | Untersuchung der Auswirkungen zyklisch auftretender Desinfektionsmaßnahmen auf Brettschichtholzelemente in landwirtschaftlichen Tiermastbetrieben – Dargestellt am Beispiel der Hähnchenmast - Akronym: DeLaTiMa | IIm Bereich des landwirtschaftlichen Bauens ist Holz, je nach Region, ein oft verwendetes Baumaterial. In den vergangenen Jahrzehnten ist der Einsatz dieses vielseitigen Werkstoffes gerade im Bereich des landwirtschaftlichen Bauens zurückgegangen. Alternative Baustoffe, wie Beton, verschiedenste Metalle und Verbundwerkstoffe, haben durch die verschiedenen Gebäudenutzungen und die daraus resultierenden wechselnden Anforderungen an Stellenwert gewonnen. Hohe Hygienestandards erschweren den Einsatz von Holz, auf Grund kontinuierlich wiederkehrender Belastungen durch nasschemische Reinigungsprozesses in besonderem Maße. Wechselwirkungen zwischen Desinfektionsmitteln und Klebstoffen sind in der Literatur nicht hinreichend beschrieben und müssen, da geklebte Verbindungen ein nicht wegzudenkender Bestandteil des Holzbaus sind, untersucht werden. Um dem Sicherheitsgedanken, den das Bauen mit Holz mit sich führt, gerecht zu werden und den Einsatz dieses Rohstoffes im landwirtschaftlichen Bauen weiter zu fördern, wurde eine Prüfmethodik entwickelt, die mögliche Auswirkungen wiederkehrender Desinfektionsmaßnahmen Abbilden kann. | In Folge von iterativen hygrothermisch-chemischen Lastkombinationen wiesen grundsätzlich alle untersuchten Klebverbünde von Fichtenholz, unabhängig vom eingesetzten Klebstoff, Alterungserscheinungen auf. Die RPF-Klebung erweist sich insgesamt am resistentesten gegen die Einwirkungen chemischer Last. Dennoch wirken Kresole und auch org. Säuren negativ auf die Klebfestigkeit der RPF-Klebung. Gegen den Einfluss von Aldehyden zeigt sich die RPF-Klebung jedoch verhältnismäßig unempfindlich. Am Beispiel von MUF-Klebungen und dem Einsatz von Aldehyden, konnte ein deutlicher Zusammenhang zwischen Zyklen Anzahl und einer signifikanten Verschlechterung des Tragverhaltens nachgewiesen werden. Vergleichend steigt mit zunehmender Zyklenzahl die Festigkeit der PUR-Klebungen um ca. 20 % im Vergleich zu den nativen Proben. Aldehyde sind der Klebefestigkeit der PUR-Klebung somit zuträglich. Durch Hochdruckreinigung kann die Holzstruktur von Fichtenholz massiv ausgetragen werden, wenn der Düsenabstand weniger als 300 mm beträgt. Generell führt eine HD-Reinigung zu oberflächlichen Faseraufstellungen, was zu erhöhten Schmutz- und Keimanlagerungen zwischen den Reinigungsintervallen führt. Dennoch können für geklebte Holzprodukte keine allgemein gültigen qualitativen Abschätzungen der Langzeitwirkung von Desinfektionsprozessen gemacht werden. In der Praxis werden oft individuelle Wirkstoff-Kombinationen zur Desinfektion verwendet, um ein breiteres oder spezielles Wirkspektrum zu erzielen. Die möglichen Interaktionen dieser Kombinationen sind ohne explizite Langzeitprüfung unvorhersehbar und stellen ein signifikantes Hindernis bei der Abschätzung der Dauerhaftigkeit dar. Unabhängig der besonderen chemischen Last, die mit den hygienischen Anforderungen der Tierhaltung einhergehen, ist der Grundsatz zu beachten, die Einwirkungen von flüssigem Wasser und Chemikalien auf Holz und Holzwerkstoffe durch einen konstruktiven Holzschutz bestmöglich zu unterbinden. | Prof. Dr.-Ing. Ulrich Schwarz Tel.: +49 33 34657-371 ulrich.schwarz@hnee.de Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde - Fachbereich Holzingenieurwesen Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | X | FPNR |
| 01.04.2020 | 30.09.2023 | 2220HV034A | Verbundvorhaben: 3D-Druck von Möbeln aus Restholz, Nutzung spanförmiger Reststoffe aus der Holzindustrie für das Liquid Deposition Modeling; Teilvorhaben 1: Materialentwicklung und Upscaling - Akronym: addwood | Bisher wurden in der Holzverarbeitung hauptsächlich subtraktive Fertigungsverfahren eingesetzt. Die Materialeffizienz dieser Fertigungstechnologien ist naturgemäß begrenzt. Bei der Produktion von Holzmöbeln fallen so jährlich mehrere hunderttausend Tonnen Holzreste und Späne an. Durch den Einsatz alternativer Technologien könnte die Menge der Holzreste reduziert oder für die Produktion von Waren verwendet werden. Bei der additiven Fertigung wird das Material auf der Grundlage eines digitalen Modells schichtweise aufgetragen. Die Prozesskette ist durch die direkte Herstellung von Bauteilen auf der Grundlage von 3DCAD- Daten gekennzeichnet. Allen additiven Fertigungsverfahren ist gemeinsam, dass das verwendete Material vollständig im fertigen Werkstück verbleibt bzw. für die Produktion des nächsten Werkstücks zur Verfügung steht, was dieses Verfahren sehr materialeffizient macht. Das Liquid Deposition Modeling (LDM) ist ein 3D-Druckverfahren, das mit pastösen Materialien arbeitet. In Vorarbeiten wurden an der TU Dresden (TUD) Materialmischungen für das Liquid Deposition Modeling mit besonderem Augenmerk auf ökologische Aspekte entwickelt, wobei wasserbasierte Bindemittel aus nachwachsenden Rohstoffen (z.B. Methylcellulose, Stärke) verwendet wurden. Das Forschungsprojekt setzte die Materialentwicklung fort. Es sollte die Fragen beantworten, welche Partikelfraktionen von spanförmigen Resthölzern aus der holzverarbeitenden Industrie als Ausgangsmaterial geeignet sind und inwieweit durch alternative Bindemittel, zusätzliche Verstärkungsfasern oder Füllstoffe die Schwindung reduziert und die Festigkeit erhöht werden kann. Während die Materialentwicklung Aufgabe des Projektinitiators TU Dresden war, war es Ziel der Arbeiten an der WHZ, den 3D-Druck mit Holzwerkstoffen vom Labor- in den Pilotmaßstab zu übertragen. Auch die Marktfähigkeit sollte mit den entstehenden Prototypen geprüft werden. | Es wurden druckfähige Mischungen mit Nadelholzspänen entwickelt. Als geeignet erwiesen sich Späne bis zu einer Partikelgröße von 200 µm. Diese machen etwa 2 % der spanförmigen Reststoffe von HS Timber Productions (Kodersdorf) aus. Es wurden die Mengenanteile an Spänen ermittelt, die einen akzeptablen inneren Zusammenhalt der Druckpaste gewährleisten. Die Schwindung lag in einem Bereich von 7,7 bis 20,2 %. Sie stieg mit sinkender Partikelgröße an. Mit sinkender Menge an Holzspänen in der Mischung kommt es gleichfalls zu einer verstärkten Schwindung. Die Biegefestigkeit lag zwischen 1,3 und 2,9 MPa, je feiner die Holzspäne, desto größer die Werte. Die Materialdichte betrug 0,22 bis 0,32 g/cm³. Mit sinkender Partikelgröße stieg ebenfalls die Dichte des damit herstellten Materials. Die Verwendung alternativer Bindemittel (Gips), von zusätzlichen Verstärkungsfasern (Zellulose) und Füllstoffen (Sand) beeinflusste die physikalischen Eigenschaften. Bei den untersuchten Gips-Zellulose- Mischungen erhöhte sich mit zunehmenden Gipsanteil die Dichte von 0,53 auf 1,35 g/cm³, die Schwindung sank von 20,3 auf -0,7 %, Biege- und die Druckfestigkeit lagen zwischen 3,0 und 8,1 MPa bzw. zwischen 2,5 und 14 MPa. Die Stärke-Holzmehl-Sand-Mischungen zeigten mit zunehmenden Sandanteil einen Anstieg der Dichte von 0,57 auf 1,41 g/cm³, die Schwindung sank von 23,0 auf 0,2 %, Biege- und Druckfestigkeit sanken von 7,9 auf 1,7 MPa bzw. von 5,2 auf 2,1 MPa. Die Ergebnisse lassen darauf schließen, dass das Schwinden durch die Zugabe von Sand bzw. Gips reduziert und die Festigkeitseigenschaften durch das Ersetzen des Holzmehls durch Zellulosepulver verbessert werden können. Mithilfe des 3D-Drucker SCARA V4 (3D Potter) wurde das Verfahren in den Pilotmaßstab überführt. An der TUD wurde dazu eine praxistaugliche Mischung entwickelt (Schwindung 16 %, Biegefestigkeit, 2,4 MPa). Die weiteren Ergebnisse wurden gemeinsam mit der WHZ erarbeitet und sind im Schlussbericht jenes Teilvorhabens beschrieben. | Dr.-Ing. Michael Rosenthal Tel.: +49 351 463-31360 michael.rosenthal@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät für Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Forstnutzung und Forsttechnik - Professur für Forstnutzung Pienner Str. 19 01737 Tharandt | FPNR | |
| 01.04.2020 | 30.09.2023 | 2220HV034B | Verbundvorhaben: 3D-Druck von Möbeln aus Restholz, Nutzung spanförmiger Reststoffe aus der Holzindustrie für das Liquid Deposition Modeling; Teilvorhaben 2: Upscaling, Materialästhetik, Nachbearbeitung, Gestaltung und Herstellung von Prototypen - Akronym: addwood | Bisher wurden in der Holzverarbeitung hauptsächlich subtraktive Fertigungsverfahren eingesetzt. Die Materialeffizienz dieser Fertigungstechnologien ist naturgemäß begrenzt. Bei der Produktion von Holzmöbeln fallen so jährlich mehrere hunderttausend Tonnen Holzreste und Späne an. Durch den Einsatz alternativer Technologien könnte die Menge der Holzreste reduziert oder für die Produktion von Waren verwendet werden. Bei der additiven Fertigung wird das Material auf der Grundlage eines digitalen Modells schichtweise aufgetragen. Die Prozesskette ist durch die direkte Herstellung von Bauteilen auf der Grundlage von 3DCAD- Daten gekennzeichnet. Allen additiven Fertigungsverfahren ist gemeinsam, dass das verwendete Material vollständig im fertigen Werkstück verbleibt bzw. für die Produktion des nächsten Werkstücks zur Verfügung steht, was dieses Verfahren sehr materialeffizient macht. Das Liquid Deposition Modeling (LDM) ist ein 3D-Druckverfahren, das mit pastösen Materialien arbeitet. In Vorarbeiten wurden an der TU Dresden (TUD) Materialmischungen für das Liquid Deposition Modeling mit besonderem Augenmerk auf ökologische Aspekte entwickelt, wobei wasserbasierte Bindemittel aus nachwachsenden Rohstoffen (z.B. Methylcellulose, Stärke) verwendet wurden. Das Forschungsprojekt setzte die Materialentwicklung fort. Es sollte die Fragen beantworten, welche Partikelfraktionen von spanförmigen Resthölzern aus der holzverarbeitenden Industrie als Ausgangsmaterial geeignet sind und inwieweit durch alternative Bindemittel, zusätzliche Verstärkungsfasern oder Füllstoffe die Schwindung reduziert und die Festigkeit erhöht werden kann. Während die Materialentwicklung Aufgabe des Projektinitiators TU Dresden war, war es Ziel der Arbeiten an der WHZ, den 3D-Druck mit Holzwerkstoffen vom Labor- in den Pilotmaßstab zu übertragen. Auch die Marktfähigkeit sollte mit den entstehenden Prototypen geprüft werden. | Mithilfe des 3D-Drucker SCARA V4 (3D Potter) wurde das Verfahren in den Pilotmaßstab überführt. An der TUD wurde dazu eine praxistaugliche Mischung entwickelt (Schwindung 16 %, Biegefestigkeit, 2,4 MPa). Sie besteht aus 1 g Zell-Leim, 20 g Wasser und 4,5 g Holzmehl Lignobest C200 (Holzmühle Westerkamp). Das getrocknete Material hatte eine Dichte von 0,41 g/cm³, eine Schwindung von 15,9 % und eine Biegefestigkeit von 2,4 MPa. Diese vom Verbundpartner TU Dresden bereitgestellte Mischung wurde in zahlreichen Versuchen zunächst im Labormaßstab hinsichtlich Verarbeitbarkeit getestet. Dies geschah zunächst mittels eines modifizierten Druckers Vellemann K8200 mit maximalem Bauraum 20 x 20 x 20 cm3, um die Extrusionseigenschaften mit einem gebräuchlichen Extruder, der nach dem Prinzip Druckluft/Schnecke arbeitet, zu erforschen. Nach Inbetriebnahme des Large Scale Druckers SCARA V4 konnte das Material mit dem dort beigefügte Extruder erprobt werden. Da das Ergebnis mit dem nach dem Zylinder/Kolben Prinzips arbeitenden Extruders nicht zufriedenstellend war, wurde ein an die Erfordernisse angepasster Extruder selbst entwickelt. Mit diesem gelang schlussendlich die Herstellung von größeren Objekten, die für die Eignung in der Möbelfertigung getestet werden konnten. Die gefertigten Objekte lassen sich mit herkömmlichen Holzbearbeitungsmethoden gut bearbeiten. Die gedruckten Körper zeigen eine hohe Homogenität, die es auch ermöglicht, die Objekte nachzubearbeiten, um die drucktypischen Strukturen zu eliminieren. Klammern und Schrauben können gut in das Material gebracht werden, um Polstermaterial zu befestigen oder die Teile mit Platten oder gegebenenfalls mit sich selbst bei Segmentbauweise zu verbinden. Eine Oberflächenbehandlung ist gut möglich und wurde mit verschiedenen, auf natürlichen Materialien basierenden Produkten getestet. | Prof. Jacob Strobel Tel.: +49 375 536-1875 jacob.strobel@fh-zwickau.de Westsächsische Hochschule Zwickau Kornmarkt 1 08056 Zwickau | FPNR | |
| 01.02.2020 | 30.04.2023 | 2220HV035A | Verbundvorhaben: Brettsperrholz aus modifiziertem Buchenholz; Teilvorhaben 1: Buchenholzmodifizierung und Brettsperrholzfertigung - Akronym: B2BSP | Im Projekt "Brettsperrholz aus modifizierter Buche" wurden, neben Untersuchungen zur Optimierung des Modifizierungsverfahrens, Untersuchungen an den gefertigten Bauteilen hinsichtlich des Brandverhaltens und der Festigkeitseigenschaften durchgeführt. Neben diesen Untersuchungen lag die Hauptaufgabe des Projektes jedoch in der Überführung der Projektidee in die industrielle Fertigung. Für diesen industriellen Fertigungsprozess wurde die gesamte Produktkette durchlaufen: das Rundholz wurde bereitgestellt, sortiert, eingeschnitten, getrocknet und zu Schnittholz zugeschnitten. Es folgte eine visuelle Festigkeitssortierung des Schnittholzes, bevor das Buchenholz mit Polyethylenglykol modifiziert wurde. Das Modifizierungsverfahren gliederte hierbei sich in ein Imprägnierungs- und Rücktrocknungsverfahren. Aus dem modifizierten Buchenholz, als auch aus unbehandelter Buche (als Referenzholz), wurden im industriellen Maßstab BSP-Elemente gefertigt. An diesen BSP-elementen sollten weitere Untersuchungen hinsichtlich Brandverhalten, Festigkeiten und Emissionen erfolgen. Parallel zu den technischen Arbeiten erfolgte eine wirtschaftliche Betrachtung des neuen Produktes "BSP aus modifizierter Buche". Anhand einer Kalkulation wurde eine industrielle Fertigungslinie projektiert. | Im Rahmen der Optimierungsuntersuchungen konnte die Effektivität und Qualität der Modifizierung verbessert werden. So konnte gezeigt werden, dass sich die Modifizierungslösung über einen langen Zeitraum stabil verhält und eine zyklische Wiederverwendung möglich ist. Durch eine Trocknungsoptimierung nach der Modifizierung konnte die Qualität des modifizierten Holzes deutlich gesteigert werden. Rotkerniges Buchenholz hat einen großen Einfluss auf die Imprägnierbarkeit. Untersuchungen zeigten jedoch deutlich, dass ein Rotkernanteil von ca. 30 % pro Buchenlamelle zulässig ist, um mit der dimensionsstabilisierenden Wirkung der Modifizierung das restliche, rotkernfreie Holz ausreichend zu stabilisieren. Brandversuche an modifiziertem und unbehandeltem Buchenholz zeigten, dass sich die Modifizierung nicht negativ auf das Brandverhalten auswirkt. Das modifizierte Buchenholz erreicht, wie auch die unbehandelte Buche, die Kriterien zur Einstufung als normalentflammbar. Die Ermittlungen der mechanischen Eigenschaften zeigten, dass die Druck-, Biege-, und Scherzugfestigkeit durch das Modifizierungsverfahren ca. 10 – 30 % unter den Werten unbehandelter Buche liegt. Die Überführung in eine industrielle Fertigung war nicht erfolgreich. Während die zeitintensiven Vorarbeiten problemlos durchzuführen waren, gab es schwerwiegende Probleme bei der Produktion der BSP-Elemente. Aufgrund verschiedener Abweichungen zu den bisherigen Verklebungsparametern, entsprachen die produzierten BSP-Elemente nur einer minderwertigen Qualität. Presstechnologie, Pressdruck und Presszeit wichen stark von den Laborbedingungen ab. Die Auswirkungen auf die Qualität der BSP-Platten wurden im Vorfeld von allen Beteiligten falsch eingeschätzt. Hinzu kamen technische Probleme bei der Keilzinkung und des Pressvorgangs. Eine Wiederholung der industriellen BSP-Fertigung innerhalb der restlichen Projektlaufzeit konnte wegen der langwierigen und aufeinander aufbauenden Vorarbeiten nicht durchgeführt werden. | Prof. Dr. Bertil Burian Tel.: +49 7472 951-148 burian@hs-rottenburg.de Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg Schadenweiler Hof 72108 Rottenburg am Neckar | X | FPNR |
| 01.02.2020 | 30.04.2023 | 2220HV035B | Verbundvorhaben: Brettsperrholz aus modifiziertem Buchenholz; Teilvorhaben 2: Untersuchung des Brandverhaltens und der Festigkeitseigenschaften - Akronym: B2BSP | Auf der Grundlage der Forschungsergebnisse aus dem FNR-Förderprojekt "Verwendung von schwachem Laubholz für die Produktion von Brettsperrholz" (FKZ 22003715) wurde die Projektidee, Buchenholz für die Herstellung von Brettsperrholz (BSP) zu verwenden, weiterverfolgt. Mit Hilfe eines Modifizierungsverfahrens wurden die Eigenschaften des Buchenholzes so verändert, dass es sich vergleichbar wie Nadelholz verwenden lässt. In diesem Verbundvorhaben bearbeitete die Hochschule für Rottenburg die Optimierung des Modifizierungsverfahrens. Ein weiterer Arbeitsschwerpunkt war die Herstellung von Brettsperrholzelementen, welche für die anschließenden Eigenschaftsuntersuchungen benötigt wurden. Das Teilvorhaben der Hochschule Magdeburg-Stendal umfasste die Untersuchung von Brandverhaltens- und Festigkeitseigenschaften des modifizierten Buchenholzes. Untersuchungsziel war die Bewertung des Einflusses der Holzmodifizierung auf die relevanten Eigenschaften der BSP-Elemente. Dazu erfolgte ebenfalls ein Vergleich mit herkömmlichen Nadelholz, welches derzeit üblicherweise im Holzbau verwendet wird. Die Bewertung des Brandverhaltens erfolgte in Anlehnung an die normativ geregelten Klassifizierungsversuche, welche für die spätere Zulassung des Bauprodukts notwendig sind. Weitere Versuchsreihen dienten zur Untersuchung des Feuerwiderstands als Bauteil. Die Ermittlung der Festigkeitseigenschaften wurde an einzelnen Brettlamellen und Brettsperrholzelementen in Anlehnung an die zutreffende Produktnorm durchgeführt. | Hinsichtlich des Brandverhaltens erfüllt das modifizierte Buchenholz die bauaufsichtliche Anforderung normalentflammbar. Das Modifizierungsverfahren hat einen geringfügigen Einfluss auf das Baustoffverhalten in den Klassifizierungsversuchen, die erforderlichen Leistungskriterien werden jedoch problemlos erfüllt. Für die Beurteilung des Feuerwiderstandes ist die Abbrandrate eine maßgebliche Größe. Das modifizierte Buchenholz hat eine 20 % geringere Abbrandrate verglichen mit den Referenzprobekörpern aus herkömmlichem Buchenholz. Dies ist auf die unterschiedliche Ausbildung der Kohleschicht zurückzuführen. Während das herkömmliche Buchenholz eine kleinteilige, instabile Kohleschicht bildet, welche nur wenig am verbleibenden Querschnitt haftet, ist die Kohleschicht des modifizierten Buchenholzes deutlich stabiler ausgeprägt. Die Kohleschicht isoliert den unverbrannten Restquerschnitt, wodurch die Abbrandrate geringer ist. Aus brandschutztechnischer Sicht sind auf Grundlage der durchgeführten Untersuchungen keine Bedenken festzustellen, die grundsätzlich gegen eine Verwendung des neuartigen Bauprodukts sprechen. Zur Ermittlung der Festigkeitseigenschaften war ursprünglich ein umfassender Versuchsplan vorgesehen, um das Bauteilverhalten detailliert zu beurteilen. Durch den großen Materialverlust aufgrund der misslungenen Skalierung der Herstellung in den industriellen Maßstab war der zur Verfügung stehende Probenumfang stark reduziert, weshalb auch der Versuchsplan eine Anpassung erforderte. Anstelle eines umfassenden Screenings über diverse Eigenschaften erfolgte daher nur die Untersuchung einiger ausgewählter Größen. Daraus ist abzuleiten, dass Holzmodifizierung zu einer Reduktion der Druck-, Biege- und Scherzugfestigkeit von 10 – 30 % führte. Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Festigkeiten des modifizierten Buchenholzes die des Nadelholzes trotzdem deutlich übersteigen. | Prof. Dr.-Ing. Björn Kampmeier Tel.: +49 391 886-4967 bjoern.kampmeier@hs-magdeburg.de Hochschule Magdeburg-Stendal (FH) - Fachbereich Wasser, Umwelt, Bau und Sicherheit Breitscheidstr. 2 39114 Magdeburg | X | FPNR |
| 01.03.2020 | 31.12.2023 | 2220HV036A | Verbundvorhaben: Entwicklung zukunftsweisender Konzepte zum landwirtschaftlichen Bauen mit Holz - von der Planung bis zum Rückbau; Teilvorhaben 1: LCA Gebäude - Akronym: ZukunftLaWiBau | Mit dem Projekt "Entwicklung zukunftsweisender Konzepte zum landwirtschaftlichen Bauen mit Holz - von der Planung bis zum Rückbau (ZukunftLaWiBau)" wird das Ziel verfolgt, den Anteil von landwirtschaftlichen Bauten in Holzbauweise unter Berücksichtigung technischer Fragestellungen wieder zu erhöhen. Hierzu werden Planungsgrundlagen für landwirtschaftliche Gebäude anhand von Mustergebäuden in das 21. Jahrhundert überführt. Dabei werden regionale Wertschöpfungsketten in ländlichen Räumen berücksichtigt, aktuelle Fragestellungen der Hygiene und Holzprodukte berücksichtigt und Möglichkeiten zur Nutzung des Potenzials des vorhandenen Holzes vorgeschlagen. Zusätzlich wird die Datenbasis zu Klima- und Ressourcenschutz der landwirtschaftlichen Bauten aus Holz aktualisiert und vertieft und für den Charta-für Holz 2.0 Prozess nutzbar gemacht. Ergebnis des Projektes ist ein Planungsleitfaden "Landwirtschaftliches Bauen mit Holz im 21. Jahrhundert". Der Leitfaden bezieht aktuelle Fragestellungen - Klimaschutz, Tierwohl, regionale Wertschöpfung, Dauerhaftigkeit, Ressourceneffizienz und Wirtschaftlichkeit als Querschnittsfelder ein. Durch ein interdisziplinär aufgestelltes Forschungsteam werden die Fragestellungen ganzheitlich erarbeitet. | Prof. Dr. Annette Hafner Tel.: +49 234 32-21413 annette.hafner@rub.de Ruhr-Universität Bochum - Fakultät Bau- und Umweltwissenschaften - Lehrstuhl Ressourceneffizientes Bauen Universitätsstr. 150, IC 5/161 44801 Bochum | X | FPNR | |
| 01.03.2020 | 31.12.2023 | 2220HV036B | Verbundvorhaben: Entwicklung zukunftsweisender Konzepte zum landwirtschaftlichen Bauen mit Holz - von der Planung bis zum Rückbau; Teilvorhaben 2: Tragwerke, Rückbau und Ressourcennutzung (TUM-HB) sowie Holzprodukte, Ressourcenpotenzial und Wertschöpfungsketten" (TUM-HFM) - Akronym: ZukunftLaWiBau | Mit dem Projekt "Entwicklung zukunftsweisender Konzepte zum landwirtschaftlichen Bauen mit Holz - von der Planung bis zum Rückbau (ZukunftLaWiBau)" wird das Ziel verfolgt, den Anteil von landwirtschaftlichen Bauten in Holzbauweise unter Berücksichtigung technischer Fragestellungen wieder zu erhöhen. Hierzu werden Planungsgrundlagen für landwirtschaftliche Gebäude anhand von Mustergebäuden in das 21. Jahrhundert überführt. Dabei werden regionale Wertschöpfungsketten in ländlichen Räumen berücksichtigt, aktuelle Fragestellungen der Hygiene und Holzprodukte berücksichtigt und Möglichkeiten zur Nutzung des Potenzials des vorhandenen Holzes vorgeschlagen. Zusätzlich wird die Datenbasis zu Klima- und Ressourcenschutz der landwirtschaftlichen Bauten aus Holz aktualisiert und vertieft und für den Charta-für Holz 2.0 Prozess nutzbar gemacht. Ergebnis des Projektes ist ein Planungsleitfaden "Landwirtschaftliches Bauen mit Holz im 21. Jahrhundert". Der Leitfaden bezieht aktuelle Fragestellungen - Klimaschutz, Tierwohl, regionale Wertschöpfung, Dauerhaftigkeit, Ressourceneffizienz und Wirtschaftlichkeit als Querschnittsfelder ein. Durch ein interdisziplinär aufgestelltes Forschungsteam werden die Fragestellungen ganzheitlich erarbeitet. | Prof. Dr.-Ing. Stefan Winter Tel.: +49 89 289-22416 winter@bv.tum.de Technische Universität München - Ingenieurfakultät Bau Geo Umwelt - Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Arcisstr. 21 80333 München | X | FPNR | |
| 01.02.2020 | 31.07.2024 | 2220HV036C | Verbundvorhaben: Entwicklung zukunftsweisender Konzepte zum landwirtschaftlichen Bauen mit Holz - von der Planung bis zum Rückbau; Teilvorhaben 3: Bestandsanalyse und wirtschaftliche Tragwerke - Akronym: ZukunftLaWiBau | Mit dem Projekt "Entwicklung zukunftsweisender Konzepte zum landwirtschaftlichen Bauen mit Holz – von der Planung bis zum Rückbau (ZukunftLaWiBau)" wird das Ziel verfolgt, den Anteil von landwirtschaftlichen Bauten in Holzbauweise unter Berücksichtigung technischer Fragestellungen wieder zu erhöhen. Hierzu werden Planungsgrundlagen für landwirtschaftliche Gebäude anhand von Mustergebäuden in das 21. Jahrhundert überführt. Dabei werden regionale Wertschöpfungsketten in ländlichen Räumen berücksichtigt, aktuelle Fragestellungen der Hygiene und Holzprodukte berücksichtigt und Möglichkeiten zur Nutzung des Potenzials des vorhandenen Holzes vorgeschlagen. Zusätzlich wird die Datenbasis zu Klima- und Ressourcenschutz der landwirtschaftlichen Bauten aus Holz aktualisiert und vertieft und für den Charta-für Holz 2.0 Prozess nutzbar gemacht. Ergebnis des Projektes ist ein Planungsleitfaden "Landwirtschaftliches Bauen mit Holz im 21. Jahrhundert". Der Leitfaden bezieht aktuelle Fragestellungen - Klimaschutz, Tierwohl, regionale Wertschöpfung, Dauerhaftigkeit, Ressourceneffizienz und Wirtschaftlichkeit als Querschnittsfelder ein. Durch ein interdisziplinär aufgestelltes Forschungsteam werden die Fragestellungen ganzheitlich erarbeitet. | Dipl.-Ing. Architekt Jochen Simon Tel.: +49 89 99141-390 jochen.simon@lfl.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL) - Institut für Landtechnik und Tierhaltung Professor-Dürrwächter-Platz 2 85586 Poing | FPNR | ||
| 01.03.2020 | 31.12.2023 | 2220HV036D | Verbundvorhaben: Entwicklung zukunftsweisender Konzepte zum landwirtschaftlichen Bauen mit Holz - von der Planung bis zum Rückbau; Teilvorhaben 4: Tierhygiene - Akronym: ZukunftLaWiBau | Mit dem Projekt "Entwicklung zukunftsweisender Konzepte zum landwirtschaftlichen Bauen mit Holz – von der Planung bis zum Rückbau (ZukunftLaWiBau)" wird das Ziel verfolgt, den Anteil von landwirtschaftlichen Bauten in Holzbauweise unter Berücksichtigung technischer Fragestellungen wieder zu erhöhen. Hierzu werden Planungsgrundlagen für landwirtschaftliche Gebäude anhand von Mustergebäuden in das 21. Jahrhundert überführt. Dabei werden regionale Wertschöpfungsketten in den ländlichen Räumen berücksichtigt. | Prof. Dr. Uwe Rösler Tel.: +49 30 838-51830 uwe.roesler@fu-berlin.de Freie Universität Berlin - Fachbereich Veterinärmedizin - Institut für Tier- und Umwelthygiene im Zentrum für Infektionsmedizin Robert-von-Ostertag-Str. 8 14163 Berlin | X | FPNR | |
| 01.03.2020 | 29.02.2024 | 2220HV036E | Verbundvorhaben: Entwicklung zukunftsweisender Konzepte zum landwirtschaftlichen Bauen mit Holz - von der Planung bis zum Rückbau; Teilvorhaben 5: Hygiene - Epidemiologie - Akronym: ZukunftLaWiBau | Ziel des Projekts ist, den Anteil von landwirtschaftlichen Bauten in Holzbauweise unter Berücksichtigung technischer Fragestellungen zu erhöhen. Hierzu werden Planungsgrundlagen für landwirtschaftliche Gebäude anhand von Mustergebäuden in das 21. Jahrhundert überführt. Dabei werden regionale Wertschöpfungsketten in ländlichen Räumen sowie aktuelle Fragestellungen der Hygiene und Holzprodukte berücksichtigt. Zusätzlich wird die Datenbasis zu Klima- und Ressourcenschutz der landwirtschaftlichen Bauten aus Holz aktualisiert, vertieft und für den Charta-für Holz 2.0 Prozess nutzbar gemacht. Ergebnis des Projektes ist ein Planungsleitfaden "Landwirtschaftliches Bauen mit Holz im 21. Jahrhundert". Der Leitfaden bezieht folgende aktuelle Fragestellungen als Querschnittsfelder ein: Klimaschutz, Tierwohl, regionale Wertschöpfung, Dauerhaftigkeit, Ressourceneffizienz und Wirtschaftlichkeit. Durch ein interdisziplinär aufgestelltes Forschungsteam werden die Fragestellungen ganzheitlich erarbeitet. | Dr. Carola Sauter-Louis Tel.: +49 38351 7-1893 carola.sauter-louis@fli.de Friedrich-Loeffler-Institut Bundesforschungsinstitut für Tiergesundheit - Institut für Epidemiologie Südufer 10 17493 Greifswald | X | FPNR | |
| 01.03.2020 | 31.05.2023 | 2220HV037A | Verbundvorhaben: Filmbildner aus den biobasierten Rohstoffen Lignin und Cellulose zur Herstellung von mikroplastikfreien Kosmetikprodukten (FibioKos); Teilvorhaben 1: Anwendungsuntersuchungen - Akronym: FibioKos | Ziel: In der Kosmetik werden Polymerdispersionen für die Verbesserung von Haltbarkeiten der Kosmetikprodukte auf der Haut eingesetzt. Diese Polymerdispersionen bestehen überwiegend aus Polystyrolacrylat-Copolymeren, Acrylatcopolymeren oder Polyurethanen, die filmbildende Eigenschaften aufweisen, nicht wasserlöslich sind und somit beispielsweise für die Erhöhung der Wasserfestigkeit von Make-up Produkten notwendig sind. Bislang gibt es auf dem Kosmetikmarkt keine auf nachwachsenden Rohstoffen basierenden Filmbildner, deren Effizienz und Variabilität mit denen der genannten Polymerdispersionen vergleichbar sind. Des Weiteren sind die Polymerdispersionen schwer biologisch abbaubar, gelten als sehr lange persistent und können als Mikroplastik in die Umwelt gelangen. Deshalb tragen Kosmetikprodukte mit Polymerdispersionen derzeit zur weltweiten Problematik durch die Mikroplastikemissionen bei. Ziel dieses Vorhabens ist es, neuartige, auf nachwachsenden Rohstoffen basierende, filmformende Polymerdispersionen zu entwickeln. | Es wurden Eye Liner Formulierungen mit den Prototypen gemacht und hiermit die Stabilitäten gemäß internen Standards geprüft. Beginnend bei einer Basis Formulierung wurden stetig weitere Rohstoffe mit der Formulierung getestet wie z.B. Tenside, Konservierung und Glykole. Es konnte gezeigt werden, dass grundsätzlich eine hohe Akzeptanz und Kompatibilität der Prototypen mit Glykolen und Konservierungsmitteln besteht. Einzelne Ergebnisse deuteten aber darauf hin, dass eine maximale Konzentration (z.B. bei Phenylpropanol) einzuhalten ist, damit eine gute Produktstabilität gewährleistet werden kann. Verschiedene Tenside (z.B. Glycolipid) zeigten allerdings auch Inkompatibilitäten auf. Allerdings konnte nicht genau geklärt werden, ob diese Inkompatibilität mit dem Filmbildner Prototypen vorlagen oder mit der Pigmentdispersion. Sehr gute Ergebnisse bei den Produktstabilitäten konnten erlangt werden, beim Zusatz von Poloxamer 188 und Poloxamer 407. Diese beiden Tenside erlaubten die Nutzung und Applikation des Stiftes auch bei Lagerungen von bis zu 12 Wochen bei 45 und 50°C. Die Applikationstests mittels interner Claim Tests zeigten, dass die Eye Liner Formulierungen mit den Prototypen (Lingin-PUD und HEC-Acrylat) wasserfest waren. Mit dem Worlée HEC-Acrylat konnte sogar beim Reibresistenz Test ein gutes Ergebnis erzielt werden | Dr. Henrik Petersen Tel.: +49 911 567-2220 henrik.petersen@schwancosmetics.com Schwan Cosmetics International GmbH Schwanweg 1 90562 Heroldsberg | FPNR | |
| 01.03.2020 | 31.05.2023 | 2220HV037B | Verbundvorhaben: Filmbildner aus den biobasierten Rohstoffen Lignin und Cellulose zur Herstellung von mikroplastikfreien Kosmetikprodukten (FibioKos); Teilvorhaben 2: Cellulose-basierte Filmbildner - Akronym: FibioKos | In der Kosmetik werden Polymerdispersionen für die Verbesserung von Haltbarkeiten der Kosmetikprodukte auf der Haut eingesetzt. Diese Polymerdispersionen bestehen überwiegend aus Polystyrolacrylat-Copolymeren, Acrylatcopolymeren oder Polyurethanen, die filmbildende Eigenschaften aufweisen, nicht wasserlöslich sind und somit beispielsweise für die Erhöhung der Wasserfestigkeit von Make-up Produkten notwendig sind. Bislang gibt es auf dem Kosmetikmarkt keine auf nachwachsenden Rohstoffen basierenden Filmbildner, deren Effizienz und Variabilität mit denen der genannten Polymerdispersionen vergleichbar sind. Des Weiteren sind die Polymerdispersionen schwer biologisch abbaubar, gelten als sehr lange persistent und können als Mikroplastik in die Umwelt gelangen. Deshalb tragen Kosmetikprodukte mit Polymerdispersionen derzeit zur weltweiten Problematik durch die Mikroplastikemissionen bei. Ziel dieses Vorhabens ist es, neuartige, auf nachwachsenden Rohstoffen basierende, filmformende Polymerdispersionen zu entwickeln. | Die Modifizierung von Hydroxyethylcellulose durch Pfropfcopolymerisation mit Acrylatmonomeren wurde erfolgreich etabliert. Die besten Filmbildner auf Basis von Hydroxyethylcellulose (HEC) konnten erfolgreich im Labor reproduziert werden und erfüllen die regulatorischen Anforderungen für Kosmetikprodukte. Die Filmbildner auf Basis von HEC haben einen Keimbalstungstest bestanden und erfüllen weitere Vorgaben wie einen Natural Origin Index (ISO 16128) von 56,5% für das Polymer und 87% für das gesamte Produkt. Die neuartigen Filmbildner auf Cellulosebasis zeigen vergleichbare Eigenschaften in Bezug auf Verarbeitung, Trocknung und Beständigkeit im Vergleich zu derzeit verfügbaren konventionellen Filmbildnern. Schwan Cosmetics hat mit den Prototypen der Worlée-Chemie GmbH Make-up-Formulierungen entwickelt, Anwendungs- und Stabilitätstests durchgeführt und die Filmbildner auch aus regulatorischer Sicht betrachtet. Die Versuche zeigten bereits bei den Stabilitätstests bei Raumtemperatur vielversprechende Ergebnisse und eröffnen das Potenzial für zukünftige Entwicklungen mit diesen Filmbildnern. Die Wasserbeständigkeit dieser Testprodukte konnte nachgewiesen werden und auch die Abriebfestigkeit war vergleichbar mit derzeit erhältlichen synthetischen Marktprodukten. In Bezug auf die Bioabbaubarkeit konnte das Ziel nicht in vollem Umfang realisiert werden. Es wurden keine Bioabbaubarkeitsstudien für die Lignin-Polymere durchgeführt. Im Fall des Hydroxyethylcellulose/Acrylat-Copolymers fiel das Ergebnis leider nicht zufriedenstellend aus. Aufgrund von zeitlichen und technischen Einschränkungen war es nicht möglich, das Ziel durch vertiefte Experimente und spezifischere Tests vollständig zu verwirklichen. Dies stellt jedoch einen potenziellen Ansatz für künftige Projekte dar. | Sascha Mertens Tel.: +49 40 7333-2681 smertens@worlee.de Worlée-Chemie GmbH - Werk Lauenburg Worléestr. 1 21481 Lauenburg | FPNR | |
| 01.03.2020 | 31.05.2023 | 2220HV037C | Verbundvorhaben: Filmbildner aus den biobasierten Rohstoffen Lignin und Cellulose zur Herstellung von mikroplastikfreien Kosmetikprodukten (FibioKos); Teilvorhaben 3: Lignin-basierte Filmbildner - Akronym: FibioKos | n der Kosmetik werden Polymerdispersionen für die Verbesserung von Haltbarkeiten der Kosmetikprodukte auf der Haut eingesetzt. Diese Polymerdispersionen bestehen überwiegend aus Polystyrolacrylat-Copolymeren, Acrylatcopolymeren oder Polyurethanen, die filmbildende Eigenschaften aufweisen, nicht wasserlöslich sind und somit beispielsweise für die Erhöhung der Wasserfestigkeit von Make-up Produkten notwendig sind. Bislang gibt es auf dem Kosmetikmarkt keine auf nachwachsenden Rohstoffen basierenden Filmbildner, deren Effizienz und Variabilität mit denen der genannten Polymerdispersionen vergleichbar sind. Des Weiteren sind die Polymerdispersionen schwer biologisch abbaubar, gelten als sehr lange persistent und können als Mikroplastik in die Umwelt gelangen. Deshalb tragen Kosmetikprodukte mit Polymerdispersionen derzeit zur weltweiten Problematik durch die Mikroplastikemissionen bei. Ziel dieses Vorhabens ist es, neuartige, auf nachwachsenden Rohstoffen basierende, filmformende Polymerdispersionen zu entwickeln. | Die Versuche wurden mit verschiedenen Lignintypen durchgeführt. Polyurethandispersionen mit Lignin konnten erfolgreich hergestellt werden. Dabei wurden im Wesentlichen zwei Syntheserouten erfolgreich betrachtet. 1.) Die Route Lignin zunächst als Copolymer in einen biobasierten Polyester einzuarbeiten gestaltete sich schwierig. Der Ligninanteil war aufgrund der hohen Funktionalität auf weniger als 20 Gew.-% Lignin limitiert. 2.) Die zweite Alternative geht von einem biobasierten linearen Polyester aus. Lignin wurde hier in einem zweiten Schritt als Vernetzer zugesetzt. Es konnten so PU-Dispersionen mit einem Ligninanteil von bis zu 40 % realisiert werden. Aufgrund der regulatorischen Anforderungen für kosmetische Produkte musste die übliche Syntheseroute für Polyurethandispersionen modifiziert werden. So wurde als Neutralisationsmittel für die anionisch stabilisierten Polyurethandispersionen Ammoniakwasser bzw. Natronlauge eingesetzt. Als Katalysator für die Polyesterreaktion hat sich Zinkacetat bewährt. Besonders stabile Dispersionen konnten mit Ligninsulfonaten oder sulfonierten Kraftligninen mit Natrium als Gegenion, hoher Hydrophobizität und geringem Sulfonatgehalt hergestellt werden. Die Dispersion weist eine monomodale Partikelgrößenverteilung mit einem Z-Mittel von 124 nm auf. Der Anteil an nachwachsenden Rohstoffen beträgt nach ISO 16128 mit Wasser 89 % und ohne Wasser 62 %. Die Ergebnisse im hauseigenen SSC Waterproof und Rub-Off Resistance Test der daraus hergestellten Formulierungen waren jedoch unzureichend, was möglicherweise auf die nicht optimierte Standardlaborformulierung und nicht unbedingt auf das Bindemittel zurückzuführen ist. Die Wasserbeständigkeit nach chinesischer Norm war jedoch gegeben. | Dr. Stefan Friebel Tel.: +49 531 2155-329 stefan.friebel@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | |
| 01.02.2020 | 31.01.2022 | 2220HV038A | Verbundvorhaben: Konstruktiver Leichtbau von Hartholz-Verbundelementen zur industriellen Fertigung nachhaltiger Funktionsmöbel; Teilvorhaben 1: Musterbau - Akronym: CabinWoods-Musterbau | Zielsetzung des Vorhabens war es, Funktionsmöbel aus Hartholz-Verbundelementen einheimischer Produktion so leicht und sicher zu bauen, dass sie sich auf internationalen Premiummärkten wie der Kreuzfahrtbranche gegenüber bisher üblichen Metallkonstruktionen durchsetzen können. Ausgangspunkt des Vorhabens war ein bereits durchgeführtes Projekt, in dem es gelungen war, die bisher für diesen Einsatzbereich verwendeten Metallkonstruktionen durch Konstruktionen aus Massivholz zu ersetzen. Die auf dieser Basis entwickelte Konstruktion kam in den Jahren 2014, 2016 und 2018 auf drei Kreuzfahrtschiffen zum Einsatz. Da für die Reedereien die Themen Nachhaltigkeit und Ressourcenverbrauch immer stärker in den Fokus rückten, ergab sich von dieser Seite die Aufgabenstellung nach einer Gewichtsreduzierung aller eingesetzten Bauteile, inklusive der Möblierung. Neben dem Ziel der Energieeinsparung durch eine Reduzierung des Gesamtgewichts und Aspekten des Umweltschutzes spielte hierbei auch die Schiffsicherheit eine wesentliche Rolle. Zur Erreichung dieses Ziels sollte ein für die Möbelindustrie neues iteratives Verfahren zum Einsatz kommen. Aus den im Prototypenbau entwickelten Hartholz-Verbundelementen sollten unter Einsatz computergestützter Simulationen 3DModelle angelegt und mit Hilfe dieser Modelle die unter den Beanspruchungen Sitzen, Verwandeln und Schlafen auftretenden Lasten simuliert werden. Auf diese Weise sollten die maximal durch jedes Bauteil aufzunehmenden Lasten ermittelt und festgestellt werden, welche Querschnitte und Maße für die jeweilige Lastaufnahme ggf. überdimensioniert waren. Die durch die Simulationen ermittelten Optimierungspotenziale sollten dann in die Entwicklung neuer Prototypen einfließen, die im Anschluss Funktions- und Anwendertests unterzogen werden sollten. Ziel war die Reduzierung des Gesamtgewichts um ca. 40%. Eine Übertragung der Ergebnisse sollte auch auf weitere Anwendungsgebiete (Hotels, Pflege, Krankenhaus, Wohnmöbel) erfolgen. | Die theoretischen Ergebnisse der Simulation ließen sich nur sehr aufwändig in Vollholzstrukturen umsetzen. Eine Reduzierung der Vollholzquerschnitte erwies sich grundsätzlich als möglich, jedoch nur bei gleichzeitiger Verstärkung der Konstruktion. Dies wirkte sich jedoch sowohl auf die angestrebte Gewichtsreduzierung, als auch auf den Komfort der Sitzmöbel aus. Über die Reduzierung der Querschnitte hinaus wurden daher weitere Änderungen vorgenommen, z.B. der Austausch von flächigen Elementen durch Rahmenkonstruktionen, der Austausch von Buchenholz durch Fichtenholz und auch der Einsatz von Leichtbauplattenmaterial. Auch die weiteren Verarbeitungsschritte (z.B. die Unterfederung) mussten in die konstruktiven Überlegungen einbezogen werden, da das Gestell auch die hierdurch entstehenden Kräfte aufnehmen musste. Durch die Reduzierung der Querschnitte allein, war die ursprünglich angedachte Gewichtsreduzierung von ca. 40% nicht erreichbar. Durch die Kombination von Querschnittsreduzierung und dem Austausch von Materialien konnte eine Gewichtsersparnis zwischen 25-40% erzielt werden. Über konstruktive Aspekte hinaus beeinflusste auch der spätere Einsatzbereich die Möglichkeiten der Gewichtsreduzierungen. Hierzu zählten die Demontierbarkeit, der Einbau eines Stauraums und Brandschutzerfordernisse. Durch Anwendertests konnten die theoretische Überlegungen um weitere mögliche Nutzungsszenarien erweitert werden. Auch vor dem Hintergrund unterschiedlicher Bewertungskriterien je Einsatzbereich, ergaben die leichteren Konstruktionen für alle potenziellen Anwender Vorteile. Der praxisnahe Ansatz mit der Entwicklung mehrerer Konstruktionsalternativen pro Anforderungsprofil erwies sich als gute Lösung, die sich aus der Simulation ergebenden Fragestellungen zu bearbeiten. Ebenso führte die abteilungsübergreifende Bearbeitung des Projektes zu sehr guten Ergebnissen, da bereits in frühen Phasen auch Anforderungen einer später geplanten Serienfertigung miteinbezogen werden konnten. | Katja Schwander Tel.: +49 6281 401-171 kschwander@franz-fertig.de Franz Fertig, Sitz + Liegemöbel KG Franz-Fertig-Str. 24 74722 Buchen (Odenwald) | X | FPNR |
| 01.02.2020 | 31.01.2022 | 2220HV038B | Verbundvorhaben: Konstruktiver Leichtbau von Hartholz-Verbundelementen zur industriellen Fertigung nachhaltiger Funktionsmöbel; Teilvorhaben 2: Strukturanalyse - Akronym: CabinWoods | Im Verbundvorhaben "Konstruktiver Leichtbau von Hartholz-Verbundelementen zur industriellen Fertigung nachhaltiger Funktionsmöbel" wurden in Zusammenarbeit der Projektpartner Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH und FRANZ FERTIG Sitz+Liegemöbel KG optimierte Leichtbaulösungen für den Möbelbereich entwickelt. Zielsetzung des bearbeiteten Vorhabens war es, Hartholz-Funktionsmöbel durch konstruktiven Leichtbau so zu optimieren, dass sie sich in wichtigen Premium-Märkten wie Kreuzfahrtschiffen, Kliniken oder Hotels ge-gen bisher übliche Metallkonstruktionen besser durchsetzen können. Dazu wurden Beispielkonstruktionen erstellt, hinsichtlich ihrer Belastungsszenarien identifiziert und simulativ bewertet. Ausgehend von den Simulationsergebnissen (Spannungsverteilungen, Verformungszuständen) wurden die Konstruktionen bzgl. der Masse als Zielgröße belastungsgerecht optimiert und Prototypen ent-sprechend der Ergebnisse gefertigt. Ziel war es, die das Gewicht der Ausgangskonstruktion durch Methoden des konstruktiven Leichtbaus um ca. 40 % zu reduzieren und gleichzeitig die mechanische Leistungsfähigkeit zu verbessern oder auf Aus-gangsniveau zu halten. | Ausgehend vom Ursprungstyp des Projekts: Standard-Passagierkabine AIDA wurden zunächst Modelltypen definiert und die in den Modelltypen verwendeten Materialien identifiziert und die zur Implementierung eines anisotropen Materialmodells für die Simulation auf Basis der Finite-Elemente-Methode (FEM) benötigten Materialparameter bereitgestellt. Auf Basis der analysierten Modelltypen wurden ausgehend von zweidimensionalen Konstruktionszeichnun-gen dreidimensionale Volumenmodelle der Funktionsmöbel konstruiert. Die Funktionen der einzelnen Kom-ponenten wurden eingehend analysiert und in unterschiedlichen Detaillierungsgraden in den Volumenmodel-len hinterlegt. Zugehörige Simulationsumgebungen wurden aufgebaut und Randbedingungen, Lasteinleitungen, Kontakt-formulierungen, geometrievorbereitende Maßnahmen sowie Elementauswahl und Vernetzungsgrade wurden definiert und implementiert. Simulativ gestützte Topologie- und Geometrieoptimierungsverfahren wurden auf ausgewählte Teilkompo-nenten angewendet und das Verhalten der Strukturen in den Simulationsumgebungen studiert. Weiterhin wurden auch die Gesamtkonstruktionen mittels Spannungs- und Verformungsanalyse simulativ berechnet und hinsichtlich der Ergebnisse ausgewertet. Auf Basis der Erfahrung der Konstrukteure und aus dem in den Simulationen identifizierten Auslastungsgrad der verschiedenen Konstruktionselemente wurden für den Prototypenbau verschiedenste Ansätze zur Ge-wichtsreduzierung (stofflicher und geometrischer Leichtbau) bereitgestellt. Weiterhin wurden verschiedene Leichtbaukonfigurationen einer ausgewählten Konstruktion auf Basis der FEM und in Zusammenarbeit von IHD und Franz Fertig, erzeugt und entsprechend den definierten Belas-tungsszenarien simulativ geprüft. Hinsichtlich des Gewichts ergab sich für die endoptimierte Variante ein Gewicht der Holz- und Beschlagkomponenten von 53,8 kg. Bezogen auf die Ausgangsmasse entspricht dieser Wert einer Einsparung von 39,7 %. | Dipl.-Ing. Ronny Lang Tel.: +49 351 4662-365 ronny.lang@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | X | FPNR |
| 01.02.2020 | 31.07.2023 | 2220HV039A | Verbundvorhaben: Selbsttragende Freiformflächen aus Laubholzfurnier - Hybridwerkstoffe für den Einsatz in Fußgänger- und Fahrradbrücken; Teilvorhaben 1: Herstellung von Hybridwerkstoffen aus Laubholzfurnier - Akronym: FREIFO | Die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) hat es sich zum Ziel gesetzt, den Einsatz nachwachsender Rohstoffe in vielen verschiedenen Wirtschaftsbereichen zu stärken. Hiermit soll dem politischen Ziel des BMEL zur Förderung eines nachhaltigeren und langfristig angelegten Wirtschaftens Rechnung getragen werden. Im konkreten Fall verfolgt das geförderte Forschungsprojekt das Ziel, den Einsatz nachwachsender Rohstoffe durch Entwicklung eines neuen Holz-Faser-Verbundmaterials zu fördern. Hierbei liegt der Fokus auf der Verbesserung des Trag- und Verformungsverhaltens mittels Vakuuminfusion hergestellter Furnierwerkstoffe mit einer Faserverstärkung aus Naturfasern. Diese sollen gezielt so eingesetzt werden, dass die durch die natürliche Anisotropie des Holzes bedingten eingeschränkten Trageigenschaften (insbesondere rechtwinklig zur Faserrichtung) verbessert werden. Somit sollen die Einsatzmöglichkeiten des nachwachsenden Rohstoffes erweitert und neue Einsatzmöglichkeiten erschlossen werden. Die Entwicklung eines hoch tragfähigen Materials, welches aufgrund seiner Formbarkeit modernen Gestaltungsanforderungen gerecht werden kann, trägt zur Erschließung neuer Marktpotentiale zur Anwendung nachwachsender Rohstoffe im konstruktiven Ingenieurbau bei und geht somit über die klassischen Anwendungen des Holzbaus hinaus. | Die Untersuchungen im Projekt zeigen hohe Festigkeitswerte eines Hybridmaterials, bestehend aus Holzfurnieren in Verbindung mit Basaltfasern die in einer Vakuuminfusionstechnik miteinander verklebt werden. In einer entsprechenden Form (Mould) lassen sich sowohl ebene als auch frei geformte Flächen herstellen die dann anschließend den verschiedenen hygrischen und mechanischen Prüfungen unterworfen werden können. Darüber hinaus wurden Alterungsuntersuchungen durchgeführt, die entweder durch UV Licht sich auf das Epoxidharz oder durch Bodenbakterien die sich auf unterschiedliche Holzarten sehr verschieden auswirken. Das Natur- und Basaltfasergewebe das zwischen den Holzfurnieren eingebracht wurde, sollte sowohl dem besseren Harzfluss bei der Vakuuminfusion als auch der mechanischen Festigkeit quer zur Holzfaserrichtung dienen. Hierbei stellten sich jedoch die meisten auf den Fasern befindlichen Schlichten eher als Verschlechterung der Haftfestigkeiten heraus als dass sie zur Verbesserung beitrugen. Eigens am WKI hergestellte Gewebe ohne jegliche Schlichte zeigten ein deutlich besseres Verhalten. Die zusammen mit der Ruhr Universität Bochum (RUB) durchgeführte LCA Analyse zeigte die positiven Effekte der Nutzung dieser Holz-Faser-Hybridmaterialien gegenüber konventionellen Betonbrücken. Die folgenden Untersuchungen wurden im Detail durchgeführt: • Herstellung verschiedenster ebener und gebogener Holz-Hybrid-Prüfkörper • Mechanische Prüfung der Materialien • Alterungsuntersuchungen verschiedener Hölzer in der Außenbewitterung (UV Beständigkeit) und in Bodenkontakt (Beständigkeit gegen Bodenorganismen) • Künstliche und natürliche Bewitterung zur UV-Alterung von Epoxidharzen • Einfluss verschiedener Schlichten auf Natur- und Basaltfasern auf ihre Anbindung an die umgebende Harzmatrix • Herstellung verschiedener Natur- und optimierter Basaltfasergewebe für den Bau einzelner Demonstratorelemente • Durchführung der Life Cycle Analysis (LCA) | Dipl.-Phys. Peter Meinlschmidt Tel.: +49 531 2155-449 peter.meinlschmidt@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.02.2020 | 31.07.2023 | 2220HV039B | Verbundvorhaben: Selbsttragende Freiformflächen aus Laubholzfurnier - Hybridwerkstoffe für den Einsatz in Fußgänger- und Fahrradbrücken; Teilvorhaben 2: Projektierung einer Brückenkonstruktion - Akronym: Freifo | Die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) hat es sich zum Ziel gesetzt, den Einsatz nachwachsender Rohstoffe in vielen verschiedenen Wirtschaftsbereichen zu stärken. Hiermit soll dem politischen Ziel des BMEL zur Förderung eines nachhaltigeren und langfristig angelegten Wirtschaftens Rechnung getragen werden. Im konkreten Fall verfolgt das geförderte Forschungsprojekt das Ziel, den Einsatz nachwachsender Rohstoffe durch Entwicklung eines neuen Holz-Faser-Verbundmaterials zu fördern. Hierbei liegt der Fokus auf der Verbesserung des Trag- und Verformungsverhaltens mittels Vakuuminfusion hergestellter Furnierwerkstoffe mit einer Faserverstärkung aus Naturfasern. Diese sollen gezielt so eingesetzt werden, dass die durch die natürliche Anisotropie des Holzes bedingten eingeschränkten Trageigenschaften (insbesondere rechtwinklig zur Faserrichtung) verbessert werden. Somit sollen die Einsatzmöglichkeiten des nachwachsenden Rohstoffes erweitert und neue Einsatzmöglichkeiten erschlossen werden. Die Entwicklung eines hoch tragfähigen Materials, welches aufgrund seiner Formbarkeit modernen Gestaltungsanforderungen gerecht werden kann, trägt zur Erschließung neuer Marktpotentiale zur Anwendung nachwachsender Rohstoffe im konstruktiven Ingenieurbau bei und geht somit über die klassischen Anwendungen des Holzbaus hinaus. | Die Untersuchungen im Projekt zeigen hohe Festigkeitswerte eines Hybridmaterials, bestehend aus Holzfurnieren in Verbindung mit Basaltfasern die in einer Vakuuminfusionstechnik miteinander verklebt werden. In einer entsprechenden Form (Mould) lassen sich sowohl ebene als auch frei geformte Flächen herstellen die dann anschließend den verschiedenen hygrischen und mechanischen Prüfungen unterworfen werden können. Darüber hinaus wurden Alterungsuntersuchungen durchgeführt, die entweder durch UV Licht sich auf das Epoxidharz oder durch Bodenbakterien die sich auf unterschiedliche Holzarten sehr verschieden auswirken. Das Natur- und Basaltfasergewebe das zwischen den Holzfurnieren eingebracht wurde, sollte sowohl dem besseren Harzfluss bei der Vakuuminfusion als auch der mechanischen Festigkeit quer zur Holzfaserrichtung dienen. Hierbei stellten sich jedoch die meisten auf den Fasern befindlichen Schlichten eher als Verschlechterung der Haftfestigkeiten heraus als dass sie zur Verbesserung beitrugen. Eigens am WKI hergestellte Gewebe ohne jegliche Schlichte zeigten ein deutlich besseres Verhalten. Die zusammen mit der Ruhr Universität Bochum (RUB) durchgeführte LCA Analyse zeigte die positiven Effekte der Nutzung dieser Holz-Faser-Hybridmaterialien gegenüber konventionellen Betonbrücken. Die folgenden Untersuchungen wurden im Detail durchgeführt: • Herstellung verschiedenster ebener und gebogener Holz-Hybrid-Prüfkörper • Mechanische Prüfung der Materialien • Alterungsuntersuchungen verschiedener Hölzer in der Außenbewitterung (UV Beständigkeit) und in Bodenkontakt (Beständigkeit gegen Bodenorganismen) • Künstliche und natürliche Bewitterung zur UV-Alterung von Epoxidharzen • Einfluss verschiedener Schlichten auf Natur- und Basaltfasern auf ihre Anbindung an die umgebende Harzmatrix • Herstellung verschiedener Natur- und optimierter Basaltfasergewebe für den Bau einzelner Demonstratorelemente • Durchführung der Life Cycle Analysis (LCA) | Prof. Dr.-Ing. Mike Sieder Tel.: +49 531 391-7801 m.sieder@tu-braunschweig.de Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig - Institut für Baukonstruktion und Holzbau Schleinitzstr. 21A 38106 Braunschweig | X | FPNR |
| 01.02.2020 | 31.07.2023 | 2220HV039C | Verbundvorhaben: Selbsttragende Freiformflächen aus Laubholzfurnier - Hybridwerkstoffe für den Einsatz in Fußgänger- und Fahrradbrücken; Teilvorhaben 3: Herstellung / Optimierung von Laubholzfunieren - Akronym: FREIFO | Die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) hat es sich zum Ziel gesetzt, den Einsatz nachwachsender Rohstoffe in vielen verschiedenen Wirtschaftsbereichen zu stärken. Hiermit soll dem politischen Ziel des BMEL zur Förderung eines nachhaltigeren und langfristig angelegten Wirtschaftens Rechnung getragen werden. Im konkreten Fall verfolgt das geförderte Forschungsprojekt das Ziel, den Einsatz nachwachsender Rohstoffe durch Entwicklung eines neuen Holz-Faser-Verbundmaterials zu fördern. Hierbei liegt der Fokus auf der Verbesserung des Trag- und Verformungsverhaltens mittels Vakuuminfusion hergestellter Furnierwerkstoffe mit einer Faserverstärkung aus Naturfasern. Diese sollen gezielt so eingesetzt werden, dass die durch die natürliche Anisotropie des Holzes bedingten eingeschränkten Trageigenschaften (insbesondere rechtwinklig zur Faserrichtung) verbessert werden. Somit sollen die Einsatzmöglichkeiten des nachwachsenden Rohstoffes erweitert und neue Einsatzmöglichkeiten erschlossen werden. Die Entwicklung eines hoch tragfähigen Materials, welches aufgrund seiner Formbarkeit modernen Gestaltungsanforderungen gerecht werden kann, trägt zur Erschließung neuer Marktpotentiale zur Anwendung nachwachsender Rohstoffe im konstruktiven Ingenieurbau bei und geht somit über die klassischen Anwendungen des Holzbaus hinaus. | Die Untersuchungen im Projekt zeigen hohe Festigkeitswerte eines Hybridmaterials, bestehend aus Holzfurnieren in Verbindung mit Basaltfasern die in einer Vakuuminfusionstechnik miteinander verklebt werden. In einer entsprechenden Form (Mould) lassen sich sowohl ebene als auch frei geformte Flächen herstellen die dann anschließend den verschiedenen hygrischen und mechanischen Prüfungen unterworfen werden können. Darüber hinaus wurden Alterungsuntersuchungen durchgeführt, die entweder durch UV Licht sich auf das Epoxidharz oder durch Bodenbakterien die sich auf unterschiedliche Holzarten sehr verschieden auswirken. Das Natur- und Basaltfasergewebe das zwischen den Holzfurnieren eingebracht wurde, sollte sowohl dem besseren Harzfluss bei der Vakuuminfusion als auch der mechanischen Festigkeit quer zur Holzfaserrichtung dienen. Hierbei stellten sich jedoch die meisten auf den Fasern befindlichen Schlichten eher als Verschlechterung der Haftfestigkeiten heraus als dass sie zur Verbesserung beitrugen. Eigens am WKI hergestellte Gewebe ohne jegliche Schlichte zeigten ein deutlich besseres Verhalten. Die zusammen mit der Ruhr Universität Bochum (RUB) durchgeführte LCA Analyse zeigte die positiven Effekte der Nutzung dieser Holz-Faser-Hybridmaterialien gegenüber konventionellen Betonbrücken. Die folgenden Untersuchungen wurden im Detail durchgeführt: • Herstellung verschiedenster ebener und gebogener Holz-Hybrid-Prüfkörper • Mechanische Prüfung der Materialien • Alterungsuntersuchungen verschiedener Hölzer in der Außenbewitterung (UV Beständigkeit) und in Bodenkontakt (Beständigkeit gegen Bodenorganismen) • Künstliche und natürliche Bewitterung zur UV-Alterung von Epoxidharzen • Einfluss verschiedener Schlichten auf Natur- und Basaltfasern auf ihre Anbindung an die umgebende Harzmatrix • Herstellung verschiedener Natur- und optimierter Basaltfasergewebe für den Bau einzelner Demonstratorelemente • Durchführung der Life Cycle Analysis (LCA) | Lukas Greving Tel.: +49 172 1435165 lukas.greving@pollmeier.com Pollmeier Furnierwerkstoffe GmbH Pferdsdorfer Weg 6 99831 Amt Creuzburg | X | FPNR |
| 01.02.2020 | 31.07.2023 | 2220HV039D | Verbundvorhaben: Selbsttragende Freiformflächen aus Laubholzfurnier - Hybridwerkstoffe für den Einsatz in Fußgänger- und Fahrradbrücken; Teilvorhaben 4: Herstellung der Brückendemonstratoren - Akronym: Freifo | Die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) hat es sich zum Ziel gesetzt, den Einsatz nachwachsender Rohstoffe in vielen verschiedenen Wirtschaftsbereichen zu stärken. Hiermit soll dem politischen Ziel des BMEL zur Förderung eines nachhaltigeren und langfristig angelegten Wirtschaftens Rechnung getragen werden. Im konkreten Fall verfolgt das geförderte Forschungsprojekt das Ziel, den Einsatz nachwachsender Rohstoffe durch Entwicklung eines neuen Holz-Faser-Verbundmaterials zu fördern. Hierbei liegt der Fokus auf der Verbesserung des Trag- und Verformungsverhaltens mittels Vakuuminfusion hergestellter Furnierwerkstoffe mit einer Faserverstärkung aus Naturfasern. Diese sollen gezielt so eingesetzt werden, dass die durch die natürliche Anisotropie des Holzes bedingten eingeschränkten Trageigenschaften (insbesondere rechtwinklig zur Faserrichtung) verbessert werden. Somit sollen die Einsatzmöglichkeiten des nachwachsenden Rohstoffes erweitert und neue Einsatzmöglichkeiten erschlossen werden. Die Entwicklung eines hoch tragfähigen Materials, welches aufgrund seiner Formbarkeit modernen Gestaltungsanforderungen gerecht werden kann, trägt zur Erschließung neuer Marktpotentiale zur Anwendung nachwachsender Rohstoffe im konstruktiven Ingenieurbau bei und geht somit über die klassischen Anwendungen des Holzbaus hinaus. | Die Untersuchungen im Projekt zeigen hohe Festigkeitswerte eines Hybridmaterials, bestehend aus Holzfurnieren in Verbindung mit Basaltfasern die in einer Vakuuminfusionstechnik miteinander verklebt werden. In einer entsprechenden Form (Mould) lassen sich sowohl ebene als auch frei geformte Flächen herstellen die dann anschließend den verschiedenen hygrischen und mechanischen Prüfungen unterworfen werden können. Darüber hinaus wurden Alterungsuntersuchungen durchgeführt, die entweder durch UV Licht sich auf das Epoxidharz oder durch Bodenbakterien die sich auf unterschiedliche Holzarten sehr verschieden auswirken. Das Natur- und Basaltfasergewebe das zwischen den Holzfurnieren eingebracht wurde, sollte sowohl dem besseren Harzfluss bei der Vakuuminfusion als auch der mechanischen Festigkeit quer zur Holzfaserrichtung dienen. Hierbei stellten sich jedoch die meisten auf den Fasern befindlichen Schlichten eher als Verschlechterung der Haftfestigkeiten heraus als dass sie zur Verbesserung beitrugen. Eigens am WKI hergestellte Gewebe ohne jegliche Schlichte zeigten ein deutlich besseres Verhalten. Die zusammen mit der Ruhr Universität Bochum (RUB) durchgeführte LCA Analyse zeigte die positiven Effekte der Nutzung dieser Holz-Faser-Hybridmaterialien gegenüber konventionellen Betonbrücken. Die folgenden Untersuchungen wurden im Detail durchgeführt: • Herstellung verschiedenster ebener und gebogener Holz-Hybrid-Prüfkörper • Mechanische Prüfung der Materialien • Alterungsuntersuchungen verschiedener Hölzer in der Außenbewitterung (UV Beständigkeit) und in Bodenkontakt (Beständigkeit gegen Bodenorganismen) • Künstliche und natürliche Bewitterung zur UV-Alterung von Epoxidharzen • Einfluss verschiedener Schlichten auf Natur- und Basaltfasern auf ihre Anbindung an die umgebende Harzmatrix • Herstellung verschiedener Natur- und optimierter Basaltfasergewebe für den Bau einzelner Demonstratorelemente • Durchführung der Life Cycle Analysis (LCA) | Leo Wurster Tel.: +49 931 452 09 909 lwurster@all-ahead.de all ahead composites GmbH Oberdürrbacher Str. 3 97209 Veitshöchheim | X | FPNR |
| 01.10.2023 | 30.09.2026 | 2220HV040A | Verbundvorhaben: Höhere Wertschöpfung von Betonschalungen durch internes Recycling zur Herstellung von Holzschäumen für Anwendungen bei der Betonfertigteilherstellung; Teilvorhaben 1: Herstellung Holzschaum und EPS-Ersatz - Akronym: WoodReForm | Bei der Herstellung von Betonfertigbauteilen werden Schalungen, z.B. aus Brettschichthölzern verwendet. Diese Schalungen werden nach mehrmaligen Gebrauch kostenpflichtig entsorgt. Auf Grund von Beschichtungen besteht diese aus der thermischen Verwertung, eine höherwertige Nutzung ist bis heute nicht möglich. Zusätzlich zu den Schalungsbrettern werden bei der Herstellung der Fertigbauteile Styrolschäume (EPS) für Aussparungen in den Betonwänden eingesetzt, die ebenfalls nach einmaliger Verwendung kostenpflichtig entsorgt werden müssen. Am Fraunhofer WKI wurde ein Verfahren entwickelt, mittels denen sich Holz und andere Lignocellulosen gezielt zu Schaumstoffen verarbeiten können. Das Material kann hinsichtlich der mechanischen Stabilität, der Porenstruktur und der Dichte gezielt eingestellt werden und besteht vollständig aus Holz. Positive Eigenschaften des entwickelten Holzschaumes wie geringes Gewicht, geringe Wärmeleitfähigkeit, hohe Schallabsorption und gute mechanische Festigkeiten zeigen, dass vielfältige Einsatzmöglichkeiten, wie Dämmung oder Verpackung möglich sind. Durch den Herstellungsprozess ist der Holzschaum vollständig recyclebar und kann anschließend erneut zu Holzschäumen verarbeitet werden. Da auch Rest- und Altholz für die Herstellung von Holzschaum genutzt werden kann, bietet sich die Nutzung von Holzschaum in der Fertigbauteilherstellung an: Zum einen können die Schalungsbretter direkt verarbeitet und zum anderen kann der daraus gewonnene Holzschaum als Ersatz für EPS-Aussparungskörper genutzt werden. Die kostenintensive Entsorgung beider Materialien entfällt. Für eine Optimierung der Fertigung werden zunächst einzelne Prozessschritte betrachtet. Zusammen mit dem Projektpartner werden unterschiedliche Möglichkeiten der Faserherstellung aus den Schalungsbrettern, der Aufschäumung als auch der Nutzung als Aussparungskörper betrachtet. Die Wirtschaftlichkeit einer Pilotanlage im Unternehmen soll anhand der Prozessschritte konzipiert werden. | Steffen Sydow Tel.: +49 531 2155-282 steffen.sydow@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 30.09.2026 | 2220HV040B | Verbundvorhaben: Höhere Wertschöpfung von Betonschalungen durch internes Recycling zur Herstellung von Holzschäumen für Anwendungen bei der Betonfertigteilherstellung; Teilvorhaben 2: Einsatz in der Fertigteilherstellung und Wirtschaftlichkeit - Akronym: WoodReForm | Bei der Herstellung von Betonfertigbauteilen werden Schalungen, z.B. aus Brettschichthölzern verwendet. Diese Schalungen werden nach mehrmaligen Gebrauch kostenpflichtig entsorgt. Auf Grund von Beschichtungen besteht diese aus der thermischen Verwertung, eine höherwertige Nutzung ist bis heute nicht möglich. Zusätzlich zu den Schalungsbrettern werden bei der Herstellung der Fertigbauteile Styrolschäume (EPS) für Aussparungen in den Betonwänden eingesetzt, die ebenfalls nach einmaliger Verwendung kostenpflichtig entsorgt werden müssen. Am Fraunhofer WKI wurde ein Verfahren entwickelt, mittels denen sich Holz und andere Lignocellulosen gezielt zu Schaumstoffen verarbeiten können. Das Material kann hinsichtlich der mechanischen Stabilität, der Porenstruktur und der Dichte gezielt eingestellt werden und besteht vollständig aus Holz. Positive Eigenschaften des entwickelten Holzschaumes wie geringes Gewicht, geringe Wärmeleitfähigkeit, hohe Schallabsorption und gute mechanische Festigkeiten zeigen, dass vielfältige Einsatzmöglichkeiten, wie Dämmung oder Verpackung möglich sind. Durch den Herstellungsprozess ist der Holzschaum vollständig recyclebar und kann anschließend erneut zu Holzschäumen verarbeitet werden. Da auch Rest- und Altholz für die Herstellung von Holzschaum genutzt werden kann, bietet sich die Nutzung von Holzschaum in der Fertigbauteilherstellung an: Zum einen können die Schalungsbretter direkt verarbeitet und zum anderen kann der daraus gewonnene Holzschaum als Ersatz für EPS-Aussparungskörper genutzt werden. Die kostenintensive Entsorgung beider Materialien entfällt. Für eine Optimierung der Fertigung werden zunächst einzelne Prozessschritte betrachtet. Zusammen mit dem Projektpartner werden unterschiedliche Möglichkeiten der Faserherstellung aus den Schalungsbrettern, der Aufschäumung als auch der Nutzung als Aussparungskörper betrachtet. Die Wirtschaftlichkeit einer Pilotanlage im Unternehmen soll anhand der Prozessschritte konzipiert werden. | Marcel Keilholz Tel.: +49 36333 65240 marcel.keilholz@habau.com HABAU Deutschland GmbH Nordhäuser Str. 2 99765 Heringen | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2220HV041A | Verbundvorhaben: Formteilautomaten zur energieeffizienten Herstellung komplex geformter, leichter Holzprodukte; Teilvorhaben 1: Mischung, Verklebung und Prüfung verschiedenster Hybridwerkstoffe - Akronym: HyLightHW | Vor dem Hintergrund eines reduzierten Materialeinsatzes und sowie einer Steigerung der Verwertungseffizienz biogener Rohstoffe verfolgt das vorliegende Projektvorhaben das Ziel, leichte Hybridwerkstoffe bestehend aus Holz und biobasierten, thermoplastischen Polymeren in Form von Fasern oder Partikelschaum zu entwickeln. Die Innovation besteht darin, Formteilautomaten für eine energieeffiziente Herstellung komplex geformter, leichter Holzprodukte mit guten technischen Eigenschaften bei gleichzeitig reduziertem Materialeinsatz zu nutzen. Im Rahmen des Vorhabens soll die Formteiltechnik mit Dampf- oder HF-Anregung genutzt werden, um eine neue Verarbeitungstechnologie zu entwickeln. Neben der Material- und Technologieentwicklung stellt das Thema Recycling der hergestellten Werkstoffe nach Beendigung der Lebensdauer die dritte Kernaufgabe des Vorhabens dar. | Dr. Julia Belda Tel.: +49 531 2155-427 julia.belda@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2220HV041B | Verbundvorhaben: Formteilautomaten zur energieeffizienten Herstellung komplex geformter, leichter Holzprodukte; Teilvorhaben 2: Funktionalisierung und Optimierung der Hybridwerkstoffe - Akronym: HyLight | Vor dem Hintergrund eines reduzierten Materialeinsatzes und sowie einer Steigerung der Verwertungseffizienz biogener Rohstoffe verfolgt das vorliegende Projektvorhaben das Ziel, leichte Hybridwerkstoffe bestehend aus Holz und biobasierten, thermoplastischen Polymeren in Form von Fasern oder Partikelschaum zu entwickeln. Die Innovation besteht darin, Formteilautomaten für eine energieeffiziente Herstellung komplex geformter, leichter Holzprodukte mit guten technischen Eigenschaften bei gleichzeitig reduziertem Materialeinsatz zu nutzen. Im Rahmen des Vorhabens soll die Formteiltechnik mit Dampf- oder HF-Anregung genutzt werden, um eine neue Verarbeitungstechnologie zu entwickeln. Neben der Material- und Technologieentwicklung stellt das Thema Recycling der hergestellten Werkstoffe nach Beendigung der Lebensdauer die dritte Kernaufgabe des Vorhabens dar. | Prof. Dr. Carsten Mai Tel.: +49 551 39-19807 cmai@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holzbiologie und Holzprodukte Büsgenweg 4 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2220HV041C | Verbundvorhaben: Formteilautomaten zur energieeffizienten Herstellung komplex geformter, leichter Holzprodukte; Teilvorhaben 3: Entwicklung und Bau eines Formteilautomaten zur Herstellung von Bauteilen aus nachwachsenden Rohstoffen - Akronym: HyLightHW | Vor dem Hintergrund eines reduzierten Materialeinsatzes und sowie einer Steigerung der Verwertungseffizi-enz biogener Rohstoffe verfolgt das vorliegende Projektvorhaben das Ziel, leichte Hybridwerkstoffe beste-hend aus Holz und biobasierten, thermoplastischen Polymeren (im Folgenden kurz als Biokunststoff be-zeichnet) in Form von Fasern oder Partikelschaum zu entwickeln. Die Innovation besteht darin, Formteilau-tomaten für eine energieeffiziente Herstellung komplex geformter, leichter Holzprodukte mit guten techni-schen Eigenschaften bei gleichzeitig reduziertem Materialeinsatz zu nutzen. Formteilautomaten werden bislang ausschließlich für die Partikelschaumverarbeitung eingesetzt: vorgeschäumte thermoplastische Polymerperlen werden mit einem kurzen heißen Dampfstoß oder mittels Energie durch elektro-magnetische Wellen (HF-Technologie) innerhalb kürzester Zeit (wenige Sekunden) zum fertigen Formteil verklebt. Im Rahmen des Vorhabens soll diese Technik genutzt werden, um eine neue Ver-arbeitungstechnologie (Verklebung und Verpressung) für neue Holzprodukte zu entwickeln. Neben der Ma-terial- und Technologieentwicklung stellt das Thema Recycling der hergestellten Werkstoffe nach Beendigung der Lebensdauer die dritte Kernaufgabe des Vorhabens dar. | Michael Schneider Tel.: +49 9342 807-124 michael.schneider@kurtzersa.de Kurtz GmbH & Co. KG Frankenstr. 2 97892 Kreuzwertheim | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2220HV041D | Verbundvorhaben: Formteilautomaten zur energieeffizienten Herstellung komplex geformter, leichter Holzprodukte; Teilvorhaben 4: Verwendung der projektspezifischen leichten Holzprodukte als Fassadendämmung z.B. in Wärmedämm-Verbundsystemen. - Akronym: HyLightHW | Vor dem Hintergrund eines reduzierten Materialeinsatzes und sowie einer Steigerung der Verwertungseffizienz biogener Rohstoffe verfolgt das vorliegende Projektvorhaben das Ziel, leichte Hybridwerkstoffe bestehend aus Holz und biobasierten, thermoplastischen Polymeren in Form von Fasern oder Partikelschaum zu entwickeln. Die Innovation besteht darin, Formteilautomaten für eine energieeffiziente Herstellung komplex geformter, leichter Holzprodukte mit guten technischen Eigenschaften bei gleichzeitig reduziertem Materialeinsatz zu nutzen. Im Rahmen des Vorhabens soll die Formteiltechnik mit Dampf- oder HF-Anregung genutzt werden, um eine neue Verarbeitungstechnologie zu entwickeln. Neben der Material- und Technologieentwicklung stellt das Thema Recycling der hergestellten Werkstoffe nach Beendigung der Lebensdauer die dritte Kernaufgabe des Vorhabens dar. | Peter Engelniederhammer Tel.: +49 90727027130 p.engelniederhammer@sto.com STO SE & Co. KGaA Ehrenbachstr. 1 79780 Stühlingen | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 31.12.2024 | 2220HV043A | Verbundvorhaben: Recycling von Spanholzwerkstoffen; Teilvorhaben 1: Entwicklung einer Recyclingformulierung und Fertigung für Holzspan- und Holzfaserwerkstoffe - Akronym: ReSpan | Dieses Projekt hat als Ziel, ein Recyclingverfahren zu entwickeln, welches alle Bestandteile von Spanholzwerkstoffen einer Nachnutzung zuführt. Hierfür ist die schonende Auflösung der Werkstoffe von besonderer Bedeutung. Um dies zu erreichen, wird die chemische Struktur des duromeren Kunststoffs gezielt mit einem geeignetem Recyclingagenz aufgebrochen, welches die Auflösung des Werkstoffverbundes bewirkt. Ziel ist, dass die entstehende Recyclingpulpe erneut reaktiv gegenüber einer thermischen Vernetzung ist. Hierfür soll eine Recyclingformulierung entwickelt werden, welche das in den Werkstoffen enthaltene Duromer in oligomere Teile spaltet, welche näherungsweise einem Harz vor der Aushärtung entsprechen. Das überschüssige Recyclingagenz soll wieder entfernt werden und die aus dem Zersetzungsprozess erhaltene Recyclingmasse, in einem weiteren Schritt zu neuen Holzspan- und Holzfaserwerkstoffen verpresst werden. Hierbei sollen idealerweise keine weiteren Bestandteile wie zum Beispiel neue Späne oder neues Harz zugegeben werden. | Dr. rer. nat. Mathias Köhler Tel.: +49 3375 2152-278 mathias.koehler@iap.fraunhofer.de Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein - Fraunhofer-Einrichtung für Polymermaterialien und Composite (PYCO) des Fraunhofer IAP Kantstr. 55 14513 Teltow | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 31.12.2024 | 2220HV043B | Verbundvorhaben: Recycling von Spanholzwerkstoffen; Teilvorhaben 2: Trennung von Mehrstoffsystemen und Entwicklung eines Recyclingverfahrens für Holzspan- und Holzfaserstoffe - Akronym: ReSpan | Dieses Projekt hat als Ziel, ein Recyclingverfahren zu entwickeln, welches nicht nur Teile, sondern alle Bestandteile der Werkstoffe einer Nachnutzung zuführt. Hierfür ist die schonende Auflösung der Werkstoffe ohne Schädigung der Holzfasern von besonderer Bedeutung. Um dies zu erreichen, wird die chemische Struktur des duromeren Kunstoffs gezielt mit einem geeignetem Recyclingagenz aufgebrochen, welches die Auflösung des Werkstoffverbundes bewirkt. Ziel ist, dass die entstehende Recyclingpulpe erneut reaktiv gegenüber einer thermischen Vernetzung ist. Hierfür soll eine Recyclingformulierung entwickelt werde, welche das in den Werkstoffen enthaltene Duromer nicht vollständig abbaut, sondern dieses in oligomere Teile spaltet, welche näherungsweise einem Harz vor der Aushärtung entsprechen. Das überschüssige Recyclingagenz soll anschließend wieder entfernt werden und die aus dem Zersetzungsprozess erhaltene Recyclingmasse, bestehend aus der Holzkomponente und dem abgebauten Harz anschließend in einem weiteren Schritt zu neuen Holzspan- und Holzfaserwerkstoffen verpresst werden. Hierbei sollen idealerweise keine weiteren Bestandteile wie zum Beispiel neue Späne oder neues Harz zugegeben werden, so dass eine vollständige Wiederverwendung möglich wird. | Prof. Dr.-Ing. Alexander Pfriem Tel.: +49 3334 657-377 alexander.pfriem@hnee.de Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde Schicklerstr. 5 16225 Eberswalde | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 31.12.2024 | 2220HV043C | Verbundvorhaben: Recycling von Spanholzwerkstoffen; Teilvorhaben 3: Herstellung von Demonstratoren aus recycelten Holzspan- und Holzfaserwerkstoffen für modulare Designanwendungen - Akronym: ReSpan | Dieses Projekt hat als Ziel, ein Recyclingverfahren zu entwickeln, welches nicht nur Teile, sondern alle Bestandteile der Werkstoffe einer Nachnutzung zuführt. Hierfür ist die schonende Auflösung der Werkstoffe ohne Schädigung der Holzfasern von besonderer Bedeutung. Um dies zu erreichen, wird die chemische Struktur des duromeren Kunstoffs gezielt mit einem geeignetem Recyclingagenz aufgebrochen, welches die Auflösung des Werkstoffverbundes bewirkt. Ziel ist, dass die entstehende Recyclingpulpe erneut reaktiv gegenüber einer thermischen Vernetzung ist. Hierfür soll eine Recyclingformulierung entwickelt werde, welche das in den Werkstoffen enthaltene Duromer nicht vollständig abbaut, sondern dieses in oligomere Teile spaltet, welche näherungsweise einem Harz vor der Aushärtung entsprechen. Das überschüssige Recyclingagenz soll anschließend wieder entfernt werden und die aus dem Zersetzungsprozess erhaltene Recyclingmasse, bestehend aus der Holzkomponente und dem abgebauten Harz anschließend in einem weiteren Schritt zu neuen Holzspan- und Holzfaserwerkstoffen verpresst werden. Hierbei sollen idealerweise keine weiteren Bestandteile wie zum Beispiel neue Späne oder neues Harz zugegeben werden, so dass eine vollständige Wiederverwendung möglich wird. | Dipl.Ing. Andreas Stadler Tel.: +49 30 7885841 stadler@system180.com System 180 GmbH Ernst-Augustin-Str. 3 12489 Berlin | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 31.12.2024 | 2220HV043D | Verbundvorhaben: Recycling von Spanholzwerkstoffen; Teilvorhaben 4: Konzeption eines Trennverfahrens von Sperrmüllholzabfällen für das Recycling von Spanholzwerkstoffen - Akronym: ReSpan | Konzeption eines Trennverfahrens von Sperrmüllholzabfällen für das Recycling von Spanholzwerkstoffen | Jörg Große-Wortmann Tel.: +49 571 3881017 jgw@prezero.com PreZero Holz GmbH Hafen Berenbusch 4 31675 Bückeburg | FPNR | ||
| 01.11.2021 | 31.10.2024 | 2220HV044A | Verbundvorhaben: Wiederverwendungs- und -verwertungsindex für Altholzmaterialien zur werterhaltenden Nachnutzung; Teilvorhaben 1: Entwicklung Verwendungs- und Verwertungsindex, Scannertest und RPC- Entwicklung - Akronym: WIn-Altholz | Die Ziele dieses Projekts lassen sich in drei wesentliche Bereiche teilen. Der erste Bereich zielt auf die Erhöhung des Nachnutzungsanteils von Althölzern. Dazu soll ein Index etabliert werden, der Altholz unter Berücksichtigung von Kontaminationen und Abmessung des Holzes im Hinblick auf eine spätere Nachnutzung erfasst, und dies möglichen Nachnutzungsszenarien zuordnet. Dadurch soll die bisherige Kategorisierung verfeinert und damit bessere Möglichkeiten zur Nachnutzung gegeben werden. Ein Baustein, um eine bessere Erfassung zu ermöglichen, ist die im zweiten Bereich des Projekts erfolgende Entwicklung eines Handscanners mit mehreren Sensoren, der es dem Nutzenden erlaubt, präziser als bisher Altholz über ein Ampelsystem zu kategorisieren. Der Handscanner kommt damit nicht nur der Zuordnung von Altholz auf den Wertstoffhöfen zu Gute sondern auch weiterverwertenden Betrieben, die ein sicheres Produkt anbieten wollen. Durch das Zusammenspiel von Index und Scanner wird der Anteil des der Wiederverwendung- und -verwertung zugeführten Holzes wesentlich erhöht. Holz, das aufgrund seiner Kontamination derzeit aus dem stofflichen Kreislauf ausgeschleust würde, soll im dritten Teilbereich des Projekts in Form eines Verbundstoffs der Weiterverwendung zugeführt werden. Dazu soll eine Matrix entwickelt werden, die eine stoffliche Nachnutzung eines großen Teils der Späne erlaubt, die bisher nur der thermischen Verwertung zugeführt werden konnten. Daraus werden Reclaimed-Wood Plastic Composites (RPC) hergestellt, wobei die Matrix gegen mechanische Belastungen und gegenüber Umwelteinflüssen stabil sein soll. | Prof. Dr.-Ing. Alexander Pfriem Tel.: +49 3334 657-377 alexander.pfriem@hnee.de Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde - Fachbereich Holzingenieurwesen - Chemie und Physik des Holzes sowie chemische Verfahrenstechnik Schicklerstr. 5 16225 Eberswalde | FPNR | ||
| 01.11.2021 | 31.10.2024 | 2220HV044B | Verbundvorhaben: Wiederverwendungs- und -verwertungsindex für Altholzmaterialien zur werterhaltenden Nachnutzung; Teilvorhaben 2: Verwertung kontaminierter Holzspäne in duromergebundenen Werkstoffen - Akronym: Win-Altholz | Die Ziele dieses Projekts lassen sich in drei Bereiche teilen. Der erste Bereich zielt auf die Erhöhung des Nachnutzungsanteils von Althölzern. Dazu soll ein Index etabliert werden, der Altholz unter Berücksichtigung von Kontaminationen und Abmessung des Holzes im Hinblick auf eine spätere Nachnutzung erfasst. Dadurch soll die bisherige Kategorisierung verfeinert und bessere Möglichkeiten zur Nachnutzung gegeben werden. Ein Baustein, um eine bessere Erfassung zu ermöglichen, ist die im Projekt erfolgende Entwicklung eines Handscanners mit mehreren Sensoren, der es dem Nutzenden erlaubt, präziser als bisher Altholz über ein Ampelsystem zu kategorisieren. Der Handscanner kommt damit der Zuordnung von Altholz auf den Wertstoffhöfen und weiterverwertenden Betrieben, die ein sicheres Produkt anbieten wollen, zu Gute. Durch Index und Scanner wird der Anteil des wiederverwendeten- und -verwerteten Holzes wesentlich erhöht. Holz, das aufgrund seiner Kontamination derzeit aus dem stofflichen Kreislauf ausgeschleust würde, soll im dritten Teil des Projekts in Form eines Verbundstoffs der Weiterverwendung zugeführt werden. Dazu soll eine Matrix entwickelt werden, die eine stoffliche Nachnutzung eines großen Teils der Späne erlaubt, die bisher nur der thermischen Verwertung zugeführt werden konnten. Daraus werden Reclaimed-Wood Plastic Composites (RPC) hergestellt, wobei die Matrix gegen mechanische Belastungen und gegenüber Umwelteinflüssen stabil sein soll. | Dr. Vivian Müller Tel.: +49 3375 2152 309 vivian.mueller@iap.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung (IAP) - Standort Wildau - Forschungsbereich Polymermaterialien und Composite PYCO Schmiedestr. 5 15745 Wildau | FPNR | ||
| 01.11.2021 | 31.10.2024 | 2220HV044C | Verbundvorhaben: Wiederverwendungs- und -verwertungsindex für Altholzmaterialien zur werterhaltenden Nachnutzung; Teilvorhaben 3: Entwicklung des Gehäuses, Prüfung der mechanischen Stabilität von RPC - Akronym: Win-Altholz | Die Ziele dieses Projekts lassen sich in drei wesentliche Bereiche teilen. Der erste Bereich zielt auf die Erhöhung des Nachnutzungsanteils von Althölzern. Dazu soll ein Index etabliert werden, der Altholz unter Berücksichtigung von Kontaminationen und Abmessung des Holzes im Hinblick auf eine spätere Nachnutzung erfasst, und dies möglichen Nachnutzungsszenarien zuordnet. Dadurch soll die bisherige Kategorisierung verfeinert und damit bessere Möglichkeiten zur Nachnutzung gegeben werden. Ein Baustein, um eine bessere Erfassung zu ermöglichen, ist die im zweiten Bereich des Projekts erfolgende Entwicklung eines Handscanners mit mehreren Sensoren, der es dem Nutzenden erlaubt, präziser als bisher Altholz über ein Ampelsystem zu kategorisieren. Der Handscanner kommt damit nicht nur der Zuordnung von Altholz auf den Wertstoffhöfen zu Gute sondern auch weiterverwertenden Betrieben, die ein sicheres Produkt anbieten wollen. Durch das Zusammenspiel von Index und Scanner wird der Anteil des der Wiederverwendung- und -verwertung zugeführten Holzes wesentlich erhöht. Holz, das aufgrund seiner Kontamination derzeit aus dem stofflichen Kreislauf ausgeschleust würde, soll im dritten Teilbereich des Projekts in Form eines Verbundstoffs der Weiterverwendung zugeführt werden. Dazu soll eine Matrix entwickelt werden, die eine stoffliche Nachnutzung eines großen Teils der Späne erlaubt, die bisher nur der thermischen Verwertung zugeführt werden konnten. Daraus werden Reclaimed-Wood Plastic Composites (RPC) hergestellt, wobei die Matrix gegen mechanische Belastungen und gegenüber Umwelteinflüssen stabil sein soll. | Prof. Dr. Christian Dreyer Tel.: +49 3375 508-858 christian.dreyer@th-wildau.de Technische Hochschule Wildau (FH) Hochschulring 1 15745 Wildau | FPNR | ||
| 01.11.2021 | 31.10.2024 | 2220HV044D | Verbundvorhaben: Wiederverwendungs- und -verwertungsindex für Altholzmaterialien zur werterhaltenden Nachnutzung; Teilvorhaben 4: Konzept und Entwicklung eines Handscanners, Evaluation und Ankopplung von ausgewählten Sensoren - Akronym: Win-Altholz | Die Ziele dieses Projekts lassen sich in drei wesentliche Bereiche teilen. Der erste Bereich zielt auf die Erhöhung des Nachnutzungsanteils von Althölzern. Dazu soll ein Index etabliert werden, der Altholz unter Berücksichtigung von Kontaminationen und Abmessung des Holzes im Hinblick auf eine spätere Nachnutzung erfasst, und dies möglichen Nachnutzungsszenarien zuordnet. Dadurch soll die bisherige Kategorisierung verfeinert und damit bessere Möglichkeiten zur Nachnutzung gegeben werden. Ein Baustein, um eine bessere Erfassung zu ermöglichen, ist die im zweiten Bereich des Projekts erfolgende Entwicklung eines Handscanners mit mehreren Sensoren, der es dem Nutzenden erlaubt, präziser als bisher Altholz über ein Ampelsystem zu kategorisieren. Der Handscanner kommt damit nicht nur der Zuordnung von Altholz auf den Wertstoffhöfen zu Gute sondern auch weiterverwertenden Betrieben, die ein sicheres Produkt anbieten wollen. Durch das Zusammenspiel von Index und Scanner wird der Anteil des der Wiederverwendung- und -verwertung zugeführten Holzes wesentlich erhöht. Holz, das aufgrund seiner Kontamination derzeit aus dem stofflichen Kreislauf ausgeschleust würde, soll im dritten Teilbereich des Projekts in Form eines Verbundstoffs der Weiterverwendung zugeführt werden. Dazu soll eine Matrix entwickelt werden, die eine stoffliche Nachnutzung eines großen Teils der Späne erlaubt, die bisher nur der thermischen Verwertung zugeführt werden konnten. Daraus werden Reclaimed-Wood Plastic Composites (RPC) hergestellt, wobei die Matrix gegen mechanische Belastungen und gegenüber Umwelteinflüssen stabil sein soll. | Dipl.-Ing. Andreas Foltinek Tel.: +49 6721 48035-31 andreas.foltinek@imacs-gmbh.de IMACS GmbH Meß- und Steuerungstechnik Alfred-Nobel-Str. 2 55411 Bingen am Rhein | FPNR | ||
| 01.11.2021 | 31.10.2024 | 2220HV044E | Verbundvorhaben: Wiederverwendungs- und -verwertungsindex für Altholzmaterialien zur werterhaltenden Nachnutzung; Teilvorhaben 5: Entwicklung des NIR- Sensors, Schnittstellen und Datenverarbeitung für den Handscanner - Akronym: Win-Altholz | Die Ziele dieses Projekts lassen sich in drei wesentliche Bereiche teilen. Der erste Bereich zielt auf die Erhöhung des Nachnutzungsanteils von Althölzern. Dazu soll ein Index etabliert werden, der Altholz unter Berücksichtigung von Kontaminationen und Abmessung des Holzes im Hinblick auf eine spätere Nachnutzung erfasst, und dies möglichen Nachnutzungsszenarien zuordnet. Dadurch soll die bisherige Kategorisierung verfeinert und damit bessere Möglichkeiten zur Nachnutzung gegeben werden. Ein Baustein, um eine bessere Erfassung zu ermöglichen, ist die im zweiten Bereich des Projekts erfolgende Entwicklung eines Handscanners mit mehreren Sensoren, der es dem Nutzenden erlaubt, präziser als bisher Altholz über ein Ampelsystem zu kategorisieren. Der Handscanner kommt damit nicht nur der Zuordnung von Altholz auf den Wertstoffhöfen zu Gute sondern auch weiterverwertenden Betrieben, die ein sicheres Produkt anbieten wollen. Durch das Zusammenspiel von Index und Scanner wird der Anteil des der Wiederverwendung- und -verwertung zugeführten Holzes wesentlich erhöht. Holz, das aufgrund seiner Kontamination derzeit aus dem stofflichen Kreislauf ausgeschleust würde, soll im dritten Teilbereich des Projekts in Form eines Verbundstoffs der Weiterverwendung zugeführt werden. Dazu soll eine Matrix entwickelt werden, die eine stoffliche Nachnutzung eines großen Teils der Späne erlaubt, die bisher nur der thermischen Verwertung zugeführt werden konnten. Daraus werden Reclaimed-Wood Plastic Composites (RPC) hergestellt, wobei die Matrix gegen mechanische Belastungen und gegenüber Umwelteinflüssen stabil sein soll. | Dr. Robert Brückner Tel.: +49 351 85032-426 robert.brueckner@senorics.com SENORICS GmbH Messering 19 01067 Dresden | FPNR | ||
| 01.11.2021 | 31.10.2024 | 2220HV044G | Verbundvorhaben: Wiederverwendungs- und -verwertungsindex für Altholzmaterialien zur werterhaltenden Nachnutzung; Teilvorhaben 7: Etablierung des Index, Praxistest Scanner - Akronym: Win-Altholz | Die Ziele dieses Projekts lassen sich in drei wesentliche Bereiche teilen. Der erste Bereich zielt auf die Erhöhung des Nachnutzungsanteils von Althölzern. Dazu soll ein Index etabliert werden, der Altholz unter Berücksichtigung von Kontaminationen und Abmessung des Holzes im Hinblick auf eine spätere Nachnutzung erfasst, und dies möglichen Nachnutzungsszenarien zuordnet. Dadurch soll die bisherige Kategorisierung verfeinert und damit bessere Möglichkeiten zur Nachnutzung gegeben werden. Ein Baustein, um eine bessere Erfassung zu ermöglichen, ist die im zweiten Bereich des Projekts erfolgende Entwicklung eines Handscanners mit mehreren Sensoren, der es dem Nutzenden erlaubt, präziser als bisher Altholz über ein Ampelsystem zu kategorisieren. Der Handscanner kommt damit nicht nur der Zuordnung von Altholz auf den Wertstoffhöfen zu Gute sondern auch weiterverwertenden Betrieben, die ein sicheres Produkt anbieten wollen. Durch das Zusammenspiel von Index und Scanner wird der Anteil des der Wiederverwendung- und -verwertung zugeführten Holzes wesentlich erhöht. Holz, das aufgrund seiner Kontamination derzeit aus dem stofflichen Kreislauf ausgeschleust würde, soll im dritten Teilbereich des Projekts in Form eines Verbundstoffs der Weiterverwendung zugeführt werden. Dazu soll eine Matrix entwickelt werden, die eine stoffliche Nachnutzung eines großen Teils der Späne erlaubt, die bisher nur der thermischen Verwertung zugeführt werden konnten. Daraus werden Reclaimed-Wood Plastic Composites (RPC) hergestellt, wobei die Matrix gegen mechanische Belastungen und gegenüber Umwelteinflüssen stabil sein soll. | Christine Schink Tel.: +49 3334 5262-043 schink@bebg-barnim.de Barnimer Dienstleistungsgesellschaft mbH (BDG) Ostender Höhen 70 16225 Eberswalde | FPNR | ||
| 01.03.2021 | 30.09.2024 | 2220HV045X | Entwicklung eines material- und energieeffizienten Holzbausystems aus Laub- und Nadelholz - Akronym: LaNaSYS | Mit dem vorliegenden Vorhaben soll ein Beitrag zu einer materialeffizienten und nachhaltigen Nutzung des einheimischen Rohstoffs Holz im modernen Holzbau geleistet werden. Das Vor-haben konzentriert sich auf die Weiterentwicklung von Brettsperrholzbauteilen. Die Herstel-lung und Verwendung dieses Holzbaustoffes hat in den letzten 20 Jahren exponentiell zuge-nommen und eine weitere Steigerung ist absehbar. Die Bauteile werden bisher nahezu aus-schließlich aus Nadelholz gefertigt, eine Ressource, die knapper werden wird. Auf Grund der großen Produktionsmengen eignen sich die Bauteile besonders gut zur Aufnahme großer Mengen von Laubholz mit derzeit kaum verwertbaren Qualitäten. Mit dem Projekt werden folgende Ziele erreicht: - Entwicklung ressourcen-optimierter Brettsperrholzbauteile mit und ohne Verbund mit Beton - durch diskontinuierliche Verlegung der inneren Brettlagen und gleichzeitiger Integration von Brandstopp-Lagen aus modifiziertem Cottonid - unter Verwendung von bisher stofflich nicht genutzten Laubholzsortimenten für die Mittellagen, insbesondere aus juvenilem Buchenholz, insektengeschädigten Eichenbohlen und/oder Schnittholz mit hohem Splintholzanteil und Restrollen und -bohlen aus der Furnierherstellung - durch Lösung der grundsätzlichen Fragen zur Herstellung von hybridem Brettsperrholz (HBSP) für Wand-, Dach- und Deckenbauteilen - Konzentration der Arbeiten auf Deckenbauteile mit und ohne Verbund - dabei weiterer Reduzierung der Bauteildicken durch Ausnutzung zweiachsiger Tragwirkung - Nutzung der entstehenden Hohlräume für Installationen und Litzen zur Vorspannung - bei gleichzeitiger Angabe aller brandschutztechnischen, bauphysikalischen und mechanischen Leistungsmerkmale - Bereitstellung einer firmenneutralen allgemeinen nationalen oder europäischen Zulassung zur Herstellung und Verwendung der Bauteile in der Praxis - Darstellung der möglichen Anwendungen mit Abschätzung der zu erwartenden Wirtschaftlichkeit - Einschätzung des Absatzpotetials | Prof. Stephan Birk Tel.: +49 89 28925-492 s.birk@tum.de Technische Universität München - Fakultät für Architektur - Professur für Entwerfen und Holzbau Arcisstr. 21 80333 München | FPNR | ||
| 01.03.2021 | 30.09.2023 | 2220HV046A | Verbundvorhaben: Energieeffiziente Energiewandlung in der industriellen Holzbe- und -verarbeitung vom Prozess bis zum Stromnetz; Teilvorhaben 1: Elektrischer Antriebsstrang und Nebenverbraucher - Akronym: EEHBV | Die holzverarbeitende Industrie zeichnet sich durch hohen Energiebedarf und Energieverluste aus. Statistiken zum Energieverbrauch im Holzbe- und -verarbeitenden Gewerbe zeigen, dass jeweils 30% der genutzten Elektroenergie in den Maschinenantrieben und Spanabsaugung umgesetzt werden. Durch Energieeffizienzmaßnahmen lässt sich eine Einsparung dieser Energiemenge von bis zu 70% erreichen. Den Hauptteil kann hierbei die System- und Prozessoptimierung leisten. Je nach Unternehmensprofil sind mit den richtigen Maßnahmen in vielen Bereichen Einsparpotenziale realisierbar, u.a. ¿ Auslastung, Laufzeit ¿ Absaugung ¿ Druckluftverwendung ¿ Antriebsauslegung ¿ Lastspitzenreduzierung ¿ Intelligente Prozessregelung. Das Forschungsvorhaben "Energieffiziente Energiewandlung in der industriellen Holzbe- und -verarbeitung vom Prozess bis zum Stromnetz" hat das Ziel ein Unterstützungssystem zur Auswahl und Optimierung von mechanischen, thermischen und elektrischen Systemkomponenten in Maschinen und Anlagen der industriellen Holzbe- und Verarbeitung bereitzustellen. Der erste Ansatz zur Steigerung der Energieeffizienz sind eine genaue Identifizierung der einzelnen Prozessschritte. Die notwendigen Prozessgrößen müssen identifiziert und die vorherrschenden Lastprofile ermittelt werden. Dazu werden am Beispiel einer Kantenanleimmaschine Untersuchungen und Messungen des Leistungsflusses der einzelnen Aggregate durchgeführt. Der Stand der Technik wird festgehalten und es werden Maßnahmen, Hinweise, Empfehlungen und Projektierungsrichtlinien für eine energieeffiziente Projektierung solcher Maschinen erarbeitet. | Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden Modelle für die Projektierung und Dimensionierung von Aggregateantrieben, wie sie üblicherweise in der Holzbearbeitung (speziell: Kantenanleimmaschinen) eingesetzt werden erarbeitet. Auf Grundlage von Anwenderspezifischen Prozessvorgaben zu Nutzungsprofilen (was für Werkstücke sollen in welchen Stückzahlen in welcher Zeit produziert werden) wird aus einer Komponentendatenbank aus einer Kombination der hinterlegten Komponenten diejenigen Kombinationen bestimmt, welche die spezifizierten Anwenderanforderungen mit geringstem Energieverbrauch erfüllt. Dazu werden ausschließlich Datenblattangaben der Komponenten benötigt. Mit den im entwickelten Auslegungstool hinterlegten Verlustmodellen lassen sich die einzelnen Komponentenverluste ohne aufwendige Messreihen vorab ermitteln. Es werden Hinweise und Empfehlungen für eine energieeffiziente Projektierung solcher Aggregate gegeben. Diese erstrecken sich von Betriebsstrategien für Frequenzumrichter und Motoren bis hin zu prozesstechnischen Empfehlungen zur Werkzeugauswahl. | Prof. Dr.-Ing. Wilfried Hofmann Tel.: +49 351 463-37634 wilfried.hofmann@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik - Elektrotechnisches Institut - Professur Elektrische Maschinen und Antriebe Helmholtzstr. 10 01069 Dresden | X | FPNR |
| 01.03.2021 | 30.06.2023 | 2220HV046B | Verbundvorhaben: Energieeffiziente Energiewandlung in der industriellen Holzbe- und -verarbeitung vom Prozess bis zum Stromnetz; Teilvorhaben 2: Arbeitsmaschinen und –prozesse - Akronym: EEHBV | Im Rahmen des vorliegenden Projekts wurde erfolgreich aufgezeigt, wie Energiewandler den fertigungstechnischen Grundprozessen in Holzbearbeitungsmaschinen zugeordnet werden können. Besonderes Augenmerk lag dabei auf der Modellierung der Leistungsaufnahme mithilfe praxisüblicher Berechnungsverfahren. Die entwickelten Prozessmodelle ermöglichen es, Variationen variabler Prozessgrößen zu simulieren. Dies wiederum erlaubt die Bewertung möglicher Einsparmaßnahmen für eine gegebene Prozessanforderung. Unter Berücksichtigung des individuellen Unternehmensprofils ergeben sich in verschiedenen Bereichen deutliche Einsparpotenziale. Dazu zählen insbesondere Maßnahmen zur Optimierung der Auslastung und Laufzeit von Maschinen, eine effiziente Gestaltung der Spanabsaugung, die Reduzierung des Druckluftverbrauchs, eine optimierte Antriebsauslegung, die Minimierung von Lastspitzen sowie die Implementierung einer intelligenten Prozessregelung. Die erfolgreiche Umsetzung dieser Maßnahmen kann nicht nur zu einer signifikanten Reduzierung des Energieverbrauchs führen, sondern auch zu einer verbesserten Gesamteffizienz der Holzbearbeitungsprozesse beitragen. Durch die Sensibilisierung für den Energieverbrauch und die Implementierung geeigneter Maßnahmen können Unternehmen nicht nur ökologisch, sondern auch ökonomisch von den erzielten Einsparungen profitieren. | Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden Modelle für die Dimensionierung von Aggregateantrieben und Spannvorrichtungen, wie sie in einer Kantenanleimmaschinen eingesetzt werden anhand experimentell erhobener Daten erarbeitet. Für den energieeffizienten Betrieb wurden unter praxisüblichen Bedingungen elektrische Energiebedarfe analysiert. Daraus wurden Energieeffizienzmaßnahmen abgeleitet, welche im wesentlichen prozesstechnischen Empfehlungen zur Werkzeugauswahl und Prozessparametern für gegebene Qualitäts- und Mengenanforderungen darstellen. | Prof. Dr.-Ing. André Wagenführ Tel.: +49 351 463-38101 andre.wagenfuehr@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Bereich Ingenieurwissenschaften - Fakultät Maschinenwesen - Institut für Naturstofftechnik - Professur für Holztechnik und Faserwerkstofftechnik Marschnerstr. 39 01307 Dresden | X | FPNR |
| 01.03.2021 | 31.05.2024 | 2220HV047A | Verbundvorhaben: Entwicklung eines neuen lignocellulosen Sandwichwerkstoffs mit reduziertem Materialeinsatz und zugehöriges Fertigungsverfahren; Teilvorhaben 1: Entwicklung des Verfahrens zur Herstellung eines neuartigen, lignocellulosen Sandwichwerkstoffes - Akronym: FALSA | Der Ausbau der Material- und Energieeffizienz in der Holzverwendung ist in Zeiten des Wandels von einer überwiegend fossilbasierten Wirtschaftsweise hin zu einer nachhaltigen Bioökonomie von großer Bedeutung. Im Projekt werden Möglichkeiten des beanspruchungsgerechten Materialeinsatzes nachwachsender Rohstoffe für leichte Sandwichwerkstoffe entwickelt. Gleichzeitig werden mechanische Eigenschaften der leichten, homogenen Werkstoffe erhört. Dazu wird eine neue Materialentwicklung mit hohem Anwendungspotential sowie eine Anlagentechnik und zugehöriges Verfahren geschaffen. Durch die Beteiligung der Industrie ist die Skalierbarkeit als Ziel möglich. Durch Nutzung von leichten Dämmstoffen und einer innovativen Gestaltung der Faserorientierung kann in Kombination einer Sandwichbauweise die Ressourceneffizienz um bis zu 50 % steigen. Die Entwicklung ist vor allem für die Möbel- aber auch für den Fahrzeug-Innenausbau von hoher Bedeutung. | Prof. Dr.-Ing. Andre Wagenführ Tel.: +49 351 46338101 andre.wagenfuehr@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Bereich Ingenieurwissenschaften - Fakultät Maschinenwesen - Institut für Naturstofftechnik - Professur für Holztechnik und Faserwerkstofftechnik Marschnerstr. 39 01307 Dresden | FPNR | ||
| 01.03.2021 | 31.05.2024 | 2220HV047B | Verbundvorhaben: Entwicklung eines neuen lignocellulosen Sandwichwerkstoffs mit reduziertem Materialeinsatz und zugehöriges Fertigungsverfahren; Teilvorhaben 2: Entwicklung der Technik zur Herstellung eines neuartigen, lignocellulosen Sandwichwerkstoffs - Akronym: FALSA | Der Ausbau der Material- und Energieeffizienz in der Holzverwendung ist in Zei-ten des Wandels von einer überwiegend fossilbasierten Wirtschaftsweise hin zu einer nachhaltigen Bioökonomie von großer Bedeutung. Im Projekt werden Möglichkeiten des beanspruchungsgerechten Materialeinsatzes nachwachsender Rohstoffe für leichte Sandwichwerkstoffe entwickelt. Gleichzeitig werden mechanische Eigenschaften der leichten, homogenen Werkstoffe erhört. Dazu wird eine neue Materialentwicklung mit hohem Anwendungspotential sowie eine Anlagentechnik und zugehöriges Verfahren geschaffen. Durch die Beteiligung der Industrie ist die Skalierbarkeit als Ziel möglich. Durch Nutzung von leichten Dämmstoffen und einer innovativen Gestaltung der Faserorientierung kann in Kombination einer Sandwichbauweise die Ressourceneffizienz um bis zu 50 % steigen. Die Entwicklung ist vor allem für die Möbel- aber auch für den Fahrzeug-Innenausbau von hoher Bedeutung. | Jörg Becker Tel.: +49 524 88110-883 jbe@beckergruppe.de Becker Sonder-Maschinenbau GmbH Grüner Weg 6 33449 Langenberg | FPNR | ||
| 01.07.2021 | 30.06.2024 | 2220HV048A | Verbundvorhaben: Altholzgewinnung aus Sperrmüll durch künstliche Intelligenz und Bildverarbeitung im VIS-, IR- und Terahertz-Bereich; Teilvorhaben 1: Erkennung von Holz und Holzwerkstoffen in Sperrmüll mittels Farbbildverarbeitung und bildgebender NIR-Spektroskopie - Akronym: ASKIVIT | In Deutschland fallen jährlich über zwei Millionen Tonnen Sperrmüll an (z. B. 2018: 2,5 Millionen Tonnen). Davon bestehen je nach regionalem Entsorgungskonzept bis zu 50 % aus Holz, von dem etwa die Hälfte separiert und stofflich wiederverwendet werden kann. Die (positive) Sortierung erfolgt in der Regel händisch am vorgebrochenen Sperrmüll. Die händische Sortierung schafft einerseits Beschäftigungsmöglichkeiten für gering qualifiziertes Personal, kann andererseits aber kostenintensiv sein. Ziel des Projektes ist es daher, die stoffliche Verwertung von Holz aus Sperrmüll zu erhöhen, indem durch eine automatisierte Sortierung die Quote des positiv heraussortierten Holzes erhöht und gleichzeitig der Sortieraufwand gesenkt wird. | Dr. Robin Gruna Tel.: +49 721 6091-263 robin.gruna@iosb.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung (IOSB) Fraunhoferstr. 1 76131 Karlsruhe | FPNR | ||
| 01.07.2021 | 30.06.2024 | 2220HV048B | Verbundvorhaben: Altholzgewinnung aus Sperrmüll durch künstliche Intelligenz und Bildverarbeitung im VIS-, IR- und Terahertz-Bereich; Teilvorhaben 2: Sensordatenauswertung für die Klassifikation von Altholz in Sperrmüll - Akronym: ASKIVIT | In Deutschland fallen jährlich über zwei Millionen Tonnen Sperrmüll an (z. B. 2018: 2,5 Millionen Tonnen). Davon bestehen je nach regionalem Entsorgungskonzept bis zu 50 % aus Holz, von dem etwa die Hälfte separiert und stofflich wiederverwendet werden kann. Die (positive) Sortierung erfolgt in der Regel händisch am vorgebrochenen Sperrmüll. Die händische Sortierung schafft einerseits Beschäftigungsmöglichkeiten für gering qualifiziertes Personal, kann andererseits aber kostenintensiv sein. Ziel des Projektes ist es daher, die stoffliche Verwertung von Holz aus Sperrmüll zu erhöhen, indem durch eine automatisierte Sortierung die Quote des positiv heraussortierten Holzes erhöht und gleichzeitig der Sortieraufwand gesenkt wird. | Prof. Dr.-Ing. Michael Heizmann Tel.: +49 721 608-44598 michael.heizmann@kit.edu Karlsruher Institut für Technologie (Universitätsaufgabe) - Institut für Industrielle Informationstechnik Hertzstr. 16 76187 Karlsruhe | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 30.11.2024 | 2220HV049A | Verbundvorhaben: Acetyliertes Buchen-Furnierschichtholz - Buchenholzprodukt für bewitterte Tragwerke - dauerhaft, formstabil, hochfest; Teilvorhaben 1: Mechanische Kennwerte - Akronym: ACEBUFU | Zielsetzung ist die Bereitstellung von Holzbauprodukten aus modifiziertem, heimischem Buchenholz für frei der Witterung ausgesetzter Tragwerke. Das erwartete Ergebnis sind dauerhafte, formstabile und hochfeste Bauteile. Konkretes Ziel ist die Entwicklung und Konstruktion von stabförmigen Bauteilen aus acetyliertem Buchen-Furnierschichtholz (FSH) für den konstruktiven Holzbau. Grundlagenorientiert soll die Wirkung der Furnierdicke auf den Acetylierungsprozess und die Wirkung acetylierter Buchenfurniere auf die Klebbarkeit zu FSH-Lamellen und zu Brettschichtholzträgern aus FSH-Lamellen – Flächen- sowie Keilzinkenverklebung – erforscht werden. Anwendungsorientiert soll das Trag- und Verformungsverhalten sowie das Delaminierungsverhalten von acetylierten Buchen-FSH-Bauteilen untersucht werden. Zum Erreichen dieser Ziele sollen folgende Punkte bearbeitet werden: - Selektion/Herstellung von acetylierten Furnieren, unterschiedlicher Dicken (Industriepartner) - grundlegende Forschung der Interaktion Klebstofftyp/acetyliertes Buchenholz für die Verwendung als Furnierschichtholz (Oberflächenenergie, Rheometrie) mit Heiß- und Kaltklebeverfahren - Erforschung des Delaminationsverhaltens - Entwicklung von Fertigungsverfahren zur Herstellung von acetylierten Buchen-FSH-Lamellen und Brettschichtholzträgern aus FSH-Lamellen unter Variation von Klebstoffen und Prozessparametern - Erforschung des Homogenisierungseffektes in Bezug auf das Biegetragverhalten von acetylierten Buchen-FSH-Brettern aus unterschiedlichen Furnierschichtdicken - Erforschung des Trag- und Verformungsverhaltens der acetylierten FSH-Bretter - Erforschung des Einflusses des Umgebungsklimas auf die Kurz- und Langzeitfestigkeit in den Nutzungsklassen 1-3 von acetylierten FSH- und Vollholzbrettern - Erforschung der Tragfähigkeit von Verbindungsmitteln in acetyliertem Buchen-FSH -Darstellung der Anwendbarkeit im architektonisch und konstruktiven Kontext von Brücken und Türmen | Prof. Dr.-Ing. Jürgen Graf Tel.: +49 631 205-2758 juergen.graf@architektur.uni-kl.de Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau - Fachbereich Architektur - Fachgebiet Tragwerk und Material Pfaffenbergstr. 95, Geb. 1 67663 Kaiserslautern | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 30.11.2024 | 2220HV049B | Verbundvorhaben: Acetyliertes Buchen-Furnierschichtholz - Buchenholzprodukt für bewitterte Tragwerke - dauerhaft, formstabil, hochfest; Teilvorhaben 2: Verklebung und Fertigungsprozess - Akronym: ACEBUFU | Zielsetzung ist die Bereitstellung von Holzbauprodukten aus modifiziertem, heimischem Buchenholz für frei der Witterung ausgesetzter Tragwerke. Das erwartete Ergebnis sind dauerhafte, formstabile und hochfeste Bauteile. Konkretes Ziel ist die Entwicklung und Konstruktion von stabförmigen Bauteilen aus acetyliertem Buchen-Furnierschichtholz (FSH) für den konstruktiven Holzbau. Grundlagenorientiert soll die Wirkung der Furnierdicke auf den Acetylierungsprozess und die Wirkung acetylierter Buchenfurniere auf die Klebbarkeit zu FSH-Lamellen und zu Brettschichtholzträgern aus FSH-Lamellen – Flächen- sowie Keilzinkenverklebung – erforscht werden. Anwendungsorientiert soll das Trag- und Verformungsverhalten sowie das Delaminierungsverhalten von acetylierten Buchen-FSH-Bauteilen untersucht werden. Zum Erreichen dieser Ziele sollen folgende Punkte bearbeitet werden: - Selektion/Herstellung von acetylierten Furnieren, unterschiedlicher Dicken (Industriepartner) - grundlegende Forschung der Interaktion Klebstofftyp/acetyliertes Buchenholz für die Verwendung als Furnierschichtholz (Oberflächenenergie, Rheometrie) mit Heiß- und Kaltklebeverfahren - Erforschung des Delaminationsverhaltens - Entwicklung von Fertigungsverfahren zur Herstellung von acetylierten Buchen-FSH-Lamellen und Brettschichtholzträgern aus FSH-Lamellen unter Variation von Klebstoffen und Prozessparametern - Erforschung des Homogenisierungseffektes in Bezug auf das Biegetragverhalten von acetylierten Buchen-FSH-Brettern aus unterschiedlichen Furnierschichtdicken - Erforschung des Trag- und Verformungsverhaltens der acetylierten FSH-Bretter - Erforschung des Einflusses des Umgebungsklimas auf die Kurz- und Langzeitfestigkeit in den Nutzungsklassen 1-3 von acetylierten FSH- und Vollholzbrettern - Erforschung der Tragfähigkeit von Verbindungsmitteln in acetyliertem Buchen-FSH -Darstellung der Anwendbarkeit im architektonisch und konstruktiven Kontext von Brücken und Türmen | Prof. Dr. Holger Militz Tel.: +49 551 3933541 holger.militz@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holzbiologie und Holzprodukte Büsgenweg 4 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.05.2021 | 31.10.2023 | 2220HV050A | Verbundvorhaben: Eingeklebte Laubholzstäbe im konstruktiven Holzbau unter Verwendung von Klebstoffen auf Basis nachwachsender Rohstoffe; Teilvorhaben 1: Optimierung und Berechnung eingeklebter Laubholzstäbe - Akronym: Oekostab | Das erste Ziel des Vorhabens ist es zu erforschen, inwiefern die heute verwendeten eingeklebten Stahlstäbe in Nadelholz durch Stäbe aus Laubholz in lastabtragenden Funktionen substituiert werden können, um den Einsatz von Laubholz als potentielle Holzquelle zu erhöhen und den enormen, bei der Stahl-Herstellung anfallenden CO2-Ausstoß zu senken. Das zweite Ziel besteht darin, für die Laubholzverbindungselemente Klebstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen zu finden, die sowohl bei der Herstellung als auch bei Recycling-Fragestellungen eine sinnvolle Lösung darstellen und eine wiederholte stoffliche Nutzung von Rohstoffen möglich machen. Dabei steht steht die Erhöhung der Feuchtebeständigkeit von natürlichen Klebstoffen durch gezielte Modifikation vorhandener Klebstoffsysteme im Fokus. Das dritte Ziel ist die Erarbeitung von Bemessungsregeln für eingeklebte Laubholzverbindungselementen, um deren Einsatz im Holzbauingenieurwesen voranzutreiben. | Es wurde eine technische Gelatine identifiziert, die sich aufgrund ihrer hervorragenden Haftung auf Holz und ihrer etwas höheren Wasserbeständigkeit für die Modifizierung eignet. Verschiedene Strategien zur Verbesserung der Feuchtigkeitsbeständigkeit wurden getestet, wobei die Vernetzung mit Gallussäure die besten Ergebnisse lieferte. Die Gelatine wurde zusätzlich mit Füllstoffen modifiziert, was zu einer besseren Füllung des Klebespaltes und höheren mechanischen Festigkeiten im gequollenen Zustand führte. Die Kombination der Technischen Gelatine mit Gallussäure und Füllstoffen lieferte sehr gute Verarbeitungseigenschaften und eine deutlich verbesserter Feuchtigkeitsbeständigkeit. Es wurden erfolgreiche Strategien für Glutinleime entwickelt, die auf andere Produkte übertragbar sind. Positive Ergebnisse wurden hinsichtlich des Verhaltens von Glutin mit verleimten Hartholzstäben bei Raumtemperatur erzielt. Erste Tests zeigten eine optimale Leimschichtdicke, wobei modifizierte Formulierungen die Scherfestigkeit auf 5,4 MPa verbesserten und Kreide zu einer 27%igen Erhöhung führte. Es wurden Verschiebungen im Holzauszug festgestellt, und Scherfestigkeitsprüfungen bestätigten Korrelationen zwischen den Prüfmethoden. Verschiedene Klebstoffformulierungen wurden unter Umweltbedingungen getestet. Die Glutin-Basisformulierung zeigte eine durchschnittliche Verringerung der Zugfestigkeit um 80 %, aber durch gezielte Modifikationen konnte die Scherfestigkeit deutlich erhöht werden und lag nur 20 % unter der eines Epoxidharzes. Die vorherrschende Versagensart der Klebungen war ein Bruch der Holzfügeteile, was auf den Ligninabbau und den negativen Einfluss von Feuchtigkeit auf die Holzfestigkeit zurückzuführen ist. Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass modifizierte Glutinleime bei Raumtemperatur und Luftfeuchtigkeit gut funktionieren. Bei längerer Einwirkung von hohen Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit sind jedoch weitere Untersuchungen erforderlich | Dr. rer. nat. Jana Kolbe Tel.: +49 421 2246-446 jana.kolbe@ifam.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung (IFAM) Wiener Str. 12 28359 Bremen | FPNR | |
| 01.05.2021 | 31.10.2023 | 2220HV050B | Verbundvorhaben: Eingeklebte Laubholzstäbe im konstruktiven Holzbau unter Verwendung von Klebstoffen auf Basis nachwachsender Rohstoffe; Teilvorhaben 2: Optimierung von Proteinklebstoffen für den Einsatz im konstruktiven Holzbau - Akronym: OekoStab | Das vorrangige Ziel des Vorhabens ist es zu erforschen, inwiefern die heute verwendeten eingeklebten Stahlstäbe in Nadelholz durch Stäbe aus Laubholz, insbesondere Buche oder Eiche, in lastabtragende Funktionen substituiert werden können. Das zweite Ziel besteht darin, für die Laubholzverbindungselemente Klebstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen zu finden, um die jetzt verwendeten synthetischen Klebstoffe zu substituieren. Das dritte Ziel ist die Erarbeitung von bemessungsregeln für eingeklebt Laubholzelemente, um deren Einsatz im Holzbauingenieurwesen voranzutreiben und die Ressource Holz in optimierter Form effizienter nutzen zu können. | Beim ZE wurden Kiefernplättchen miteinander verklebt und bei verschiedenen Klimata ausgelagert. Die für die Vorauswahl durchgeführten Zugscherversuche zeigen, dass die Kombination aus Holz und proteinbasierte Bioklebstoffe erfolgversprechend sein können. Auch die verkleb- ten Stäbe in Holz waren vielversprechend und hatten eine Klebkraft in der Größenordnung von handelsübli- chen Klebstoffen wie Epoxiden oder Polyurethanen liegt. In unseren Versuchen hat sich gezeigt, dass in der Konstellation mit Kalialaun und Kiefer bei 400/115 keine Verbesserung der Zugscherfestigkeit durch die Modifikation ergibt. Die ermittelten Werte liegen allerdings noch deutlich über der in DIN EN 1995-1-1/NA:2013-08 festgelegten Klebfugenfestigkeit für in Nadelholz eingeklebte Gewindestangen von 4 N/mm². | Thomas Klett Tel.: +49 7042 9462-24 klett@haecker-gel.de Fritz Häcker GmbH + Co. KG Im Holzgarten 18 71665 Vaihingen an der Enz | FPNR | |
| 01.07.2022 | 30.06.2025 | 2220HV051A | Verbundvorhaben: Digitale Entwurfs- und Fertigungsmethoden für leichte Reinholzkonstruktionen mit Bugholz; Teilvorhaben 1: Entwurf und Fertigung kraftflussgerechter Reinholzkonstruktionen - Akronym: DigiPure | Digi Pure will digitale Entwurfsmethoden für Holzkonstruktionen entwickeln, die ohne Leim und metallische Verbindungsmittel auskommen, und die die Ressourcen des naturnahen Waldes nutzen. Ausgangspunkt sind handwerkliche Bugholztechniken des Schiffs- und Möbelbaus, die für das Bauwesen skaliert und adaptiert werden. Hygro-thermische Prozesse wie Verformung und Verdichtung transformieren Vollholzquerschnitte in belastungsgerechte Konstruktionen und substituieren dadurch Zerspannungsprozesse weitgehend. Entwurf, Konstruktion, Holztechnologie und Fertigung werden als eng verzahnte Bestandteile eines Gesamtprozesses betrachtet. Im Entwurf ermöglichen die digitale Modellierung der holztechnologischen Randbedingungen und die Parametrisierung geometrischer Erfordernisse Tragwerke mit freien Formen und geringem Verschnitt. Die Konstruktion integriert Statik, Fertigung und Montage in ein Gesamtmodell, das eine ganzheitliche Betrachtung ermöglicht und hölzerne Verbindungsmittel einschließt. Durch rekursives Vorgehen kann so der gesamte Prozess vom Rohstoff bis zur Montage ressourceneffizent gestaltet werden (Bottom-up). Die rohstoff- und funktionsgerechte Fertigung der Bauteile erfordert eine hohe Flexibilität der Produktion. Dazu werden Fertigungseinrichtungen entwickelt, die geeignet sind, Holz schnell und effizient in verschiedene, möglichst frei gestaltbare Bauteilen zu verformen. Dies wird durch Modularisierung der Verformungseinrichtungen und den Einsatz von Industrierobotern erreicht. Um alle Ebenen miteinander zu vernetzen, werden die Stufen des Gesamtprozesses vollständig digital abgebildet und auf diese Weise ein bruchlos dokumentierter Weg vom ersten Konzept bis zum fertigen Bauteil bzw. Bauwerk gewährleistet. Erprobte Konzepte und marktreife Holzprodukte, die durch ihre Wandelbarkeit in verschiedenen Bereichen Anwendung finden, sind Ziele des Projektes. Die Partner nutzen die Methoden zur Erstellung eines gemeinsamen Demonstrators. | Prof. Dr.-Ing. Peer Haller Tel.: +49 351 463-36305 peer.haller@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Bauingenieurwesen - Institut für Stahl- und Holzbau - Professur für Ingenieurholzbau und baukonstruktives Entwerfen Georg-Schumann-Str. 7 01187 Dresden | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2025 | 2220HV051B | Verbundvorhaben: Digitale Entwurfs- und Fertigungsmethoden für leichte Reinholzkonstruktionen mit Bugholz; Teilvorhaben 2: Entwicklung, Konstruktion und Bau einer Rundbiegemaschine mit adaptiver Negativform - Akronym: DigiPure | DigiPure will digitale Entwurfsmethoden für Holzkonstruktionen entwickeln, die ohne Bindemittel / Klebstoffe und metallische Verbindungsmittel auskommen, und die die Ressourcen des naturnahen Waldes nutzen. Ausgangspunkt sind handwerkliche Bugholztechniken des Stuhlbaus, die für das Bauwesen skaliert und adaptiert werden. Hygro-thermische Prozesse wie Verformung und Verdichtung transformieren Vollholzquerschnitte in belastungsgerechte Konstruktionen und substituieren dadurch Zerspannungsprozesse weitgehend. Entwurf, Konstruktion, Holztechnologie und Fertigung werden als eng verzahnte Bestandteile eines Gesamtprozesses betrachtet. Im Entwurf ermöglichen die digitale Modellierung der holztechnologischen Randbedingungen und die Parametrisierung geometrischer Erfordernisse für Tragwerke mit freien Formen und geringem Verschnitt. Die Konstruktion integriert Statik, Fertigung und Montage in ein Gesamtmodell, das eine ganzheitliche Betrachtung ermöglicht und hölzerne Verbindungsmittel einschließt. Durch rekursives Vorgehen kann so der gesamte Prozess vom Rohstoff bis zur Montage ressourceneffizent gestaltet werden (Bottom-up). Die rohstoff- und funktionsgerechte Fertigung der Bauteile erfordert eine hohe Flexibilität der Produktion. Dazu werden Fertigungseinrichtungen entwickelt, die geeignet sind, Holz schnell und effizient in verschiedene, möglichst frei gestaltbare Bauteilen zu verformen. Dies wird durch Modularisierung der Formungseinrichtungen und den Einsatz von Industrierobotern erreicht. Um alle Ebenen miteinander zu vernetzen, werden die Stufen des Gesamtprozesses vollständig digital abgebildet und auf diese Weise ein bruchlos dokumentierter Weg vom ersten Konzept bis zum fertigen Bauteil bzw. Bauwerk gewährleistet. Erprobte Konzepte und marktreife Holzprodukte, die durch ihre Wandelbarkeit in verschiedenen Bereichen Anwendung finden, sind Ziele des Projektes. Die Partner nutzen die Methoden zur Erstellung eines gemeinsamen Demonstrators. | Dr.-Ing. Dipl.-Ing. Otto Eggert Tel.: +49 9303 351 otto.eggert@ghebavaria.de GHEbavaria Maschinen GmbH Gebrüder-Hofmann-Ring 4 97246 Eibelstadt | FPNR | ||
| 01.08.2020 | 31.07.2023 | 2220HV053A | Verbundvorhaben: Neuartige Lignin-basierte Elektrolyte für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien; Teilvorhaben 1: Redox-Flow-Zelle und Ligninspaltung - Akronym: FOREST-II | Dieses Projekt ist die Fortführung und Erweiterung der Arbeiten aus dem vorangegangenen Projekt "FOREST - Chemische und elektrochemische Verfahren zur Umsetzung nachwachsender Rohstoffe zu redoxaktiven Substanzen". Alle wesentlichen Verfahrensschritte konnten in diesem Vorgängerprojekt erforscht werden. Damit der Prozess zukünftig wirtschaftlich einsetzbar wird, sind weitere Fragestellungen grundlegend zu erforschen: Um die Ausbeute an niedermolekularen, aromatischen Verbindungen aus der Ligninfragmentierung zu verbessern, wird die Produktfiltration mit der Fragmentierungsreaktion verbunden, so daß Zielmoleküle während der Reaktion aus dem Prozess entfernt und vor einem weiteren Abbau im Reaktor geschützt werden. Dazu müssen zunächst Filtrationsmembranen erforscht werden, die unter den harschen Reaktionsbedingungen eingesetzt werden können. Für die weiteren Schlüsselreaktionen zur Umsetzung von Lignin zu organischen Elektrolyten wird der elektrosynthetische Ansatz zur Reaktionsoptimierung untersucht. Die Einführung dieser Schritte in den Prozessablauf ist ein technisches Arbeitsziel des Projektes, wobei auch eine wissenschaftliche Verwertung der elektrochemischen Erkenntnisse geplant ist. Weiterhin befassen sich die Projektarbeiten mit der Aufklärung von Struktur-Wirkungs-Beziehungen, um Effekte zu verstehen, die durch Substituenten an den redoxaktiven Verbindungen hervorgerufen werden. Aus diesen Arbeitenwerden Vorhersagen zur elektrochemischen Performance von redoxaktiven Substanzen als Elektrolyte abgeleitet werden können. Darüber hinaus müssen für eine adäquate Lebensdauer der Batterien Untersuchungen zu Degradationsprozessen durchgeführt werden, denen z.B. durch stabilere Moleküle, geeignetere Betriebsparameter oder Regenerationsstrategien gezielt begegnen zu können. Zu guter Letzt wird im Hinblick auf eine Verbesserung der Wirtschaftlichkeit auch die Verwertung von Nebenströmen in einem eigenen Arbeitspaket untersucht. | Dr. Nastaran Krawczyk Tel.: +49 6023 9670152 nastaran.krawczyk@cmblu.de CMBlu Energy AG Industriestr. 19 63755 Alzenau | FPNR | ||
| 01.08.2020 | 31.07.2023 | 2220HV053B | Verbundvorhaben: Neuartige Lignin-basierte Elektrolyte für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien; Teilvorhaben 2: Trenn- und Reinigungsverfahren - Akronym: FOREST-II | Dieses Projekt ist die Fortführung und Erweiterung der Arbeiten aus dem vorangegangenen Projekt "FOREST - Chemische und elektrochemische Verfahren zur Umsetzung nachwachsender Rohstoffe zu redoxaktiven Substanzen". Alle wesentlichen Verfahrensschritte konnten in diesem Vorgängerprojekt erforscht werden. Damit der Prozess zukünftig wirtschaftlich einsetzbar wird, sind weitere Fragestellungen grundlegend zu erforschen: Um die Ausbeute an niedermolekularen, aromatischen Verbindungen aus der Ligninfragmentierung zu verbessern, wird die Produktfiltration mit der Fragmentierungsreaktion verbunden, so daß Zielmoleküle während der Reaktion aus dem Prozess entfernt und vor einem weiteren Abbau im Reaktor geschützt werden. Dazu müssen zunächst Filtrationsmembranen erforscht werden, die unter den harschen Reaktionsbedingungen eingesetzt werden können. Für die weiteren Schlüsselreaktionen zur Umsetzung von Lignin zu organischen Elektrolyten wird der elektrosynthetische Ansatz zur Reaktionsoptimierung untersucht. Die Einführung dieser Schritte in den Prozessablauf ist ein technisches Arbeitsziel des Projektes, wobei auch eine wissenschaftliche Verwertung der elektrochemischen Erkenntnisse geplant ist. Weiterhin befassen sich die Projektarbeiten mit der Aufklärung von Struktur-Wirkungs-Beziehungen, um Effekte zu verstehen, die durch Substituenten an den redoxaktiven Verbindungen hervorgerufen werden. Aus diesen Arbeiten werden Vorhersagen zur elektrochemischen Performance von redoxaktiven Substanzen als Elektrolyte abgeleitet werden können. Darüber hinaus müssen für eine adäquate Lebensdauer der Batterien Untersuchungen zu Degradationsprozessen durchgeführt werden, denen z.B. durch stabilere Moleküle, geeignetere Betriebsparameter oder Regenerationsstrategien gezielt begegnen zu können.Zu guter Letzt wird im Hinblick auf eine Verbesserung der Wirtschaftlichkeit auch die Verwertung von Nebenströmen in einem eigenen Arbeitspaket untersucht. | Dr. Dipl.-Ing. M. Sc Mehrdad Ebrahimi Tel.: +49 641 309-2552 mehrdad.ebrahimi@lse.thm.de Technische Hochschule Mittelhessen - Institut für Bioverfahrenstechnik und Pharmazeutische Technologie (IBPT) Wiesenstr. 14 35390 Gießen | FPNR | ||
| 01.08.2020 | 31.07.2023 | 2220HV053C | Verbundvorhaben: Neuartige Lignin-basierte Elektrolyte für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien; Teilvorhaben 3: Elektrochemie - Akronym: FOREST-II | Dieses Projekt ist die Fortführung und Erweiterung der Arbeiten aus dem vorangegangenen Projekt "FOREST - Chemische und elektrochemische Verfahren zur Umsetzung nachwachsender Rohstoffe zu redoxaktiven Substanzen". Alle wesentlichen Verfahrensschritte konnten in diesem Vorgängerprojekt erforscht werden. Damit der Prozess zukünftig wirtschaftlich einsetzbar wird, sind weitere Fragestellungen grundlegend zu erforschen: Um die Ausbeute an niedermolekularen, aromatischen Verbindungen aus der Ligninfragmentierung zu verbessern, wird die Produktfiltration mit der Fragmentierungsreaktion verbunden, so dass Zielmoleküle während der Reaktion aus dem Prozess entfernt und vor einem weiteren Abbau im Reaktor geschützt werden. Dazu müssen zunächst Filtrationsmembranen erforscht werden, die unter den harschen Reaktionsbedingungen eingesetzt werden können. Für die weiteren Schlüsselreaktionen zur Umsetzung von Lignin zu organischen Elektrolyten wird der elektrosynthetische Ansatz zur Reaktionsoptimierung untersucht. Die Einführung dieser Schritte in den Prozessablauf ist ein technisches Arbeitsziel des Projektes, wobei auch eine wissenschaftliche Verwertung der elektrochemischen Erkenntnisse geplant ist. Weiterhin befassen sich die Projektarbeiten mit der Aufklärung von Struktur-Wirkungs-Beziehungen, um Effekte zu verstehen, die durch Substituenten an den redoxaktiven Verbindungen hervorgerufen werden. Aus diesen Arbeitenwerden Vorhersagen zur elektrochemischen Performance von redoxaktiven Substanzen als Elektrolyte abgeleitet werden können. Darüber hinaus müssen für eine adäquate Lebensdauer der Batterien Untersuchungen zu Degradationsprozessen durchgeführt werden, denen z.B. durch stabilere Moleküle, geeignetere Betriebsparameter oder Regenerationsstrategien gezielt begegnen zu können. Zu guter Letzt wird im Hinblick auf eine Verbesserung der Wirtschaftlichkeit auch die Verwertung von Nebenströmen in einem eigenen Arbeitspaket untersucht. | Prof. Dr. Siegfried R. Waldvogel Tel.: +49 6131 39-26069 waldvogel@uni-mainz.de Johannes Gutenberg-Universität Mainz - FB 09 Chemie, Pharmazie und Geowissenschaften - Institut für Organische Chemie Duesbergweg 10-14 55128 Mainz | FPNR | ||
| 01.08.2020 | 31.07.2023 | 2220HV053D | Verbundvorhaben: Neuartige Lignin-basierte Elektrolyte für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien; Teilvorhaben 4: Chemische Synthese und Ligninspaltung - Akronym: FOREST-II | Dieses Projekt ist die Fortführung und Erweiterung der Arbeiten aus dem vorangegangenen Projekt "FOREST - Chemische und elektrochemische Verfahren zur Umsetzung nachwachsender Rohstoffe zu redoxaktiven Substanzen". Alle wesentlichen Verfahrensschritte konnten in diesem Vorgängerprojekt erforscht werden. Damit der Prozess zukünftig wirtschaftlich einsetzbar wird, sind weitere Fragestellungen grundlegend zu erforschen: Um die Ausbeute an niedermolekularen, aromatischen Verbindungen aus der Ligninfragmentierung zu verbessern, wird die Produktfiltration mit der Fragmentierungsreaktion verbunden, so daß Zielmoleküle während der Reaktion aus dem Prozess entfernt und vor einem weiteren Abbau im Reaktor geschützt werden. Dazu müssen zunächst Filtrationsmembranen erforscht werden, die unter den harschen Reaktionsbedingungen eingesetzt werden können. Für die weiteren Schlüsselreaktionen zur Umsetzung von Lignin zu organischen Elektrolyten wird der elektrosynthetische Ansatz zur Reaktionsoptimierung untersucht. Die Einführung dieser Schritte in den Prozessablauf ist ein technisches Arbeitsziel des Projektes, wobei auch eine wissenschaftliche Verwertung der elektrochemischen Erkenntnisse geplant ist. Weiterhin befassen sich die Projektarbeiten mit der Aufklärung von Struktur-Wirkungs-Beziehungen, um Effekte zu verstehen, die durch Substituenten an den redoxaktiven Verbindungen hervorgerufen werden. Aus diesen Arbeitenwerden Vorhersagen zur elektrochemischen Performance von redoxaktiven Substanzen als Elektrolyte abgeleitet werden können. Darüber hinaus müssen für eine adäquate Lebensdauer der Batterien Untersuchungen zu Degradationsprozessen durchgeführt werden, denen z.B. durch stabilere Moleküle, geeignetere Betriebsparameter oder Regenerationsstrategien gezielt begegnen zu können. Zu guter Letzt wird im Hinblick auf eine Verbesserung der Wirtschaftlichkeit auch die Verwertung von Nebenströmen in einem eigenen Arbeitspaket untersucht. | Prof. Dr. Hermann A. Wegner Tel.: +49 641 99-34330 hermann.a.wegner@org.chemie.uni-giessen.de Justus-Liebig-Universität Gießen - Fachbereich 08 - Biologie und Chemie - Institut für Organische Chemie - AG Prof. Dr. Hermann A. Wegner Heinrich-Buff-Ring 17 35392 Gießen | FPNR | ||
| 01.08.2020 | 31.12.2023 | 2220HV053E | Verbundvorhaben: Neuartige Lignin-basierte Elektrolyte für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien; Teilvorhaben 5: Elektrolyte - Akronym: FOREST-II | Dieses Projekt ist die Fortführung und Erweiterung der Arbeiten aus dem vorangegangenen Projekt "FOREST - Chemische und elektrochemische Verfahren zur Umsetzung nachwachsender Rohstoffe zu redoxaktiven Substanzen". Alle wesentlichen Verfahrensschritte konnten in diesem Vorgängerprojekt erforscht werden. Damit der Prozess zukünftig wirtschaftlich einsetzbar wird, sind weitere Fragestellungen grundlegend zu erforschen: Um die Ausbeute an niedermolekularen, aromatischen Verbindungen aus der Ligninfragmentierung zu verbessern, wird die Produktfiltration mit der Fragmentierungsreaktion verbunden, so daß Zielmoleküle während der Reaktion aus dem Prozess entfernt und vor einem weiteren Abbau im Reaktor geschützt werden. Dazu müssen zunächst Filtrationsmembranen erforscht werden, die unter den harschen Reaktionsbedingungen eingesetzt werden können. Für die weiteren Schlüsselreaktionen zur Umsetzung von Lignin zu organischen Elektrolyten wird der elektrosynthetische Ansatz zur Reaktionsoptimierung untersucht. Die Einführung dieser Schritte in den Prozessablauf ist ein technisches Arbeitsziel des Projektes, wobei auch eine wissenschaftliche Verwertung der elektrochemischen Erkenntnisse geplant ist. Weiterhin befassen sich die Projektarbeiten mit der Aufklärung von Struktur-Wirkungs-Beziehungen, um Effekte zu verstehen, die durch Substituenten an den redoxaktiven Verbindungen hervorgerufen werden. Aus diesen Arbeitenwerden Vorhersagen zur elektrochemischen Performance von redoxaktiven Substanzen als Elektrolyte abgeleitet werden können. Darüber hinaus müssen für eine adäquate Lebensdauer der Batterien Untersuchungen zu Degradationsprozessen durchgeführt werden, denen z.B. durch stabilere Moleküle, geeignetere Betriebsparameter oder Regenerationsstrategien gezielt begegnen zu können. Zu guter Letzt wird im Hinblick auf eine Verbesserung der Wirtschaftlichkeit auch die Verwertung von Nebenströmen in einem eigenen Arbeitspaket untersucht. | Prof. Dr. Jürgen Janek Tel.: +49 641 99-34500 juergen.janek@phys.chemie.uni-giessen.de Justus-Liebig-Universität Gießen - FB 08 - Biologie und Chemie - Chemie - Physikalisch-Chemisches Institut Heinrich-Buff-Ring 17 35392 Gießen | FPNR | ||
| 01.08.2020 | 31.07.2023 | 2220HV053F | Verbundvorhaben: Neuartige Lignin-basierte Elektrolyte für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien; Teilvorhaben 6: Membranen - Akronym: FORESTII | Dieses Projekt ist die Fortführung und Erweiterung der Arbeiten aus dem vorangegangenen Projekt "FOREST - Chemische und elektrochemische Verfahren zur Umsetzung nachwachsender Rohstoffe zu redoxaktiven Substanzen". Alle wesentlichen Verfahrensschritte konnten in diesem Vorgängerprojekt erforscht werden. Damit der Prozess zukünftig wirtschaftlich einsetzbar wird, sind weitere Fragestellungen grundlegend zu erforschen: Um die Ausbeute an niedermolekularen, aromatischen Verbindungen aus der Ligninfragmentierung zu verbessern, wird die Produktfiltration mit der Fragmentierungsreaktion verbunden, so daß Zielmoleküle während der Reaktion aus dem Prozess entfernt und vor einem weiteren Abbau im Reaktor geschützt werden. Dazu müssen zunächst Filtrationsmembranen erforscht werden, die unter den harschen Reaktionsbedingungen eingesetzt werden können. Für die weiteren Schlüsselreaktionen zur Umsetzung von Lignin zu organischen Elektrolyten wird der elektrosynthetische Ansatz zur Reaktionsoptimierung untersucht. Die Einführung dieser Schritte in den Prozessablauf ist ein technisches Arbeitsziel des Projektes, wobei auch eine wissenschaftliche Verwertung der elektrochemischen Erkenntnisse geplant ist. Weiterhin befassen sich die Projektarbeiten mit der Aufklärung von Struktur-Wirkungs-Beziehungen, um Effekte zu verstehen, die durch Substituenten an den redoxaktiven Verbindungen hervorgerufen werden. Aus diesen Arbeiten werden Vorhersagen zur elektrochemischen Performance von redoxaktiven Substanzen als Elektrolyte abgeleitet. Darüber hinaus müssen für eine adäquate Lebensdauer der Batterien Untersuchungen zu Degradationsprozessen durchgeführt werden, um diesen z.B. durch stabilere Moleküle, geeignetere Betriebsparameter oder Regenerationsstrategien gezielt begegnen zu können. Zu guter Letzt wird im Hinblick auf eine Verbesserung der Wirtschaftlichkeit auch die Verwertung von Nebenströmen in einem eigenen Arbeitspaket untersucht. | Prof. Dr.-Ing. Steffen Schütz Tel.: +49 7141 98-3610 steffen.schuetz@mann-hummel.com MANN+HUMMEL GmbH Schwieberdinger Str. 126 71636 Ludwigsburg | FPNR | ||
| 01.08.2020 | 31.12.2023 | 2220HV053G | Verbundvorhaben: Neuartige Lignin-basierte Elektrolyte für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien; Teilvorhaben 7: Quantenmechanische Berechnungen und Degradationsmechanismen - Akronym: FOREST-II | Dieses Projekt ist die Fortführung und Erweiterung der Arbeiten aus dem vorangegangenen Projekt "FOREST - Chemische und elektrochemische Verfahren zur Umsetzung nachwachsender Rohstoffe zu redoxaktiven Substanzen". Alle wesentlichen Verfahrensschritte konnten in diesem Vorgängerprojekt erforscht werden. Damit der Prozess zukünftig wirtschaftlich einsetzbar wird, sind weitere Fragestellungen grundlegend zu erforschen: Um die Ausbeute an niedermolekularen, aromatischen Verbindungen aus der Ligninfragmentierung zu verbessern, wird die Produktfiltration mit der Fragmentierungsreaktion verbunden, so daß Zielmoleküle während der Reaktion aus dem Prozess entfernt und vor einem weiteren Abbau im Reaktor geschützt werden. Dazu müssen zunächst Filtrationsmembranen erforscht werden, die unter den harschen Reaktionsbedingungen eingesetzt werden können. Für die weiteren Schlüsselreaktionen zur Umsetzung von Lignin zu organischen Elektrolyten wird der elektrosynthetische Ansatz zur Reaktionsoptimierung untersucht. Die Einführung dieser Schritte in den Prozessablauf ist ein technisches Arbeitsziel des Projektes, wobei auch eine wissenschaftliche Verwertung der elektrochemischen Erkenntnisse geplant ist. Weiterhin befassen sich die Projektarbeiten mit der Aufklärung von Struktur-Wirkungs-Beziehungen, um Effekte zu verstehen, die durch Substituenten an den redoxaktiven Verbindungen hervorgerufen werden. Aus diesen Arbeitenwerden Vorhersagen zur elektrochemischen Performance von redoxaktiven Substanzen als Elektrolyte abgeleitet werden können. Darüber hinaus müssen für eine adäquate Lebensdauer der Batterien Untersuchungen zu Degradationsprozessen durchgeführt werden, denen z.B. durch stabilere Moleküle, geeignetere Betriebsparameter oder Regenerationsstrategien gezielt begegnen zu können. Zu guter Letzt wird im Hinblick auf eine Verbesserung der Wirtschaftlichkeit auch die Verwertung von Nebenströmen in einem eigenen Arbeitspaket untersucht. | Prof. Dr. Doreen Mollenhauer Tel.: +49 641 99-34560 doreen.mollenhauer@phys.chemie.uni-giessen.de Justus-Liebig-Universität Gießen - FB 08 - Biologie und Chemie - Chemie - Physikalisch-Chemisches Institut Heinrich-Buff-Ring 17 35392 Gießen | FPNR | ||
| 01.03.2021 | 31.08.2022 | 2220HV055X | Cellulosebasierte Produkte für Farben und Lacke als Rheologieadditive und funktionale organische Füllstoffe (Lack-Verbesserer) - Akronym: Lack-Verbesserer | Biobasierte Produkte auf Basis von Cellulose sollen als funktionelle Additive für Farben und Lacke entwickelt werden und damit synthetische und anorganische Produkte ersetzen. Dadurch wird die Umwelt entlastet und bei der Verarbeitung der Produkte muss weniger mit gesundheitsgefährdenden Stoffen umgegangen werden. Spezielle Celluloseprodukte, sog. Cellulosegele, sollen zur Verwendung als Rheologieadditive für Lacke entwickelt werden. Hier ersetzen sie synthetische Stoffe. Gleichzeitig soll das Trocknungsverhalten verbessert werden (Projektteil A). Ein weiteres Entwicklungsziel ist der Einsatz von ultrafeiner Cellulose als Ersatz anorganischer Füllstoffe (Kieselsäure, Kreide, TiO2) in Farben und Lacken. Ultrafeine, teilweise oberflächenbehandelte Celluloseprodukte sollen hierbei als (multi-)funktionale organische Füllstoffe zur Verbesserung der Nassabriebbeständigkeit bzw. Kratzfestigkeit, Mattierung, Verbesserung des Deckvermögens und der Verarbeitbarkeit von Farb- und Lacksystemen dienen. Dazu wird die Oberfläche der Cellulose mit Kieselsäure oder Titandioxid modifiziert (Projektteil B). | Projektteil A Entwicklung von Cellulosegelen für den Lackbereich Cellulosegele auf Basis Fichte-MCC und Carboxymethylcellulose (CMC) konnten für den Einsatz in Lacken erfolgreich entwickelt werden. Die Cellulosegele zeigen eine niedrige Viskosität, eine leichte Aktivierbarkeit mittels Dissolver, eine gute pH-Stabilität bei pH 9 und eine geringe Nachverdickung nach 48 h. Die entwickelten Produkte wurden in 3 unterschiedlichen Lacksystemen erfolgreich geprüft. Die JRS-Produkte konnten in allen Richtformulierungen (Klarlack, Holzlack, Weißlack) das synthetische Rheologieadditiv vollständig ersetzen. Dabei ist die Einsatzmenge von der Formulierung abhängig. Ein kompletter Lösemittelersatz konnte nicht erreicht werden, allerdings eine erhebliche Reduzierung um mehr als die Hälfte. Projektteil B Entwicklung ultrafeiner, teilweiser mit TiO2 bzw. SiO2 modifizierten Cellulosefasern Durch unterschiedliche Herstellungsverfahren konnten ultrafeine, teilweise modifizierte, Cellulosefasern mit einem d50-Wert deutlich kleiner 10 µm hergestellt werden. Die unterschiedlichen Produkte wurden in einer Richtrezeptur (Dispersionsfarbe) auf Eignung geprüft. Ziel war der Teilersatz eines anorganischen Füllstoffs, welcher als Titandioxidextender eingesetzt wird. Die Ergebnisse der Reformulierungen waren vielversprechend. Durch die Oberflächenmodifizierungen konnten gezielt das Deckvermögen und der Nassabrieb verbessert werden. Außerdem führte die Verwendung organischer Füllstoffe zu einer niedrigeren Dichte. Dies wirkt sich positiv auf die Ergiebigkeit der Farbe aus. Auf den Glanz, die Kratzfestigkeit und die Mindestfilmbildetemperatur (MFT) hatten die neu entwickelten Fasern keinen signifikanten Einfluss. | Dr. Hans-Georg Brendle Tel.: +49 7967 152-125 dr.brendle@jrs.de J. Rettenmaier & Söhne GmbH + Co KG Holzmühle 1 73494 Rosenberg | X | FPNR |
| 01.03.2021 | 29.02.2024 | 2220HV059A | Verbundvorhaben: Biobasierte Leichtbau-Hohlprofile mit geflochtenen Holzbändern; Teilvorhaben 1: Herstellung von Furnierbändern - Akronym: Lignobraid | Übergreifendes Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer neuartigen Technologie zur reproduzier-baren Herstellung von biobasierten Leichtbau-Hohlprofilen mit definiertem Faserverlauf aus Holz-werkstoffen. Durch den weitgehenden Erhalt der positiven Holzeigenschaften im Endprodukt soll das Leichtbau-Hohlprofil gehobenen mechanischen Ansprüchen gerecht werden. Hierfür sollen aus Holz zuerst kontinuierliche Furnierbänder erzeugt werden, welche sich dann flechttechnisch zu Preformen weiterverarbeiten lassen. Die Flecht-Preformen können in einem Formwerkzeug mit biobasiertem Kunststoff benetzt und zum Hohlprofil konsolidiert werden. | Prof. Dr.-Ing. André Wagenführ Tel.: +49 351 463-38101 andre.wagenfuehr@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Bereich Ingenieurwissenschaften - Fakultät Maschinenwesen - Institut für Naturstofftechnik - Professur für Holztechnik und Faserwerkstofftechnik Marschnerstr. 39 01307 Dresden | FPNR | ||
| 01.03.2021 | 29.02.2024 | 2220HV059B | Verbundvorhaben: Biobasierte Leichtbau-Hohlprofile mit geflochtenen Holzbändern; Teilvorhaben 2: Leichtbau-Hohlprofile - Akronym: Lignobraid | Übergreifendes Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer neuartigen Technologie zur reproduzierbaren Herstellung von biobasierten Leichtbau-Hohlprofilen mit definiertem Faserverlauf aus Holzwerkstoffen. Durch den weitgehenden Erhalt der positiven Holzeigenschaften im Endprodukt soll das Leichtbau-Hohlprofil gehobenen mechanischen Ansprüchen gerecht werden. Hierfür sollen aus Holz zuerst kontinuierliche Furnierbänder erzeugt werden, welche sich dann flechttechnisch zu Preformen weiterverarbeiten lassen. Die Flecht-Preformen können in einem Formwerkzeug mit biobasiertem Kunststoff benetzt und zum Hohlprofil konsolidiert werden. | Prof. Dr.-Ing. habil Maik Gude Tel.: +49 351 463-38153 maik.gude@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Maschinenwesen - Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik - Professur Leichtbaudesign und Strukturbewertung Holbeinstr. 3 01307 Dresden | FPNR | ||
| 01.10.2020 | 31.05.2022 | 2220HV060X | Krananlagen in Holzbauweise - Akronym: HolzKran | Ziel der Forschungsarbeiten ist ein neues Forschungsfeld zur Anwendung von Holz und Holzwerkstoffen im Kranbau zu eröffnen und zu gestalten. Damit sollen die wissenschaftlichen Grundlagen gelegt werden, um Krananlagen und deren Komponenten in Holzbauweise technisch sinnvoll und sicher zu gestalten sowie Krane wirtschaftlich, ökologisch und technisch vorteilhaft im Vergleich zu aktuell bestehenden Bauweisen auszuführen. | Prof. Dr.-Ing. Markus Golder Tel.: +49 371 531-36902 markus.golder@mb.tu-chemnitz.de Technische Universität Chemnitz - Fakultät für Maschinenbau - Institut für Fördertechnik und Kunststoffe - Professur Fördertechnik Reichenhainer Str. 70 09126 Chemnitz | X | FPNR | |
| 01.10.2020 | 30.06.2024 | 2220HV061X | Verwendung von Recyclingholz als Alternativrohstoff zur MDF-Herstellung - Akronym: RecyclingholzMDF | Die Holzwerkstoffindustrie ist bezüglich des Rohstoffes Holz sowohl mit einer geringeren Verfügbarkeit als auch mit steigenden Kosten aufgrund des verstärkten Wettbewerbs zwischen stofflicher und energetischer Nutzung konfrontiert. Zur Spanplattenherstellung wurde deshalb in den letzten Jahren verstärkt stofflich verwertbares Altholz eingesetzt. Trotz des erheblichen Potentials zur Kostenreduzierung ist nahezu kein Altholzeinsatz bei der Herstellung von MDF zu verzeichnen. Dies ist auf die Anfälligkeit des Herstellungsprozesses gegenüber Störstoffen und auf den geringen Holzfeuchtegehalt des Altholzes zurückzuführen, der eine ausreichende Plastifizierung im Kocher der Zerfaserungsanlage zur Erzeugung einer hohen Faserqualität behindert Das Vorhaben hat die Verfahrensentwicklung zur Herstellung von Faserstoff hoher Qualität aus Hackschnitzeln mit einem Feuchtegehalt unterhalb des Fasersättigungsbereiches bei industrieüblichem Durchsatz zum Ziel. Voraussetzung ist die zu entwickelnde Technologie zur Herstellung von störstofffreien Hackschnitzeln mit einer zur MDF-Herstellung geeigneten Partikelgröße. Die Verfahrensentwicklung beinhaltet die Hackschnitzelmodifizierung im Bereich der Kocherbeschickung zur Erzeugung einer großen spezifischen Oberfläche für die Dampfkondensation, die Erarbeitung einer Kocherkonfiguration zur maximalen Dampfdurchdringung der Hackschnitzelmenge und die Konstruktion einer Faserabführung zum direkten rückstaufreien Faseraustrag aus dem Refinergehäuse | Dipl.-Ing. (FH) Marco Mäbert Tel.: +49 351 4662-352 maebert@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | FPNR | ||
| 01.03.2021 | 31.05.2023 | 2220HV062X | Back-to-Nature: Umweltentlastung durch nachhaltigen Werkstoffersatz für synthetische Polymere (BtN) - Akronym: BtN | In diesem Vorhaben wurden verschiedene Holzarten mittels diverser Modifikationen und nachhaltiger Additive in einen höherwertigen Zustand überführt. So erhielt der natürliche Werkstoff ähnlich gute oder bessere Materialattribute als synthetische Polymere. Diese optimierten Eigenschaften wurden wissenschaftlich untersucht, um die damit verbundenen Phänomene genausten verstehen zu können. Im Speziellen wurden abrasive Verschleißtests und tribologische Untersuchungen mit polierten Indentern in den drei Hauptausrichtungen von unterschiedlich konditionierten oder modifizierten Hölzern durchgeführt, um so Aussagen über Reibung und Verschleiß in Abhängigkeit von Komprimierung, Imprägnierung mit unterschiedlichen Additiven und thermischer Behandlungen treffen zu können. Parallel hierzu wurden Holzquader dieser Modifikationsvarianten hinsichtlich Springback-Effekt und Quellverhalten untersucht. 2D-gesperrte Holzquader (komprimiert oder komprimiert und thermisch modifiziert) wurden in ein Wasserbad getaucht, um so die auftretenden Quelldrücke erfassen zu können. Abschließend fanden Untersuchungen zur Dimensionsstabilität von verpressten Holzbuchsen statt. Diese lagen in nativer und modifizierter Form vor. | Die erfolgreiche Durchführung der vakuumtechnischen Imprägnierung mit günstigeren Wachsen bei bereits komprimierten und thermisch modifizierten Vollhölzern, ist ein wichtiger Grundstein für eine zeit- und kostensparende Methode zur Herstellung von skalierbaren modifizierten Holzbauteilen. Durch den Einsatz von Vakuumtechnik konnte die Imprägnierungsdauer gegenüber der Tauchbadmethode von 24 Stunden auf eine Minute reduziert werden, wobei der Befüllungsgrad eine deutliche Zunahme verzeichnete. Der große Vorteil die Bauteile nach erfolgter Modifizierung zu imprägnieren liegt darin gegeben, dass die Bauteile zuvor stoffschlüssig verbunden werden können, was nach einer Wachsimprägnierung nicht mehr möglich ist. Mittels der vorgestellten Variante MC10T120b ist eine Minimierung des Springback Effektes umgesetzt worden mit welcher die Proben nicht in der Presse zur thermischen Modifikation verweilen müssen, wodurch die "Pressenzeit" deutlich reduziert werden kann, da die Proben einen nachgeschalteten Prozessschritt zugeführt werden können. Mittels einer Komprimierung um ca. 40 %, einer thermischen Modifikation bei 200 °C für maximal 3 Stunden und einer anschließenden Imprägnierung mit Wachsen konnte ein nachhaltiger Holzwerkstoff aus Vollhölzern gewonnen werden, der gegenüber polierten Indentern bessere Reib- und Verschleißeigenschaften aufweist als das sich im Testfeld befindliche ultrahochmolekulargewichtige Polyethylen (UHMWPE). Diese Modifikationsvariante zeigte bei der Konditionierung darrtrockener und verpresster Holzbuchsen in einer Klimakammer bei relativer Luftfeuchte von RH = 65 % nach 60 Tagen eine umlaufende Quellung von 0,05 mm im Innendurchmesser (Ø 24 mm) der Buchse. 2D-gesperrte Holzquader dieser Variante zeigten gegenüber komprimierter und nicht thermisch behandelter Proben, bei Lagerung im Wasserbad, eine Abnahme des Quelldrucks von ca. 40 % in den ersten 24 Stunden. | Prof. Dr. Syed Imad-Uddin Ahmed Tel.: +49 5331 93944630 i.ahmed@ostfalia.de Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften - Hochschule Braunschweig/Wolfenbüttel - Institut für Konstruktion und angewandten Maschinenbau Salzdahlumer Str. 46/48 38302 Wolfenbüttel | X | FPNR |
| 01.06.2021 | 30.09.2024 | 2220HV063A | Verbundvorhaben: Entwicklung von automatisierten (digitalen) Bilderkennungssystemen zur Holzartenbestimmung mittels künstlicher Intelligenz; Teilvorhaben 1: Holzanatomie - Akronym: KI_Wood-ID | Die Anforderungen an eine zweifelsfreie Bestimmung von international gehandelten Holzprodukten zur Eingrenzung des illegalen Holzeinschlags haben mit Inkrafttreten der Europäischen Holzhandelsverordnung (EUTR) und den CITES-Listungen in den letzten Jahren stark zugenommen. Die Entwicklung von Bilderkennungssystemen mittels künstlicher Intelligenz (KI) zur automatisierten Holzartenbestimmung liefert hierfür einen innovativen Beitrag, um insgesamt den Handel mit legalen Rohstoffen und den Verbraucherschutz zu stärken. Diese Ressortforschungsaufgabe ist von erheblichem Bundesinteresse für die Durchführung der gesetzlichen Kontrollen durch die zuständige Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) und die lokalen Umweltbehörden. Die große Bedeutung dieser Zielsetzung, insbesondere für die eindeutige Bestimmung der verwendeten Holzarten in Papier und Papierprodukten, die in einem Umfang von ca. 12 Mio. Tonnen jährlich nach Deutschland eingeführt werden, dokumentiert sich in den stark zunehmenden Anfragen und Prüfaufträgen an das Thünen-Kompetenzzentrum Holzherkünfte. Seit Inkrafttreten der EUTR im März 2013 haben die Prüfaufträge aus den Bereichen der Handelsunternehmen und Behörden um 370 % zugenommen. Die anatomische Bestimmung der Holzprodukte erfolgt auf der Basis mikroskopischer Schnittpräparate und Mazerate, die lichtmikroskopisch analysiert werden. Die eindeutige Erkennung und Abgrenzung der charakteristischen Strukturmerkmale erfordert eine fundierte wissenschaftliche Expertise und Zugang zu belegten Referenzpräparaten. Da diese international nur an wenigen Forschungseinrichtungen zur Verfügung stehen, sehen wir in der Entwicklung von automatisierten Bilderkennungssystemen eine sehr wichtige und dringend nachgefragte Forschungsaufgabe, um die stark zunehmenden Anfragen auf dem Gebiet der Holzartenbestimmungen bearbeiten und gleichzeitig praktische Systeme für weitere wissenschaftliche Einrichtungen oder akkreditierte Prüflabore bereitstellen zu können. | Dr. Andrea Olbrich Tel.: +49 40 73962-447 andrea.olbrich@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Holzforschung Leuschnerstr. 91 c 21031 Hamburg | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 30.09.2024 | 2220HV063B | Verbundvorhaben: Entwicklung von automatisierten (digitalen) Bilderkennungssystemen zur Holzartenbestimmung mittels künstlicher Intelligenz; Teilvorhaben 2: Implementierung von KI-Algorithmen zur Holzartenbestimmung - Akronym: KI_Wood-ID | Die Anforderungen an eine zweifelsfreie Bestimmung von international gehandelten Holzprodukten zur Eingrenzung des illegalen Holzeinschlags haben mit Inkrafttreten der Europäischen Holzhandelsverordnung (EUTR) und den CITES-Listungen in den letzten Jahren stark zugenommen. Die Entwicklung von Bilderkennungssystemen mittels künstlicher Intelligenz (KI) zur automatisierten Holzartenbestimmung liefert hierfür einen innovativen Beitrag, um insgesamt den Handel mit legalen Rohstoffen und den Verbraucherschutz zu stärken. Diese Ressortforschungsaufgabe ist von erheblichemBundesinteresse für die Durchführung der gesetzlichen Kontrollen durch die zuständige Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) und die lokalen Umweltbehörden. Die große Bedeutung dieser Zielsetzung, insbesondere für die eindeutige Bestimmung der verwendetenHolzarten in Papier und Papierprodukten, die in einem Umfang von ca. 12 Mio. Tonnen jährlich nach Deutschland eingeführt werden, dokumentiert sich in den stark zunehmenden Anfragen und Prüfaufträgenan das Thünen-Kompetenzzentrum Holzherkünfte. Seit Inkrafttreten der EUTR im März 2013 haben die Prüfaufträge aus den Bereichen der Handelsunternehmen und Behörden um 370 % zugenommen. Die anatomische Bestimmung der Holzprodukte erfolgt auf der Basis mikroskopischer Schnittpräparate und Mazerate, die lichtmikroskopisch analysiert werden. Die eindeutige Erkennung und Abgrenzung dercharakteristischen Strukturmerkmale erfordert eine fundierte wissenschaftliche Expertise und Zugang zubelegten Referenzpräparaten. Da diese international nur an wenigen Forschungseinrichtungen zurVerfügung stehen, sehen wir in der Entwicklung von automatisierten Bilderkennungssystemen eine sehrwichtige und dringend nachgefragte Forschungsaufgabe, um die stark zunehmenden Anfragen auf dem Gebiet der Holzartenbestimmungen bearbeiten und gleichzeitig praktische Systeme für weitere wissenschaftliche Einrichtungen oder akkreditierte Prüflabore bereitstellen zu können. | Markus Rauhut Tel.: +49 631 31600-4595 rauhut@itwm.fhg.de Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik (ITWM) Fraunhofer-Platz 1 67663 Kaiserslautern | FPNR | ||
| 01.04.2021 | 31.03.2024 | 2220HV064X | Die prozessbegleitende Evaluation der Charta für Holz 2.0 und die Berichterstattung über die Entwicklung innerhalb des komplexen Zielsystems. - Akronym: CfH2_Evaluation | Das Vorhaben umfasst die Anwendung einer Methodik für die Durchführung einer Evaluation und die langfristige Anlage der Monitoringaktivitäten. Neben den am Thünen-Institut bereits erhobenen Daten (z. B. Bundeswaldinventur, Wertschöpfung im Cluster Forst & Holz etc.) werden zur Evaluation auch prozessimmanente Faktoren ausgewertet, über die die Effektivität des Charta-Prozesses selbst bewertet und in enger Abstimmung mit dem BMEL nachjustiert und weiterentwickelt werden kann. Gleichzeitig werden jährlich wechselnde, jeweils aktuelle Schwerpunkthemen aus den Arbeitsgruppen aufgenommen und analysiert. Die Ergebnisse dieser vielfältigen Monitoringaktivitäten werden jährlich in verschiedenen Berichtsformaten veröffentlicht. | Dr. Jan Lüdtke Tel.: +49 40 73962-602 jan.luedtke@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Holzforschung Leuschnerstr. 91 c 21031 Hamburg | FPNR | ||
| 01.04.2021 | 31.12.2024 | 2220HV065A | Verbundvorhaben: Materialeffiziente Herstellung von Produkten aus leichtem Laubholz; Teilvorhaben 1: Optimierung von Holzwerkstoffen aus leichten Laubhölzern durch Verwendung alternativer Klebstoffe - Akronym: MatLeicht | Das Angebot der bisher hauptsächlich zur Erzeugung von Holzwerkstoffen eingesetzten Nadelholzarten mit geringer Rohdichte wird in Zukunft zunehmend eingeschränkt. Ziel des geplanten Projektvorhabens ist deshalb die Entwicklung eines integrierten Konzepts zur stofflichen Nutzung von leichten Laubhölzern wie Erle, Linde und Birke zur Erzeugung innovativer leichter Holzwerkstoffe. Darüber hinaus wird die Nutzung von Fichtenholz aus Kalamitätenbeständen und in geringerem Umfang auch die Nutzung von Buchen- und Robinienholz in Deckschichten getestet. Außerdem wird das Potential von Naturfaser- und Basaltgeweben zur Erhöhung der Festigkeiten leichter Sperrhölzer und OSB evaluiert. Weiterhin wird ein Prozess entwickelt, in dem unter Verwendung spezieller Phenolharzgemische Sperrhölzer und OSB gleichzeitig verklebt und modifiziert werden. Für alle zu untersuchenden Holzwerkstoffe (Sperrholz, OSB, Spanplatten, Holzfaserdämmstoffe) wird getestet, inwieweit konventionelle Kondensationsharze durch ein neuartiges formaldehydfreies, proteinbasiertes Bindemittel oder ein Lignin-Phenolharz ersetzt werden können. Der Schwerpunkt des Projektes liegt auf der möglichst vollständigen Nutzung der leichten Hölzer. Neben den hochwertigen Zielbäumen sollen dabei auch geringwertige Sortimente stofflich verwertet werden, die bei der Durchforstung anfallen. Darüber hinaus wird eine effiziente Vollbaumnutzung – zumindest des Stammes und des Kronenmaterials – angestrebt. Dabei soll eine möglichst optimale Wertschöpfung entlang der Prozesskette erfolgen: Nebenprodukte, die bei primären Herstellungsprozessen anfallen, werden zur Erzeugung weiterer Holzwerkstoffe verwendet. | Prof. Dr. Carsten Mai Tel.: +49 551 39-19807 cmai@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holzbiologie und Holzprodukte Büsgenweg 4 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.04.2021 | 31.12.2024 | 2220HV065B | Verbundvorhaben: Materialeffiziente Herstellung von Produkten aus leichtem Laubholz; Teilvorhaben 2: Optimierung von Holzwerkstoffen aus leichten Laubhölzern durch Holzartenkombination und Faserverstärkung - Akronym: MatLeicht | Das Angebot der bisher hauptsächlich zur Erzeugung von Holzwerkstoffen eingesetzten Nadelholzarten mit geringer Rohdichte wird in Zukunft zunehmend eingeschränkt. Ziel des geplanten Projektvorhabens ist deshalb die Entwicklung eines integrierten Konzepts zur stofflichen Nutzung von leichten Laubhölzern wie Erle, Linde und Birke zur Erzeugung innovativer leichter Holzwerkstoffe. Darüber hinaus wird die Nutzung von Fichtenholz aus Kalamitätenbeständen und in geringerem Umfang auch die Nutzung von Buchen- und Robinienholz in Deckschichten getestet. Außerdem wird das Potential von Naturfaser- und Basaltgeweben zur Erhöhung der Festigkeiten leichter Sperrhölzer und OSB evaluiert. Weiterhin wird ein Prozess entwickelt, in dem unter Verwendung spezieller Phenolharzgemische Sperrhölzer und OSB gleichzeitig verklebt und modifiziert werden. Für alle zu untersuchenden Holzwerkstoffe (Sperrholz, OSB, Spanplatten, Holzfaserdämmstoffe) wird getestet, inwieweit konventionelle Kondensationsharze durch ein neuartiges formaldehydfreies, proteinbasiertes Bindemittel oder ein Lignin-Phenolharz ersetzt werden können. Der Schwerpunkt des Projektes liegt auf der möglichst vollständigen Nutzung der leichten Hölzer. Neben den hochwertigen Zielbäumen sollen dabei auch geringwertige Sortimente stofflich verwertet werden, die bei der Durchforstung anfallen. Darüber hinaus wird eine effiziente Vollbaumnutzung – zumindest des Stammes und des Kronenmaterials – angestrebt. Dabei soll eine möglichst optimale Wertschöpfung entlang der Prozesskette erfolgen: Nebenprodukte, die bei primären Herstellungsprozessen anfallen, werden zur Erzeugung weiterer Holzwerkstoffe verwendet. | Dipl.-Phys. Peter Meinlschmidt Tel.: +49 531 2155-449 peter.meinlschmidt@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2220HV066A | Verbundvorhaben: Mehrcyclische organische Carbonate als Vernetzer für biobasierte und formaldehydfreie Klebstoffe (CycloCarbII); Teilvorhaben 1: Anwendungsuntersuchungen - Akronym: CycloCarb_II | Im Vorgängerprojekt "Mehrcyclische organische Carbonate als Vernetzer für biobasierte und formaldehydfreie Klebstoffe" CycloCarb (FNR-FKZ: 22027014) konnte im Labormaßstab aufgezeigt werden, dass sich gesundheitlich unbedenkliche mehrfunktionelle cyclische Carbonate als Vernetzer von petrochemischen und biobasierten Polymeren, vor allem von Lignin, eignen und sich neue, formaldehydfreie lignin-basierte Klebstoffe herstellen lassen. Bei ersten Verklebungstests von Holzfurnieren wurden gute Festigkeiten erzielt. Der noch zu geringen Reaktivität zwischen Lignin und den Carbonaten soll entgegengewirkt werden, indem diese in einer Zwischenstufe zu höhermolekularen Lignin-Carbonat-Präpolymeren umgesetzt werden. Im Laborversuch konnten viskose Präpolymer-Produkte erhalten werden, die über eine Vielzahl an cyclischen Carbonat-Funktionen pro Molekül verfügen, eine erhöhte Reaktivität aufweisen und mit etlichen weiteren potentiellen Reaktionspartnern wie Tanninen, Kohlenhydraten und Proteinen, aber auch mit konventionellen Klebharzkomponenten kompatibel sind. Ein Schwerpunkt der Projektarbeiten besteht in der Entwicklung von Prä-Polymeren aus Pflanzenölcarbonaten, konventionellen Carbonaten und Lignin bis in den Technikumsmaßstab. Pflanzenölcarbonate werden zusammen mit dem Projektpartner HOBUM Oleochemicals GmbH unter Verwendung neuer Katalysatoren entwickelt und am Thünen-Institut für Holzforschung mit Lignin zu Prä-Polymeren verarbeitet. Produktcharakterisierung, Klebstoffformulierung, Upscaling und Verklebungstests werden vom Thünen-Institut für Holzforschung und Prefere Resins Germany GmbH durchgeführt. Die Prä-Polymere werden schließlich im Kilogrammmaßstab erzeugt, um Holzwerkstoffe, faserbasierte Materialien und Mineralstoffe verkleben und anwendungsorientiert prüfen zu können. | Dr. Elke Fliedner Tel.: +49 3362 720 elke.fliedner@prefere.com Prefere Resins Germany GmbH Dr.-Hans-Lebach-Str. 7 15537 Erkner | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2220HV066B | Verbundvorhaben: Mehrcyclische organische Carbonate als Vernetzer für biobasierte und formaldehydfreie Klebstoffe (CycloCarbII); Teilvorhaben 2: Klebstoffentwicklung - Akronym: CycloCarb_II | Im Vorgängerprojekt "Mehrcyclische organische Carbonate als Vernetzer für biobasierte und formaldehydfreie Klebstoffe" CycloCarb (FNR-FKZ: 22027014) konnte im Labormaßstab aufgezeigt werden, dass sich gesundheitlich unbedenkliche mehrfunktionelle cyclische Carbonate als Vernetzer von petrochemischen und biobasierten Polymeren, vor allem von Lignin, eignen und sich neue, formaldehydfreie lignin-basierte Klebstoffe herstellen lassen. Bei ersten Verklebungstests von Holzfurnieren wurden gute Festigkeiten erzielt. Der noch zu geringen Reaktivität zwischen Lignin und den Carbonaten soll entgegengewirkt werden, indem diese in einer Zwischenstufe zu höhermolekularen Lignin-Carbonat-Präpolymeren umgesetzt werden. Im Laborversuch konnten viskose Präpolymer-Produkte erhalten werden, die über eine Vielzahl an cyclischen Carbonat-Funktionen pro Molekül verfügen, eine erhöhte Reaktivität aufweisen und mit etlichen weiteren potentiellen Reaktionspartnern wie Tanninen, Kohlenhydraten und Proteinen, aber auch mit konventionellen Klebharzkomponenten kompatibel sind. Ein Schwerpunkt der Projektarbeiten besteht in der Entwicklung von Präpolymeren aus Pflanzenölcarbonaten, konventionellen Carbonaten und Lignin bis in den Technikumsmaßstab. Pflanzenölcarbonate werden zusammen mit dem Projektpartner HOBUM Oleochemicals GmbH unter Verwendung neuer Katalysatoren entwickelt und am Thünen-Institut für Holzforschung mit Lignin zu Präpolymeren verarbeitet. Produktcharakteri-sierung, Klebstoffformulierung, Upscaling und Verklebungstests werden vom Thünen-Institut für Holzforschung und Prefere Resins Germany GmbH durchgeführt. Die Präpolymere werden schließlich im Kilogrammmaßstab erzeugt, um Holzwerkstoffe, faserbasierte Materialien und Mineralstoffe verkleben und anwendungsorientiert prüfen zu können. | Dr. Ralph Lehnen Tel.: +49 40 822459-134 ralph.lehnen@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Holzforschung Haidkrugsweg 1 22885 Barsbüttel | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2220HV066C | Verbundvorhaben: Mehrcyclische organische Carbonate als Vernetzer für biobasierte und formaldehydfreie Klebstoffe (CycloCarbII); Teilvorhaben 3: Pflanzenölcarbonate - Akronym: CycloCarb_II | Im Vorgängerprojekt "Mehrcyclische organische Carbonate als Vernetzer für biobasierte und formaldehydfreie Klebstoffe" CycloCarb (FNR-FKZ: 22027014) konnte im Labormaßstab aufgezeigt werden, dass sich gesundheitlich unbedenkliche mehrfunktionelle cyclische Carbonate als Vernetzer von petrochemischen und biobasierten Polymeren, vor allem von Lignin, eignen und sich neue, formaldehydfreie lignin-basierte Klebstoffe herstellen lassen. Bei ersten Verklebungstests von Holzfurnieren wurden gute Festigkeiten erzielt. Der noch zu geringen Reaktivität zwischen Lignin und den Carbonaten soll entgegengewirkt werden, indem diese in einer Zwischenstufe zu höhermolekularen Lignin-Carbonat-Präpolymeren umgesetzt werden. Im Laborversuch konnten viskose Präpolymer-Produkte erhalten werden, die über eine Vielzahl an cyclischen Carbonat-Funktionen pro Molekül verfügen, eine erhöhte Reaktivität aufweisen und mit etlichen weiteren potentiellen Reaktionspartnern wie Tanninen, Kohlenhydraten und Proteinen, aber auch mit konventionellen Klebharzkomponenten kompatibel sind. Ein Schwerpunkt der Projektarbeiten besteht in der Entwicklung von Prä-Polymeren aus Pflanzenölcarbonaten, konventionellen Carbonaten und Lignin bis in den Technikumsmaßstab. Pflanzenölcarbonate werden zusammen mit dem Projektpartner HOBUM Oleochemicals GmbH unter Verwendung neuer Katalysatoren entwickelt und am Thünen-Institut für Holzforschung mit Lignin zu Prä-Polymeren verarbeitet. Produktcharakterisierung, Klebstoffformulierung, Upscaling und Verklebungstests werden vom Thünen-Institut für Holzforschung und Prefere Resins Germany GmbH durchgeführt. Die Prä-Polymere werden schließlich im Kilogrammmaßstab erzeugt, um Holzwerkstoffe, faserbasierte Materialien und Mineralstoffe verkleben und anwendungsorientiert prüfen zu können. | Dr. Michael Blumenstein Tel.: +49 40 766255-36 mblumenstein@hobum.de HOBUM Oleochemicals GmbH Konsul-Ritter-Str. 10 21079 Hamburg | FPNR | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2025 | 2220HV067A | Verbundvorhaben: VOC-emmissionsfreie, Tannin-basierte NIPU als biobasierte Konstruktions-Klebstoffe für prozessierte Holzwerkstoffkomposite; Teilvorhaben 1: Laboroptimierungen - Akronym: TANIPU | Ziel von TANIPU ist die Entwicklung / Validierung von wasserbasierten, 100%-biogenen, VOC- u. Isocyanat-freien Polyurethan-Klebstoffen (NIPU) aus kommerziellen Tannin (TAN) für nichtstrukturell u. strukturell verleimte Holzprodukt-Anwendungen. Die Prozesse, die auf biogenen und CO2-Derivaten sowie grünen Lösungsmitteln basieren, orientieren sich an Prinzipien der grünen Chemie / des grünen Engineerings. Aufbauend auf gemeinsamen Erfahrungen der Partner (Derivatisierung, Verwertung) wird die Polykondensation von diversen TAN-Carbonaten u. biogenen Diaminen systematisch untersucht, um diverse NIPU-Polymere und Mikrostrukturen zu liefern. Für diese neuartigen NIPU-Polymere werden Struktur-Eigenschafts-Beziehungen evaluiert. Die NIPU-Klebe- u. mechanischen Eigenschaften verklebter Holzprodukte werden bewertet, wobei ein Schwerpunkt auf Anwendungen im Struktur- u. Außenbereich liegt. Zusätzlich werden flammhemmende und biozide Eigenschaften (inhärente Funktionen) der NIPU-Klebstoffe bewertet (Mehrwertfunktionalitätsprüfung). Die kontrollierte Synthese von NIPU-Mikrostrukturen, grundlegende Strukturkenntnisse/Verarbeitung/Eigenschafts-Beziehungen und die Charakterisierung der resultierenden Klebeleistung dienen der Auswahl der besten NIPU-Formulierungen für das Scale-up (TRL4 und höher). Bereits geprüfte, ausgewählte Prozesse zur Darstellung von TAN-Carbonaten werden auf 1,5 bis max. 100kg Chargen (TRL4 – 5/6) hochskaliert. Ebenso werden NIPU-Synthesen reproduzierbar auf TRL4 – 5/6 hochskaliert. Dies ermöglicht die Prüfung von Brettsperrholz-Demonstratoren im industriellen Umfeld. Hierdurch wird die neue Klebstofftechnologie im industriellen Maßstab validiert. Das Verfahren wird im Maßstabsvergleich als Grundlage für die Beschreibungen der Umwelt- sowie der Wirtschafts-/ Marktpotenziale neuartiger NIPU-Klebstoffe dienen. | Dr. Heiko Winter Tel.: +49 761 203 3767 heiko.winter@biomat.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt- und Natürliche Ressourcen - Institut für Geo- und Umweltwissenschaften - Professur für Forstliche Biomaterialien Werthmannstr. 6 79098 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2025 | 2220HV067B | Verbundvorhaben: VOC-emmissionsfreie, Tannin-basierte NIPU als biobasierte Konstruktions-Klebstoffe für prozessierte Holzwerkstoffkomposite; Teilvorhaben 2: Scale-up und Charakterisierung von Funktionalität - Akronym: TANIPU | TANIPU zielt auf Entwicklung/Validierung wässriger, biogener, VOC- u. Isocyanat-freier PU-Klebstoffe (NIPU) aus kommerziellen Tannin für nichtstrukturell u. strukturell verleimte Holzproduktanwendungen. Die Prozesse basieren auf biogenen u. CO2-Derivaten u. Prinzipien der grünen Chemie/Engineering. Die Polykondensation von TAN-Carbonaten u. biogenen Diaminen wird systematisch untersucht, um diverse NIPU-Polymere u. Mikrostrukturen zu liefern u. Struktur-Eigenschafts-Beziehungen zu evaluieren. Die NIPU-Klebe- u. mechan. Eigenschaften verklebter Holzprodukte werden bewertet (Struktur- u. Außenbereich). Mehrwertfunktionalitätsprüfungen (flammhemmende, biozide) werden bewertet. Die kontrollierte Synthese von NIPU, grundlegende Struktur/Verarbeitung/Eigenschafts-Beziehungen u. die Klebeleistung dienen der Auswahl der besten NIPU-Formulierungen für das Scale-up (TRL4 u. >). Ausgewählte Prozesse zur Darstellung von TAN-Carbonaten u. NIPU werden reproduzierbar auf TRL4–5/6 (1,5-100kg) skaliert. Dies erlaubt die Prüfung von Brettsperrholz-Demonstratoren im industriellen Umfeld. Umwelt-, Wirtschafts-, Marktpotenziale neuartiger NIPU-Klebstoffe werden evaluiert. | Dr. Detlef Schmiedl Tel.: +49 721 4640-747 detlef.schmiedl@ict.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT Joseph-von-Fraunhofer-Str. 7 76327 Pfinztal | FPNR | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2025 | 2220HV067C | Verbundvorhaben: VOC-emmissionsfreie, Tannin-basierte NIPU als biobasierte Konstruktions-Klebstoffe für prozessierte Holzwerkstoffkomposite; Teilvorhaben 3: Bewertung - Akronym: TANIPU | Ziel von TANIPU ist die Entwicklung / Validierung von wasserbasierten, 100%-biogenen, VOC- u. Isocyanat-freien Polyurethan-Klebstoffen (NIPU) aus kommerziellen Tannin (TAN) für nichtstrukturell u. strukturell verleimte Holzprodukt-Anwendungen. Die Prozesse, die auf biogenen und CO2-Derivaten sowie grünen Lösungsmitteln basieren, orientieren sich an Prinzipien der grünen Chemie / des grünen Engineerings. Aufbauend auf gemeinsamen Erfahrungen der Partner (Derivatisierung, Verwertung) wird die Polykondensation von diversen TAN-Carbonaten u. biogenen Diaminen systematisch untersucht, um diverse NIPU-Polymere und Mikrostrukturen zu liefern. Für diese neuartigen NIPU-Polymere werden Struktur-Eigenschafts-Beziehungen evaluiert. Die NIPU-Klebe- u. mechanischen Eigenschaften verklebter Holzprodukte werden bewertet, wobei ein Schwerpunkt auf Anwendungen im Struktur- u. Außenbereich liegt. Zusätzlich werden flammhemmende und biozide Eigenschaften (inhärente Funktionen) der NIPU-Klebstoffe bewertet (Mehrwertfunktionalitätsprüfung). Die kontrollierte Synthese von NIPU-Mikrostrukturen, grundlegende Strukturkenntnisse/Verarbeitung/Eigenschafts-Beziehungen und die Charakterisierung der resultierenden Klebeleistung dienen der Auswahl der besten NIPU-Formulierungen für das Scale-up (TRL4 und höher). Bereits geprüfte, ausgewählte Prozesse zur Darstellung von TAN-Carbonaten werden auf 1,5 bis max. 100kg Chargen (TRL4 – 5/6) hochskaliert. Ebenso werden NIPU-Synthesen reproduzierbar auf TRL4 – 5/6 hochskaliert. Dies ermöglicht die Prüfung von Brettsperrholz-Demonstratoren im industriellen Umfeld. Hierdurch wird die neue Klebstofftechnologie im industriellen Maßstab validiert. Das Verfahren wird im Maßstabsvergleich als Grundlage für die Beschreibungen der Umwelt- sowie der Wirtschafts-/ Marktpotenziale neuartiger NIPU-Klebstoffe dienen. | Matthias Stratmann Tel.: +49 2233 4814-68 matthias.stratmann@nova-institut.de nova-Institut für politische und ökologische Innovation GmbH Leyboldstraße 16 50354 Hürth | FPNR | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2025 | 2220HV067D | Verbundvorhaben: VOC-emmissionsfreie, Tannin-basierte NIPU als biobasierte Konstruktions-Klebstoffe für prozessierte Holzwerkstoffkomposite; Teilvorhaben 4: Klebstoffformulierung, Anwendungsuntersuchungen, Scale-up - Akronym: TANIPU | Ziel von TANIPU ist die Entwicklung / Validierung von wasserbasierten, 100%-biogenen, VOC- u. Isocyanat-freien Polyurethan-Klebstoffen (NIPU) aus kommerziellen Tannin (TAN) für nichtstrukturell u. strukturell verleimte Holzprodukt-Anwendungen. Die Prozesse, die auf biogenen und CO2-Derivaten sowie grünen Lösungsmitteln basieren, orientieren sich an Prinzipien der grünen Chemie / des grünen Engineerings. Aufbauend auf gemeinsamen Erfahrungen der Partner (Derivatisierung, Verwertung) wird die Polykondensation von diversen TAN-Carbonaten u. biogenen Diaminen systematisch untersucht, um diverse NIPU-Polymere und Mikrostrukturen zu liefern. Für diese neuartigen NIPU-Polymere werden Struktur-Eigenschafts-Beziehungen evaluiert. Die NIPU-Klebe- u. mechanischen Eigenschaften verklebter Holzprodukte werden bewertet, wobei ein Schwerpunkt auf Anwendungen im Struktur- u. Außenbereich liegt. Zusätzlich werden flammhemmende und biozide Eigenschaften (inhärente Funktionen) der NIPU-Klebstoffe bewertet (Mehrwertfunktionalitätsprüfung). Die kontrollierte Synthese von NIPU-Mikrostrukturen, grundlegende Strukturkenntnisse/Verarbeitung/Eigenschafts-Beziehungen und die Charakterisierung der resultierenden Klebeleistung dienen der Auswahl der besten NIPU-Formulierungen für das Scale-up (TRL4 und höher). Bereits geprüfte, ausgewählte Prozesse zur Darstellung von TAN-Carbonaten werden auf 1,5 bis max. 100kg Chargen (TRL4 – 5/6) hochskaliert. Ebenso werden NIPU-Synthesen reproduzierbar auf TRL4 – 5/6 hochskaliert. Dies ermöglicht die Prüfung von Brettsperrholz-Demonstratoren im industriellen Umfeld. Hierdurch wird die neue Klebstofftechnologie im industriellen Maßstab validiert. Das Verfahren wird im Maßstabsvergleich als Grundlage für die Beschreibungen der Umwelt- sowie der Wirtschafts-/ Marktpotenziale neuartiger NIPU-Klebstoffe dienen. | Dr. Hartmut Henneken Tel.: +49 5231 749-5300 hartmut.henneken@jowat.de Jowat SE Ernst-Hilker-Str. 10-14 32758 Detmold | FPNR | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2024 | 2220HV069A | Verbundvorhaben: 3D-Umformung von partiell perforierten Holzwerkstoffen zur Anwendung von Formteilen im Möbelbau; Teilvorhaben 1: Entwicklung des Verfahrens zur Formteilherstellung von partiell perforierten Holzwerkstoffen - Akronym: HolzPaerFormT | Das Ziel des Projektvorhabens ist die parametrische Modellierung zur Nachveredelung klassischer Holzwerkstoffe sowie das zugehörige Fertigungsverfahren für die Herstellung partiell gekrümmter Bauteile (Partielle 3D Bauteile) im Innenausbau (Losgröße 1) bzw. Möbelbau (Kleinserien-Fertigung). In klassischen Holzwerkstoffen wie Faserplatten sollen durch speziell adaptierte Perforationen lokale Verformungsfreiräume geschaffen werden. Im Bereich einer geplanten doppelten Krümmung kann damit die Verformbarkeit deutlich erhöht werden. Entscheidend ist dabei die Anpassung der Perforationsmuster in Größe und Gestalt mit Hilfe der parametrischen Modellierung in Abhängigkeit von der gewünschten Form (Krümmungsradien und Dehnungsrichtungen), sodass die partielle Formänderung des Holzwerkstoffs unter Beachtung minimaler Invasion und höchster Reststabilität maximiert wird. Ausgehend von einem CAD-Modells des zu fertigenden 3D-Bauteils werden im Rahmen der parametrischen Modellierung die Verformungsbereiche abgeleitet. Anschließend wird innerhalb der Verformungsbereiche die Mustergeometrie derart modelliert, dass die geforderten Krümmungsradien durch den später perforierten Holzwerkstoff realisierbar sind. Nachfolgend wird das Schnittmuster generiert. Die Herstellung der Perforationen erfolgt mittels Laserschneiden, welches bei unterschiedlichen Holzwerkstoffen einsetzbar ist. Diese Fertigungstechnologie ist im gewünschten Maße flexibel, schnell und einfach anpassbar, um jegliche Art von Mustergeometrie schnittkraftfrei und präzise zu erzeugen. Die lokal perforierte Holzwerkstoffplatte als Halbzeug wird anschließend in einem Prozess zum doppelt gekrümmten Bauteil weiterverarbeitet. In einem ersten Schritt wird die Holzwerkstoffplatte temporär plastifiziert, und anschließend in einer Presse umgeformt und getrocknet. Das fertige, doppelt gekrümmte Bauteil kann entweder einlagig oder als Schichtverbund mit mehreren Holzwerkstofflagen genutzt werden. | Prof. Dr.-Ing. André Wagenführ Tel.: +49 351 463-38100 andre.wagenfuehr@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Maschinenwesen - Institut für Naturstofftechnik - Professur Holztechnik und Holzwerkstofftechnik Marschnerstr. 39 01307 Dresden | FPNR | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2024 | 2220HV069B | Verbundvorhaben: 3D-Umformung von partiell perforierten Holzwerkstoffen zur Anwendung von Formteilen im Möbelbau; Teilvorhaben 2: Parametrische Modellierung von partiell perforierten Holzwerkstoffen zur Formteilherstellung - Akronym: HolzPaerFormT | Das Ziel des Projektvorhabens ist die parametrische Modellierung zur Nachveredelung klassischer Holzwerkstoffe sowie das zugehörige Fertigungsverfahren für die Herstellung partiell gekrümmter Bauteile (Partielle 3D Bauteile) im Innenausbau (Losgröße 1) bzw. Möbelbau (Kleinserien-Fertigung). In klassischen Holzwerkstoffen wie Faserplatten sollen durch speziell adaptierte Perforationen lokale Verformungsfreiräume geschaffen werden. Im Bereich einer geplanten doppelten Krümmung kann damit die Verformbarkeit deutlich erhöht werden. Entscheidend ist dabei die Anpassung der Perforationsmuster in Größe und Gestalt mit Hilfe der parametrischen Modellierung in Abhängigkeit von der gewünschten Form (Krümmungsradien und Dehnungsrichtungen), sodass die partielle Formänderung des Holzwerkstoffs unter Beachtung minimaler Invasion und höchster Reststabilität maximiert wird. Ausgehend von einem CAD-Modells des zu fertigenden 3D-Bauteils werden im Rahmen der parametrischen Modellierung die Verformungsbereiche abgeleitet. Anschließend wird innerhalb der Verformungsbereiche die Mustergeometrie derart modelliert, dass die geforderten Krümmungsradien durch den später perforierten Holzwerkstoff realisierbar sind. Nachfolgend wird das Schnittmuster generiert. Die Herstellung der Perforationen erfolgt mittels Laserschneiden, welches bei unterschiedlichen Holzwerkstoffen einsetzbar ist. Diese Fertigungstechnologie ist im gewünschten Maße flexibel, schnell und einfach anpassbar, um jegliche Art von Mustergeometrie schnittkraftfrei und präzise zu erzeugen. Die lokal perforierte Holzwerkstoffplatte als Halbzeug wird anschließend in einem Prozess zum doppelt gekrümmten Bauteil weiterverarbeitet. In einem ersten Schritt wird die Holzwerkstoffplatte temporär plastifiziert, und anschließend in einer Presse umgeformt und getrocknet. Das fertige, doppelt gekrümmte Bauteil kann entweder einlagig oder als Schichtverbund mit mehreren Holzwerkstofflagen genutzt werden. | Prof. Dr.-Ing. Daniel Lordick Tel.: +49 351 463-34193 daniel.lordick@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Institut für Geometrie - AG Geometrische Modellierung und Visualisierung Helmholtzstr. 10 01069 Dresden | FPNR | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2024 | 2220HV069C | Verbundvorhaben: 3D-Umformung von partiell perforierten Holzwerkstoffen zur Anwendung von Formteilen im Möbelbau; Teilvorhaben 3: Entwicklung des Bauteil-Demonstrators aus dem partiell perforierten Holzwerkstoff - Akronym: HolzPaerFomT | Das Ziel des Projektvorhabens ist die parametrische Modellierung zur Nachveredelung klassischer Holzwerkstoffe sowie das zugehörige Fertigungsverfahren für die Herstellung partiell gekrümmter Bauteile (Partielle 3D Bauteile) im Innenausbau (Losgröße 1) bzw. Möbelbau (Kleinserien-Fertigung). In klassischen Holzwerkstoffen wie Faserplatten sollen durch speziell adaptierte Perforationen lokale Verformungsfreiräume geschaffen werden. Im Bereich einer geplanten doppelten Krümmung kann damit die Verformbarkeit deutlich erhöht werden. Entscheidend ist dabei die Anpassung der Perforationsmuster in Größe und Gestalt mit Hilfe der parametrischen Modellierung in Abhängigkeit von der gewünschten Form (Krümmungsradien und Dehnungsrichtungen), sodass die partielle Formänderung des Holzwerkstoffs unter Beachtung minimaler Invasion und höchster Reststabilität maximiert wird. Ausgehend von einem CAD-Modells des zu fertigenden 3D-Bauteils werden im Rahmen der parametrischen Modellierung die Verformungsbereiche abgeleitet. Anschließend wird innerhalb der Verformungsbereiche die Mustergeometrie derart modelliert, dass die geforderten Krümmungsradien durch den später perforierten Holzwerkstoff realisierbar sind. Nachfolgend wird das Schnittmuster generiert. Die Herstellung der Perforationen erfolgt mittels Laserschneiden, welches bei unterschiedlichen Holzwerkstoffen einsetzbar ist. Diese Fertigungstechnologie ist im gewünschten Maße flexibel, schnell und einfach anpassbar, um jegliche Art von Mustergeometrie schnittkraftfrei und präzise zu erzeugen. Die lokal perforierte Holzwerkstoffplatte als Halbzeug wird anschließend in einem Prozess zum doppelt gekrümmten Bauteil weiterverarbeitet. In einem ersten Schritt wird die Holzwerkstoffplatte temporär plastifiziert, und anschließend in einer Presse umgeformt und getrocknet. Das fertige, doppelt gekrümmte Bauteil kann entweder einlagig oder als Schichtverbund mit mehreren Holzwerkstofflagen genutzt werden. | Josef Gigler Tel.: +49 8035 963908-11 j.gigler@holz-design-gigler.de Holz-Design Gigler GmbH & Co. KG Winkl 2 83115 Neubeuern | FPNR | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2024 | 2220HV069D | Verbundvorhaben: 3D-Umformung von partiell perforierten Holzwerkstoffen zur Anwendung von Formteilen im Möbelbau; Teilvorhaben 4: Entwicklung der Technik zur Formteilherstellung aus dem partiell perforierten Holzwerkstoff - Akronym: HolzPaerFormT | Das Ziel des Projektvorhabens ist die parametrische Modellierung zur Nachveredelung klassischer Holzwerkstoffe sowie das zugehörige Fertigungsverfahren für die Herstellung partiell gekrümmter Bauteile (Partielle 3D Bauteile) im Innenausbau (Losgröße 1) bzw. Möbelbau (Kleinserien-Fertigung). In klassischen Holzwerkstoffen wie Faserplatten sollen durch speziell adaptierte Perforationen lokale Verformungsfreiräume geschaffen werden. Im Bereich einer geplanten doppelten Krümmung kann damit die Verformbarkeit deutlich erhöht werden. Entscheidend ist dabei die Anpassung der Perforationsmuster in Größe und Gestalt mit Hilfe der parametrischen Modellierung in Abhängigkeit von der gewünschten Form (Krümmungsradien und Dehnungsrichtungen), sodass die partielle Formänderung des Holzwerkstoffs unter Beachtung minimaler Invasion und höchster Reststabilität maximiert wird. Ausgehend von einem CAD Modells des zu fertigenden 3D-Bauteils werden im Rahmen der parametrischen Modellierung die Verformungsbereiche abgeleitet. Anschließend wird innerhalb der Verformungsbereiche die Mustergeometrie derart modelliert, dass die geforderten Krümmungsradien durch den später perforierten Holzwerkstoff realisierbar sind. Nachfolgend wird das Schnittmuster generiert. Die Herstellung der Perforationen erfolgt mittels Laserschneiden, welches bei unterschiedlichen Holzwerkstoffen einsetzbar ist. Diese Fertigungstechnologie ist im gewünschten Maße flexibel, schnell und einfach anpassbar, um jegliche Art von Mustergeometrie schnittkraftfrei und präzise zu erzeugen. Die lokal perforierte Holzwerkstoffplatte als Halbzeug wird anschließend in einem Prozess zum doppelt gekrümmten Bauteil weiterverarbeitet. In einem ersten Schritt wird die Holzwerkstoffplatte temporär plastifiziert, und anschließend in einer Presse umgeformt und getrocknet. Das fertige, doppelt gekrümmte Bauteil kann entweder einlagig oder als Schichtverbund mit mehreren Holzwerkstofflagen genutzt werden. | Michael Schormayer Tel.: +49 9321 9278722 m.schormayer@msm-maschinenbau.de MSM Maschinenbau GmbH Buchbrunner Str. 14 97318 Kitzingen | FPNR | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2024 | 2220HV076A | Verbundvorhaben: Formbare Holzoberflächen mit integrierten, selektiv sichtbaren, berührungslosen Steuerelementen; Teilvorhaben 1: Entwicklung einer Kaschiertechnologie für FOHOS-Verbunde - Akronym: FOHOS | Im Bereich des Möbel- und Innenausbaus spielt die Funktionsintegration eine erhebliche Rolle. Hierbei steht die Integration digitaler Lösungen bis hin zur Einbindung in Smart-Home-Systeme im Vordergrund. Daneben ist in der gesamten Branche der Trend zur Individualisierung zu erkennen. Die damit verbundenen kleinen Stückzahlen erfordern neue Wege bei den Herstellungsverfahren und in der Produktplanung. Als weiteres Thema – gerade bei Möbeln im öffentlichen Raum – wird die Oberflächenhygiene angesehen. Ziel des Projektes ist die Entwicklung hochwertiger Echtholzoberflächen mit integrierten Steuerelementen. Die dafür notwendigen – aus heutiger Sicht kapazitiven – Näherungssensoren werden textil fixiert und hinter der späteren hochwertigen Echtholzoberfläche appliziert. Durch diese textile Fixierung wird eine einfachere Handelbarkeit und Applizierbarkeit der Sensoren ermöglicht. In Kombination mit den 3Dumformbaren Holzoberflächen der Firma C. H. Müller oder vergleichbaren Produkten ist dies die Grundlage für eine spätere Umformbarkeit und somit Anpassbarkeit des Verbundes aus Sensor und Holzoberfläche an beliebige Oberflächengeometrien. Auf diese Weise wird eine individuelle Gestaltung der Möbel- bzw. Innenausbaufläche ermöglicht. Durch die gewählten Näherungssensoren soll es nicht mehr notwendig sein, die Steuerelemente direkt zu berühren. Dies führt zu einer Reduzierung der Oberflächenverschmutzung, damit zur Verbesserung der Oberflächenhygiene und der längeren Haltbarkeit der Oberfläche. Die Position der Sensoren ist durch LEDHinterleuchtung in der Holzoberfläche sichtbar. Schaltzustände können durch Farbwechsel oder Intensität der Lichtabstrahlung der LED’s visualisiert werden. Ferner können die Sensorimpulse zur Initiierung weiterer smarter Funktionen der Möbelteile, wie z.B. Schaltung von Heizelementen, Höhenverstellung oder Öffnen und Schließen von Möbeltüren dienen. | Philipp Porst Tel.: +49 3765 3939-203 philipp.porst@chmueller.eu C. H. Müller GmbH Gewerbering 1 08468 Heinsdorfergrund | FPNR | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2024 | 2220HV076B | Verbundvorhaben: Formbare Holzoberflächen mit integrierten, selektiv sichtbaren, berührungslosen Steuerelementen; Teilvorhaben 2: Entwicklung einer Umform- und Applikationstechnologie - Akronym: FOHOS | Im Bereich des Möbel- und Innenausbaus spielt die Funktionsintegration eine erhebliche Rolle. Hierbei steht die Integration digitaler Lösungen bis hin zur Einbindung in Smart-Home-Systeme im Vordergrund. Daneben ist in der gesamten Branche der Trend zur Individualisierung zu erkennen. Die damit verbundenen kleinen Stückzahlen erfordern neue Wege bei den Herstellungsverfahren und in der Produktplanung. Als weiteres Thema – gerade bei Möbeln im öffentlichen Raum – wird die Oberflächenhygiene angesehen. Ziel des Projektes ist die Entwicklung hochwertiger Echtholzoberflächen mit integrierten Steuerelementen. Die dafür notwendigen – aus heutiger Sicht kapazitiven – Näherungssensoren werden textil fixiert und hinter der späteren hochwertigen Echtholzoberfläche appliziert. Durch diese textile Fixierung wird eine einfachere Handelbarkeit und Applizierbarkeit der Sensoren ermöglicht. In Kombination mit den 3Dumformbaren Holzoberflächen der Firma C. H. Müller oder vergleichbaren Produkten ist dies die Grundlage für eine spätere Umformbarkeit und somit Anpassbarkeit des Verbundes aus Sensor und Holzoberfläche an beliebige Oberflächengeometrien. Auf diese Weise wird eine individuelle Gestaltung der Möbel- bzw. Innenausbaufläche ermöglicht. Durch die gewählten Näherungssensoren soll es nicht mehr notwendig sein, die Steuerelemente direkt zu berühren. Dies führt zu einer Reduzierung der Oberflächenverschmutzung, damit zur Verbesserung der Oberflächenhygiene und der längeren Haltbarkeit der Oberfläche. Die Position der Sensoren ist durch LEDHinterleuchtung in der Holzoberfläche sichtbar. Schaltzustände können durch Farbwechsel oder Intensität der Lichtabstrahlung der LED’s visualisiert werden. Ferner können die Sensorimpulse zur Initiierung weiterer smarter Funktionen der Möbelteile, wie z.B. Schaltung von Heizelementen, Höhenverstellung oder Öffnen und Schließen von Möbeltüren dienen. | Bernd Frunzke Tel.: +49 3733 67367-12 frunzke@cthw.de Crottendorfer Tischlerhandwerk GmbH Cranzahler Weg 192 09474 Crottendorf | FPNR | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2024 | 2220HV076C | Verbundvorhaben: Formbare Holzoberflächen mit integrierten, selektiv sichtbaren, berührungslosen Steuerelementen; Teilvorhaben 3: Entwicklung von funktionalisierten Textilflächen - Akronym: FOHOS | Ziel des Projektes ist die Entwicklung hochwertiger, 3D-nachformbarer Echtholzoberflächen mit integrierten Steuerelementen. Die dafür notwendigen Näherungssensoren werden textil fixiert und hinter der späteren Echtholzoberfläche appliziert. Durch diese textile Fixierung wird eine einfachere Handhabbarkeit und Applizierbarkeit der Sensoren ermöglicht. In Kombination mit den 3D-umformbaren Holzoberflächen der Firma C. H. Müller ist dies die Grundlage für die spätere Umformbarkeit und somit Anpassbarkeit des Verbundes aus Sensor und Holzoberfläche an beliebige Oberflächengeometrien. Auf diese Weise wird eine individuelle Gestaltung der Möbel- bzw. Innenausbaufläche realisiert. Durch die gewählten Näherungssensoren soll es nicht mehr notwendig sein, die Steuerelemente direkt zu berühren. Die Position der Sensoren wird durch LED-Hinterleuchtung in der Holzoberfläche sichtbar. Schaltzustände sollen durch Farbwechsel oder Intensität der Lichtabstrahlung der LED’s visualisiert werden. Im Teilprojekt von W. Reuter & Sohn geht es um sticktechnische Umsetzung der SMART Technical Textiles (STT) durch Applikation der kapazitiven Sensoren und LED-Aktoren auf dem textilen Träger. Es erfolgt Grundsatzuntersuchungen zur Auslegung der Strukturen aus Sicht eines Produktionsunternehmens. | Kay Reuter Tel.: +49 3744 215186 k.reuter@stickerei-reuter.de W. Reuter & Sohn Spitzen und Stickereien GmbH Auerbacher Weg 3-5 08209 Auerbach/Vogtl. | FPNR | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2024 | 2220HV076D | Verbundvorhaben: Formbare Holzoberflächen mit integrierten, selektiv sichtbaren, berührungslosen Steuerelementen; Teilvorhaben 4: Textiltechnische und Sensorenentwicklung - Akronym: FOHOS | Ziel des Projektes ist die Entwicklung hochwertiger, 3D-nachformbarer Echtholzoberflächen mit integrierten Steuerelementen. Die dafür notwendigen Näherungssensoren werden textil fixiert und hinter der späteren Echtholzoberfläche appliziert. Durch diese textile Fixierung wird eine einfachere Handhabbarkeit und Applizierbarkeit der Sensoren ermöglicht. In Kombination mit den 3D-umformbaren Holzoberflächen der Firma C. H. Müller ist dies die Grundlage für die spätere Umformbarkeit und somit Anpassbarkeit des Verbundes aus Sensor und Holzoberfläche an beliebige Oberflächengeometrien. Auf diese Weise wird eine individuelle Gestaltung der Möbel- bzw. Innenausbaufläche realisiert. Durch die gewählten Näherungssensoren soll es nicht mehr notwendig sein, die Steuerelemente direkt zu berühren. Die Position der Sensoren wird durch LED-Hinterleuchtung in der Holzoberfläche sichtbar. Schaltzustände sollen durch Farbwechsel oder Intensität der Lichtabstrahlung der LED’s visualisiert werden. Im Teilprojekt des STFI e.V. geht es um die Entwicklung von Basis-Mustern der SMART Technical Textiles (STT) durch sticktechnische Applikation der kapazitiven Sensoren und LED-Aktoren auf dem textilen Träger. Es erfolgen Grundsatzuntersuchungen zur Auslegung der Strukturen und alle textilphysikalischen Prüfungen. | Dipl.-Ing. Elke Thiele Tel.: +49 371 5274-234 elke.thiele@stfi.de Sächsisches Textilforschungsinstitut e.V. Annaberger Str. 240 09125 Chemnitz | FPNR | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2024 | 2220HV076E | Verbundvorhaben: Formbare Holzoberflächen mit integrierten, selektiv sichtbaren, berührungslosen Steuerelementen; Teilvorhaben 5: Holztechnologische Verfahrensentwicklung - Akronym: FOHOS | Im Bereich des Möbel- und Innenausbaus spielt die Funktionsintegration eine erhebliche Rolle. Hierbei steht die Integration digitaler Lösungen bis hin zur Einbindung in Smart-Home-Systeme im Vordergrund. Daneben ist in der gesamten Branche der Trend zur Individualisierung zu erkennen. Die damit verbundenen kleinen Stückzahlen erfordern neue Wege bei den Herstellungsverfahren und in der Produktplanung. Als weiteres Thema – gerade bei Möbeln im öffentlichen Raum – wird die Oberflächenhygiene angesehen. Ziel des Projektes ist die Entwicklung hochwertiger Echtholzoberflächen mit integrierten Steuerelementen. Die dafür notwendigen – aus heutiger Sicht kapazitiven – Näherungssensoren werden textil fixiert und hinter der späteren hochwertigen Echtholzoberfläche appliziert. Durch diese textile Fixierung wird eine einfachere Handelbarkeit und Applizierbarkeit der Sensoren ermöglicht. In Kombination mit den 3Dumformbaren Holzoberflächen der Firma C. H. Müller oder vergleichbaren Produkten ist dies die Grundlage für eine spätere Umformbarkeit und somit Anpassbarkeit des Verbundes aus Sensor und Holzoberfläche an beliebige Oberflächengeometrien. Auf diese Weise wird eine individuelle Gestaltung der Möbel- bzw. Innenausbaufläche ermöglicht. Durch die gewählten Näherungssensoren soll es nicht mehr notwendig sein, die Steuerelemente direkt zu berühren. Dies führt zu einer Reduzierung der Oberflächenverschmutzung, damit zur Verbesserung der Oberflächenhygiene und der längeren Haltbarkeit der Oberfläche. Die Position der Sensoren ist durch LEDHinterleuchtung in der Holzoberfläche sichtbar. Schaltzustände können durch Farbwechsel oder Intensität der Lichtabstrahlung der LED’s visualisiert werden. Ferner können die Sensorimpulse zur Initiierung weiterer smarter Funktionen der Möbelteile, wie z.B. Schaltung von Heizelementen, Höhenverstellung oder Öffnen und Schließen von Möbeltüren dienen. | Rupert Nieberle Tel.: +49 351 44722-205 rupert.nieberle@ba-sachsen.de Berufsakademie Sachsen, Staatliche Studienakademie Dresden Hans-Grundig-Str. 25 01307 Dresden | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2025 | 2220HV078A | Verbundvorhaben: Einsatz von Holz für den Trockenbau in Gebäudebereichen mit hohen Anforderungen an den Brandschutz; Teilvorhaben 1: Koordination, Materialcharakterisierung und Entwicklung der Trockenbauwand - Akronym: TroBau | Das Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines nichtbrennbaren Sperrholzes (Klasse A2 nach DIN EN 13501-1), welches in Gebäudebereichen mit erhöhten Anforderungen an den Brandschutz verwendet werden kann. Das Sperrholz soll aus einheimischen Holzarten wie Birke, Pappel oder Buche bestehen und durch die Imprägnierung im Kesseldruckverfahren mit umweltverträglichen Flammschutzmitteln brandschutztechnisch ertüchtigt werden. Dabei sollen die mechanischen Eigenschaften des Sperrholzes vergleichbar mit konventionellen plattenförmigen Holzwerkstoffen sein. Als Grundlage für die Entwicklung dient eine bestehende hybride Holzwerkstoffplatte mit Blähglaskern, die nach IMO FTP Code Part 1 im Schiffsbau bereits als nichtbrennbar klassifiziert werden konnte und zur Verwendung im Hochbau ohne die Verwendung von Blähglas weiterentwickelt wird. Das entwickelte nichtbrennbare Sperrholz soll im weiteren Projektverlauf für eine Trockenbau-Wandkonstruktion mit einer Feuerwiderstandsdauer von mindestens 60 Minuten nach DIN EN 13501-2 verwendet werden. Dabei werden schwerentflammbare Hölzer als Ständerwerk und LIGNOLOC® Holznägel als alternative Befestigungsmittel betrachtet. Zudem sollen die Schallschutzeigenschaften sowie die Verarbeitbarkeit auf der Baustelle äquivalent zu konventionellen Trockenbausystemen sein. Des Weiteren wird gemäß den Anforderungen der Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen sichergestellt, dass die Grenzwerte für VOC (flüchtige organische Verbindungen), die durch das Produkt freigesetzt werden, nicht überschritten werden. | Dr. Torsten Kolb Tel.: +49 531 2155-335 torsten.kolb@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2025 | 2220HV078B | Verbundvorhaben: Einsatz von Holz für den Trockenbau in Gebäudebereichen mit hohen Anforderungen an den Brandschutz; Teilvorhaben 2: Entwicklung der nichtbrennbaren Sperrholzplatte - Akronym: TroBau | Das Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines nichtbrennbaren Sperrholzes (Klasse A2 nach DIN EN 13501-1), welches in Gebäudebereichen mit erhöhten Anforderungen an den Brandschutz verwendet werden kann. Das Sperrholz soll aus einheimischen Holzarten wie Birke, Pappel oder Buche bestehen und durch die Imprägnierung im Kesseldruckverfahren mit umweltverträglichen Flammschutzmitteln brandschutztechnisch ertüchtigt werden. Dabei sollen die mechanischen Eigenschaften des Sperrholzes vergleichbar mit konventionellen plattenförmigen Holzwerkstoffen sein. Als Grundlage für die Entwicklung dient eine bestehende hybride Holzwerkstoffplatte mit Blähglaskern, die nach IMO FTP Code Part 1 im Schiffsbau bereits als nichtbrennbar klassifiziert werden konnte und zur Verwendung im Hochbau ohne die Verwendung von Blähglas weiterentwickelt wird. Das entwickelte nichtbrennbare Sperrholz soll im weiteren Projektverlauf für eine Trockenbau-Wandkonstruktion mit einer Feuerwiderstandsdauer von mindestens 60 Minuten nach DIN EN 13501-2 verwendet werden. Dabei werden schwerentflammbare Hölzer als Ständerwerk und LIGNOLOC® Holznägel als alternative Befestigungsmittel betrachtet. Zudem sollen die Schallschutzeigenschaften sowie die Verarbeitbarkeit auf der Baustelle äquivalent zu konventionellen Trockenbausystemen sein. Des Weiteren wird gemäß den Anforderungen der Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen sichergestellt, dass die Grenzwerte für VOC (flüchtige organische Verbindungen), die durch das Produkt freigesetzt werden, nicht überschritten werden. | Patrick Leleu Tel.: +49 7222 985780 patrick@patrick-leleu.com Patrick Leleu Furnier GmbH Eichetstr. 14 76456 Kuppenheim | FPNR | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2025 | 2220HV080X | Innenausstattungen, Möbel und Arbeitsflächen aus Holz mit elektrischen Funktionselementen in Form integrierter Dünnschichten - Akronym: SMARTWOOD | Das übergeordnete Ziel im Smartwood-Teilvorhaben ist es, eine nachhaltige Erzeugung sowie praktikable Nutzungmöglichkeiten von Möbeln oder Raumausstattungselementen integrierten, elektrischen Funktionselementen zu demonstrieren. | Dr. Stefan Friebel Tel.: +49 531 2155-329 stefan.friebel@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik (IST) Von-Ossietzky-Str. 100 37085 Göttingen | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2220HV083A | Verbundvorhaben: Emissionsreduzierung, Erhöhung der Ressourceneffizienz und des Nutzwertes durch Klebstoffeinsparung mittels belastungsdifferenzierter Auslegung von Formschicht- und Formsperrholzbauteilen; Teilvorhaben 1: Verfahrens- und Materialentwicklung im Labormaßstab - Akronym: Formlagenholz-Plus | Die Werkstoffe Formsperrholz und Formschichtholz wurde im 19. Jahrhundert als kostengünstiges Substitut von Massivholzprodukten entwickelt. Dies änderte sich zu Beginn des 20. Jahrhunderts, als das Potential des Leichtbaumaterials zur Herstellung von Formteilen bis hin zu Flugzeugrümpfen in Monocoque Bauweise erkannt und zum Hightech Material weiterentwickelt wurde. Nach dem Zweiten Weltkrieg nutzten Designer wie Alvar Aalto oder Charles und Ray Eames die Entwicklungen zur Umsetzung von Möbelentwürfen mit einer revolutionären eigenständigen Formensprache und Materialeffizienz. Seither ist Formsperrholz und Formschichtholz vor allem im Bereich von Sitzmöbeln, ob als Hidden Champion verdeckt unter Polstern, als Objektmöbel u.a. in Schulen, Universitäten, Museen, Institutionen oder als Grundlage vieler Designikonen bekannt. In der Industrie werden zur Verbindung der einzelnen Furnierlagen hauptsächlich formaldehydhaltige Klebstoffe verwendet, die Gesundheitsrisiken mit sich bringen, sowie aus nicht regenerativen Quellen stammen. Das Gesamtziel des Vorhabens ist daher die Einsparung von Klebstoff in Formschicht- und Formsperrholzbauteilen und die Erhöhung des Nutzwertes durch die dabei entwickelte belastungsdifferenzierte Auslegung und mögliche Funktionalisierung der Bau- und Möbelbauteile. Es wird ein Klebeauftrags- und Registrierungsverfahren entwickelt, dass eine selektive Verklebung und statische Auslegung der Bauteile ermöglicht. Formsperrholz und Formschichtholz wird so zu einem Gradientenwerkstoff entwickelt, der in seinen Eigenschaften von biegesteif bis hin zu flexibel innerhalb eines Bauteils mit fließenden Übergängen gradiert werden kann. Mögliche Anwendungen reichen von der Optimierung von Sitzschalen, über den Ersatz von konventionellen Dämpfungs-, Feder- und Polsterelementen, bis hin zu integrierten Funktionselementen wie Möbelscharnieren und Hightech Anwendungen, wie z.B. Schockabsorber im Automotive Sektor. | Prof. Heike Klussmann Tel.: +49 561 804-3632 klussmann@asl.uni-kassel.de Universität Kassel - Fachbereich 06 - Fachgebiet Bildende Kunst - Forschungsplattform BAU KUNST ERFINDEN Henschelstr. 2 34127 Kassel | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2220HV083B | Verbundvorhaben: Emissionsreduzierung, Erhöhung der Ressourceneffizienz und des Nutzwertes durch Klebstoffeinsparung mittels belastungsdifferenzierter Auslegung von Formschicht- und Formsperrholzbauteilen; Teilvorhaben 2: Industrielle Adaption und Verfahrensevaluierung - Akronym: Formlagenholz-Plus | Die Werkstoffe Formsperrholz und Formschichtholz wurde im 19. Jahrhundert als kostengünstiges Substitut von Massivholzprodukten entwickelt. Dies änderte sich zu Beginn des 20. Jahrhunderts, als das Potential des Leichtbaumaterials zur Herstellung von Formteilen bis hin zu Flugzeugrümpfen in Monocoque Bauweise erkannt und zum Hightech Material weiterentwickelt wurde. Nach dem Zweiten Weltkrieg nutzten Designer wie Alvar Aalto oder Charles und Ray Eames die Entwicklungen zur Umsetzung von Möbelentwürfen mit einer revolutionären eigenständigen Formensprache und Materialeffizienz. Seither ist Formsperrholz und Formschichtholz vor allem im Bereich von Sitzmöbeln, ob als Hidden Champion verdeckt unter Polstern, als Objektmöbel u.a. in Schulen, Universitäten, Museen, Institutionen oder als Grundlage vieler Designikonen bekannt. In der Industrie werden zur Verbindung der einzelnen Furnierlagen hauptsächlich formaldehydhaltige Klebstoffe verwendet, die Gesundheitsrisiken mit sich bringen, sowie aus nicht regenerativen Quellen stammen. Das Gesamtziel des Vorhabens ist daher die Einsparung von Klebstoff in Formschicht- und Formsperrholzbauteilen und die Erhöhung des Nutzwertes durch die dabei entwickelte belastungsdifferenzierte Auslegung und mögliche Funktionalisierung der Bau- und Möbelbauteile. Es wird ein Klebeauftrags- und Registrierungsverfahren entwickelt, dass eine selektive Verklebung und statische Auslegung der Bauteile ermöglicht. Formsperrholz und Formschichtholz wird so zu einem Gradientenwerkstoff entwickelt, der in seinen Eigenschaften von biegesteif bis hin zu flexibel innerhalb eines Bauteils mit fließenden Übergängen gradiert werden kann. Mögliche Anwendungen reichen von der Optimierung von Sitzschalen, über den Ersatz von konventionellen Dämpfungs-, Feder- und Polsterelementen, bis hin zu integrierten Funktionselementen wie Möbelscharnieren und Hightech Anwendungen, wie z.B. Schockabsorber im Automotive Sektor. | Toni Hausdorf Tel.: +49 5 71 79877-23 t.hausdorf@hh-klebetechnologie.de H & H Maschinenbau GmbH Industrieweg 6 32457 Porta Westfalica | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2220HV083C | Verbundvorhaben: Emissionsreduzierung, Erhöhung der Ressourceneffizienz und des Nutzwertes durch Klebstoffeinsparung mittels belastungsdifferenzierter Auslegung von Formschicht- und Formsperrholzbauteilen; Teilvorhaben 3: Mechanische Auslegung und Validierung - Akronym: Formlagenholz-Plus | Die Werkstoffe Formsperrholz und Formschichtholz wurde im 19. Jahrhundert als kostengünstiges Substitut von Massivholzprodukten entwickelt. Dies änderte sich zu Beginn des 20. Jahrhunderts, als das Potential des Leichtbaumaterials zur Herstellung von Formteilen bis hin zu Flugzeugrümpfen in Monocoque Bauweise erkannt und zum Hightech Material weiterentwickelt wurde. Nach dem Zweiten Weltkrieg nutzten Designer wie Alvar Aalto oder Charles und Ray Eames die Entwicklungen zur Umsetzung von Möbelentwürfen mit einer revolutionären eigenständigen Formensprache und Materialeffizienz. Seither ist Formsperrholz und Formschichtholz vor allem im Bereich von Sitzmöbeln, ob als Hidden Champion verdeckt unter Polstern, als Objektmöbel u.a. in Schulen, Universitäten, Museen, Institutionen oder als Grundlage vieler Designikonen bekannt. In der Industrie werden zur Verbindung der einzelnen Furnierlagen hauptsächlich formaldehydhaltige Klebstoffe verwendet, die Gesundheitsrisiken mit sich bringen, sowie aus nicht regenerativen Quellen stammen. Das Gesamtziel des Vorhabens ist daher die Einsparung von Klebstoff in Formschicht- und Formsperrholzbauteilen und die Erhöhung des Nutzwertes durch die dabei entwickelte belastungsdifferenzierte Auslegung und mögliche Funktionalisierung der Bau- und Möbelbauteile. Es wird ein Klebeauftrags- und Registrierungsverfahren entwickelt, dass eine selektive Verklebung und statische Auslegung der Bauteile ermöglicht. Formsperrholz und Formschichtholz wird so zu einem Gradientenwerkstoff entwickelt, der in seinen Eigenschaften von biegesteif bis hin zu flexibel innerhalb eines Bauteils mit fließenden Übergängen gradiert werden kann. Mögliche Anwendungen reichen von der Optimierung von Sitzschalen, über den Ersatz von konventionellen Dämpfungs-, Feder- und Polsterelementen, bis hin zu integrierten Funktionselementen wie Möbelscharnieren und Hightech Anwendungen, wie z.B. Schockabsorber im Automotive Sektor. | Prof. Dr.-Ing. Stefan Böhm Tel.: +49 561 804-3141 s.boehm@uni-kassel.de Universität Kassel - Fachbereich 15 Maschinenbau - Institut für Produktionstechnik und Logistik (IPL) - FG Trennende und Fügende Fertigungsverfahren Kurt-Wolters-Str. 3 34125 Kassel | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2220HV083D | Verbundvorhaben: Emissionsreduzierung, Erhöhung der Ressourceneffizienz und des Nutzwertes durch Klebstoffeinsparung mittels belastungsdifferenzierter Auslegung von Formschicht- und Formsperrholzbauteilen; Teilvorhaben 4: Identifikation von Anwendungsfeldern und Anwendungsorientierte Materialentwicklung - Akronym: Formlagenholz-Plus | Die Werkstoffe Formsperrholz und Formschichtholz wurde im 19. Jahrhundert als kostengünstiges Substitut von Massivholzprodukten entwickelt. Dies änderte sich zu Beginn des 20. Jahrhunderts, als das Potential des Leichtbaumaterials zur Herstellung von Formteilen bis hin zu Flugzeugrümpfen in Monocoque Bauweise erkannt und zum Hightech Material weiterentwickelt wurde. Nach dem Zweiten Weltkrieg nutzten Designer wie Alvar Aalto oder Charles und Ray Eames die Entwicklungen zur Umsetzung von Möbelentwürfen mit einer revolutionären eigenständigen Formensprache und Materialeffizienz. Seither ist Formsperrholz und Formschichtholz vor allem im Bereich von Sitzmöbeln, ob als Hidden Champion verdeckt unter Polstern, als Objektmöbel u.a. in Schulen, Universitäten, Museen, Institutionen oder als Grundlage vieler Designikonen bekannt. In der Industrie werden zur Verbindung der einzelnen Furnierlagen hauptsächlich formaldehydhaltige Klebstoffe verwendet, die Gesundheitsrisiken mit sich bringen, sowie aus nicht regenerativen Quellen stammen. Das Gesamtziel des Vorhabens ist daher die Einsparung von Klebstoff in Formschicht- und Formsperrholzbauteilen und die Erhöhung des Nutzwertes durch die dabei entwickelte belastungsdifferenzierte Auslegung und mögliche Funktionalisierung der Bau- und Möbelbauteile. Es wird ein Klebeauftrags- und Registrierungsverfahren entwickelt, dass eine selektive Verklebung und statische Auslegung der Bauteile ermöglicht. Formsperrholz und Formschichtholz wird so zu einem Gradientenwerkstoff entwickelt, der in seinen Eigenschaften von biegesteif bis hin zu flexibel innerhalb eines Bauteils mit fließenden Übergängen gradiert werden kann. Mögliche Anwendungen reichen von der Optimierung von Sitzschalen, über den Ersatz von konventionellen Dämpfungs-, Feder- und Polsterelementen, bis hin zu integrierten Funktionselementen wie Möbelscharnieren und Hightech Anwendungen, wie z.B. Schockabsorber im Automotive Sektor. | Prof. Jakob Gebert Tel.: +49 561 804-5349 mail@jakobgebert.de Kunsthochschule in der Universität Kassel FG Möbeldesign und Ausstellungsarchitektur Menzelstr. 13-15 34121 Kassel | FPNR | ||
| 01.07.2021 | 31.12.2023 | 2220HV087A | Verbundvorhaben: Lignin-Hydrogele für die Sorption von Metallionen und Seltenen Erden; Teilvorhaben 1: Herstellung und Optimierung der Hydrogele - Akronym: Lignohydro-4-Metals | Die Zielstellung des vorliegenden Projektes liegt in der Entwicklung von neuartigen Adsorptionsmitteln, die es erlauben sollen, Metalle und Selten Erden unter Nutzung nachwachsender Rohstoffe aus niedrig belasteten bergbaubeeinflussten Grund- und Oberflächenwässern sowie Prozesswässern abzutrennen. Dabei ist das Vorhaben auf eine nachhaltige Ressourcen- und Wassernutzung ausgerichtet. Aus technischen Ligninen (Kraft-, Sodalignin und Lignosulfonat) sollen Lignin-Hydrogele als Adsorptionsmittel für Metalle und Selten Erden hergestellt werden. Lignine fallen als zweithäufigstes Biopolymer bei der Zellstoffherstellung und Bioraffinerie als Reststoffe an. Da dieses natürliche Polymer eine komplexe und inhomogene Struktur aufweist, welche in ihrer konkreten Zusammensetzung von verschiedenen Faktoren wie Pflanzenart, Alter oder Pflanzenteil abhängt, ist die direkte stoffliche Nutzung dieser technischen Lignine derzeit eingeschränkt. Durch einen relativ hohen Anteil an sauerstofffunktionellen Gruppen und aromatischen Ringen eignet es sich prinzipiell zur Adsorption von Metallionen via Komplexbildung. Durch physikalische und chemische Modifizierung, wie die Einstellung von Molmassen, das Einbringen funktioneller Gruppen oder Vernetzung, können Lignin-Hydrogele mit definierten Strukturen und spezifischen Sorptionseigenschaften hergestellt werden. Damit können maßgeschneiderte Adsorbentien für verschiedene Aufgaben zur Verfügung gestellt werden. Die Verwendung von Hydrogelen zeigt zudem sowohl Vorteile bei der Adsorptionskinetik als auch bei der Adsorption von Schadmetallen aus verdünnten Lösungen. Innerhalb des Projektes sollen Lignin-Hydrogele entwickelt und optimiert werden, mit denen eine Adsorption von Metallionen (Schwermetalle und Selten Erden) aus niedrig belasteten bergbaubeeinflussten Wässern, Abwässern der Rohstoffgewinnung und –verarbeitung und Prozesswässern möglich ist. | Prof. Steffen Fischer Tel.: +49 351 46331240 sfischer@forst.tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Pflanzen- und Holzchemie Pienner Str. 19 01737 Tharandt | FPNR | ||
| 01.07.2021 | 31.12.2023 | 2220HV087B | Verbundvorhaben: Lignin-Hydrogele für die Sorption von Metallionen und Seltenen Erden; Teilvorhaben 2: Adsorptionstechnologie - Akronym: Lignohydro-4-Metals | Die Zielstellung des vorliegenden Projektes liegt in der Entwicklung von neuartigen Adsorptionsmitteln, die es erlauben sollen, Metalle und Selten Erden unter Nutzung nachwachsender Rohstoffe aus niedrig belasteten bergbaubeeinflussten Grund- und Oberflächenwässern sowie Prozesswässern abzutrennen. Dabei ist das Vorhaben auf eine nachhaltige Ressourcen- und Wassernutzung ausgerichtet. Aus technischen Ligninen (Kraft-, Sodalignin und Lignosulfonat) sollen Lignin-Hydrogele als Adsorptionsmittel für Metalle und Selten Erden hergestellt werden. Lignine fallen als zweithäufigstes Biopolymer bei der Zellstoffherstellung und Bioraffinerie als Reststoffe an. Da dieses natürliche Polymer eine komplexe und inhomogene Struktur aufweist, welche in ihrer konkreten Zusammensetzung von verschiedenen Faktoren wie Pflanzenart, Alter oder Pflanzenteil abhängt, ist die direkte stoffliche Nutzung dieser technischen Lignine derzeit eingeschränkt. Durch einen relativ hohen Anteil an sauerstofffunktionellen Gruppen und aromatischen Ringen eignet es sich prinzipiell zur Adsorption von Metallionen via Komplexbildung. Durch physikalische und chemische Modifizierung, wie die Einstellung von Molmassen, das Einbringen funktioneller Gruppen oder Vernetzung, können Lignin-Hydrogele mit definierten Strukturen und spezifischen Sorptionseigenschaften hergestellt werden. Damit können maßgeschneiderte Adsorbentien für verschiedene Aufgaben zur Verfügung gestellt werden. Die Verwendung von Hydrogelen zeigt zudem sowohl Vorteile bei der Adsorptionskinetik als auch bei der Adsorption von Schadmetallen aus verdünnten Lösungen. Innerhalb des Projektes sollen Lignin-Hydrogele entwickelt und optimiert werden, mit denen eine Adsorption von Metallionen (Schwermetalle und Selten Erden) aus niedrig belasteten bergbaubeeinflussten Wässern, Abwässern der Rohstoffgewinnung und –verarbeitung und Prozesswässern möglich ist. | Heike Fischer Tel.: +49 3731 369-310 h.fischer@geosfreiberg.de G.E.O.S. Ingenieurgesellschaft mbH Schwarze Kiefern 2 09633 Halsbrücke | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2025 | 2220HV088A | Verbundvorhaben: Entwicklung einer Push- and Pull-Strategie zur Bekämpfung von Drosophila suzukii mittels einer sprühfähigen Matrix und Extrakten aus Koniferen; Teilvorhaben 1: Identifizierung, Herstellung und Wirksamkeitstestung repellenter Duftstoffe - Akronym: Dsuzukii-Repell | Die Kirschessigfliege Drosophila suzukii hat sich schnell in ganz Europa verbreitet und verursacht bereits 2014 erhebliche Schäden in Obst- und Rebanlagen in Deutschland – so auch wieder in 2021. D. suzukii Weibchen legen ihre Eier in reifende Früchte, aus den Eiern schlüpfen Maden, die sich zunächst vom Fruchtfleisch ernähren. Durch den Larvenfraß wird der Hauptschaden verursacht. Derzeit stehen keine gut wirksamen Bekämpfungsmaßnahmen für D. suzukii zur Verfügung. Ziel des Projektes ist daher die Etablierung einer alternativen, umweltschonenden Bekämpfungsmethode von D. suzukii, einer sog. Push&Pull Strategie. Dafür soll über eine Pflanzen-freundliche SiO2-basierte sprühfähige, zu einem extrem dünnen durchsichtigen Film polymerisierende, Matrix ein D. suzukii abstoßender Duftstoff auf Wirtspflanzen und ein attraktiver Duftstoff auf Pflanzen außerhalb der Produktionsanlagen aufgebracht werden, zum anderen sollen Lockstofffallen, die einen attraktiven Lockstoff (Fruchtex-trakte) für D. suzukii enthalten, die Insekten massenhaft fangen. Es ist bereits bekannt, dass sich in diese Matrix eingebettete Cyclodextrine zur Einbindung und längerfristigen Freisetzung verschiedener Duftstoffe aus der Matrix in anderen industriellen Anwendungsbereichen eignen. Es soll daher zunächst untersucht werden, ob sich die für D. suzukii identifizierten repellenten und attraktiven Duftstoffe so in die Cyclodextrine enthaltende Matrix einbetten lassen, dass diese Duftstoffe nach dem Aufsprühen auf Pflanzenteile über einen längeren Zeitraum in ausreichender Menge freigesetzt werden, um ihre repellente (Push) bzw. attraktive (Pull) Wirkung zu entfalten. Für eine selektive Anlockung von D. suzukii in die Massenfang-fallen und eine damit verbundene Abtötung sollen parallel spezifische attraktiv wirkende Substanzen identifiziert werden. Beide Bausteine zusammen ergeben dann als Push-Pull Systeme eine völlig neuartige, umweltschonende und gezielte Bekämpfungsstrategie für das Schadinsekt. | Prof. Dr. Gabriele Krczal Tel.: +49 6321 671-1301 gabi.krczal@agroscience.rlp.de RLP AgroScience GmbH Breitenweg 71 67435 Neustadt an der Weinstraße | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2025 | 2220HV088B | Verbundvorhaben: Entwicklung einer Push- and Pull-Strategie zur Bekämpfung von Drosophila suzukii mittels einer sprühfähigen Matrix und Extrakten aus Koniferen; Teilvorhaben 2: Entwicklung einer Pull-Methode zur Bekämpfung von Drosophila suzukii - Akronym: Dsuzukii-Repell | Die Kirschessigfliege Drosophila suzukii hat sich schnell in ganz Europa verbreitet und ver-ursachte bereits 2014 erhebliche Schäden in Obst- und Rebanlagen in Deutschland – so auch wieder in 2021. D. suzukii Weibchen legen ihre Eier in reifende Früchte, aus den Eiern schlüpfen Maden, die sich zunächst vom Fruchtfleisch ernähren. Durch den Larvenfraß wird der Hauptschaden verursacht. Derzeit stehen keine gut wirksamen Bekämpfungsmaßnahmen für D. suzukii zur Verfügung. Ziel des Projektes ist daher die Etablierung einer alternativen, umweltschonenden Bekämpfungsmethode von D. suzukii, einer sog. Push&Pull Strategie. Dafür soll über eine Pflanzen-freundliche SiO2-basierte sprühfähige, zu einem extrem dün-nen durchsichtigen Film polymerisierende, Matrix ein D. suzukii abstoßender Duftstoff auf Wirtspflanzen und ein attraktiver Duftstoff auf Pflanzen außerhalb der Produktionsanlagen aufgebracht werden, zum anderen sollen Lockstofffallen, die einen attraktiven Lockstoff (Fruchtextrakte) für D. suzukii enthalten, die Insekten massenhaft fangen. Es ist bereits be-kannt, dass sich in diese Matrix eingebettete Cyclodextrine zur Einbindung und längerfristi-gen Freisetzung verschiedener Duftstoffe aus der Matrix in anderen industriellen Anwen-dungsbereichen eignen. Es soll daher zunächst untersucht werden, ob sich die für D. suzukii identifizierten repellenten und attraktiven Duftstoffe so in die Cyclodextrine enthaltende Matrix einbetten lassen, dass diese Duftstoffe nach dem Aufsprühen auf Pflanzenteile über einen längeren Zeitraum in ausreichender Menge freigesetzt werden, um ihre repellente (Push) bzw. attraktive (Pull) Wirkung zu entfalten. Für eine selektive Anlockung von D. suzukii in die Massenfangfallen und eine damit verbundene Abtötung sollen parallel spezifische attraktiv wirkende Substanzen identifiziert werden. Beide Bausteine zusammen ergeben dann als Push-Pull Systeme eine völlig neuartige, umweltschonende und gezielte Bekämp-fungsstrategie für das Schadinsek | Dr. Cornelia Dippel Tel.: +49 30 82096-555 dippel@insectservices.de IS Insect Services GmbH Motzener Str. 6 12277 Berlin | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2025 | 2220HV088C | Verbundvorhaben: Entwicklung einer Push- and Pull-Strategie zur Bekämpfung von Drosophila suzukii mittels einer sprühfähigen Matrix und Extrakten aus Koniferen; Teilvorhaben 3: Entwicklung einer SiO2-Cyclodextrin-Matix zur Einbindung repellenter und attraktiver Duftstoffe für Drosophila suzukii - Akronym: Dsuzukii-Repell | Die Kirschessigfliege Drosophila suzukii hat sich schnell in ganz Europa verbreitet und verursacht bereits 2014 erhebliche Schäden in Obst- und Rebanlagen in Deutschland – so auch wieder in 2021. D. suzukii Weibchen legen ihre Eier in reifende Früchte, aus den Eiern schlüpfen Maden, die sich zunächst vom Fruchtfleisch ernähren. Durch den Larvenfraß wird der Hauptschaden verursacht. Derzeit stehen keine gut wirksamen Bekämpfungsmaßnahmen für D. suzukii zur Verfügung. Ziel des Projektes ist daher die Etablierung einer alternativen, umweltschonenden Bekämpfungsmethode von D. suzukii, einer sog. Push&Pull Strategie. Dafür soll über eine Pflanzen-freundliche SiO2-basierte sprühfähige, zu einem extrem dünnen durchsichtigen Film polymerisierende, Matrix ein D. suzukii abstoßender Duftstoff auf Wirtspflanzen und ein attraktiver Duftstoff auf Pflanzen außerhalb der Produktionsanlagen aufgebracht werden, zum anderen sollen Lockstofffallen, die einen attraktiven Lockstoff (Fruchtex-trakte) für D. suzukii enthalten, die Insekten massenhaft fangen. Es ist bereits bekannt, dass sich in diese Matrix eingebettete Cyclodextrine zur Einbindung und längerfristigen Freisetzung verschiedener Duftstoffe aus der Matrix in anderen industriellen Anwendungsbereichen eignen. Es soll daher zunächst untersucht werden, ob sich die für D. suzukii identifizierten repellenten und attraktiven Duftstoffe so in die Cyclodextrine enthaltende Matrix einbetten lassen, dass diese Duftstoffe nach dem Aufsprühen auf Pflanzenteile über einen längeren Zeitraum in ausreichender Menge freigesetzt werden, um ihre repellente (Push) bzw. attraktive (Pull) Wirkung zu entfalten. Für eine selektive Anlockung von D. suzukii in die Massenfang-fallen und eine damit verbundene Abtötung sollen parallel spezifische attraktiv wirkende Substanzen identifiziert werden. Beide Bausteine zusammen ergeben dann als Push-Pull Systeme eine völlig neuartige, umweltschonende und gezielte Bekämpfungsstrategie für das Schadinsekt. | Saskia Lokermans-Schwindt Tel.: +49 6831 890-2712 saskia.schwindt@nanopool.eu nanopool GmbH Zum Felsacker 76 66773 Schwalbach | FPNR | ||
| 01.11.2021 | 31.10.2024 | 2220HV089A | Verbundvorhaben: Standard Holzbausysteme mit nachwachsenden Rohstoffen zur Förderung der Verwendung von Holz plus nachwachsende Rohstoffe bei öffentlichen Gebäuden; Teilvorhaben 1: Entwurf - Entwicklung - Nachhaltigkeit - Bilanzierung - Akronym: HO_SY | Stufenweise Entwicklung eines offenen Standard-Holzbausystems (HO_SY) für öffentliche Gebäude, das auf die systemischen Nachteile von Holzbausystemen antwortet und auf Grundlage bestehender Systeme einfache Anwendungsmöglichkeiten für Planer und Kleine und Mittlere Holzbaubetriebe bietet. Ziel ist die Bereitstellung eines Holzbausystems, das universell einsetzbar für unterschiedliche Nutzungen ist, um eine bessere Verwendbarkeit tragender und raumbildender Holzbaukonstruktionen bei öffentlichen Gebäuden zu ermöglichen. Es ist nachzuweisen, dass die Verwendung des Holzbausystems bei öffentlichen Gebäuden im Vergleich zu den heute üblichen Konstruktionen aus Mauerwerk und Stahlbeton große Vorteile bietet. Die Bereitstellung eines vollständigen Holzbausystems und Bauteilkataloges inklusive Beispielen der Integration technischer Gebäudeausrüstung als Endergebnis des Vorhabens, soll die Wettbewerbsfähigkeit des Holzbaus und der Anteil an Gebäuden in Holzbauweise bei der öffentlichen Hand maßgeblich steigern. Ökonomische und ökologische Aspekte werden berücksichtigt, um eine wirtschaftliche, standardisierte Bauweise zu ermöglichen, die konkurrenzfähig zu anderen Bausystemen ist. Mit einem interdisziplinär entwickelten systematischen Ansatz für den Holzbau von öffentlichen Gebäuden sind schnellere Planungs-, Genehmigungs- und Bauabläufe, einfachere Prozesse und effizientere Gebäude aus Holz möglich. Mit der geplanten Holzsystembauweise werden Planungsinstrumente entwickelt, die auf Fertigung und Montage, Rückbaubarkeit und Weiterverwendung der Bauteile eines Gebäudes übertragen werden können, ohne dabei auf gestalterische Individualität und Vielfalt verzichten zu müssen. Dank vielfältiger Einsatzmöglichkeiten, flexibler Raumaufteilungen in Kombination mit optionalen Komfort-Lösungen und einer variablen Fassadengestaltung lassen sich weitaus mehr verschiedene Gebäudetypen realisieren, als man üblicherweise vom Konzept der "Standardisierung" erwarten würde. | Prof. Dipl.-Ing. Martin Wollensak Tel.: +49 3841 753-7138 martin.wollensak@hs-wismar.de Hochschule Wismar, University of Applied Science, Technology, Business and Design, Fakultät Gestaltung, Prof. Dipl. Ing. Martin Wollensak Philipp-Müller-Str. 14 23966 Wismar | FPNR | ||
| 01.11.2021 | 31.10.2024 | 2220HV089B | Verbundvorhaben: Standard Holzbausysteme mit nachwachsenden Rohstoffen zur Förderung der Verwendung von Holz plus nachwachsende Rohstoffe bei öffentlichen Gebäuden; Teilvorhaben 2: Systemmarketing - Überprüfung - Akronym: HO_SY | Stufenweise Entwicklung eines offenen Standard-Holzbausystems (HO_SY) für öffentliche Gebäude, das auf die systemischen Nachteile von Holzbausystemen antwortet und auf Grundlage bestehender Systeme einfache Anwendungsmöglichkeiten für Planer und Kleine und Mittlere Holzbaubetriebe bietet. Ziel ist die Bereitstellung eines Holzbausystems, das universell einsetzbar für unterschiedliche Nutzungen ist, um eine bessere Verwendbarkeit tragender und raumbildender Holzbaukonstruktionen bei öffentlichen Gebäuden zu ermöglichen. Es ist nachzuweisen, dass die Verwendung des Holzbausystems bei öffentlichen Gebäuden im Vergleich zu den heute üblichen Konstruktionen aus Mauerwerk und Stahlbeton große Vorteile bietet. Die Bereitstellung eines vollständigen Holzbausystems und Bauteilkataloges inklusive Beispielen der Integration technischer Gebäudeausrüstung als Endergebnis des Vorhabens, soll die Wettbewerbsfähigkeit des Holzbaus und der Anteil an Gebäuden in Holzbauweise bei der öffentlichen Hand maßgeblich steigern. Ökonomische und ökologische Aspekte werden berücksichtigt, um eine wirtschaftliche, standardisierte Bauweise zu ermöglichen, die konkurrenzfähig zu anderen Bausystemen ist. Mit einem interdisziplinär entwickelten systematischen Ansatz für den Holzbau von öffentlichen Gebäuden sind schnellere Planungs-, Genehmigungs- und Bauabläufe, einfachere Prozesse und effizientere Gebäude aus Holz möglich. Mit der geplanten Holzsystembauweise werden Planungsinstrumente entwickelt, die auf Fertigung und Montage, Rückbaubarkeit und Weiterverwendung der Bauteile eines Gebäudes übertragen werden können, ohne dabei auf gestalterische Individualität und Vielfalt verzichten zu müssen. Dank vielfältiger Einsatzmöglichkeiten, flexibler Raumaufteilungen in Kombination mit optionalen Komfort-Lösungen und einer variablen Fassadengestaltung lassen sich weitaus mehr verschiedene Gebäudetypen realisieren, als man üblicherweise vom Konzept der "Standardisierung" erwarten würde. | Dr. Denny Ohnesorge Tel.: +49 162 2690-171 denny.ohnesorge@holzindustrie.de Hauptverband der Deutschen Holzindustrie und Kunststoffe verarbeitenden Industrie und verwandter Industrie- und Wirtschaftszweige e.V. (HDH) Flutgraben 2 53604 Bad Honnef | FPNR | ||
| 01.11.2021 | 31.10.2024 | 2220HV089C | Verbundvorhaben: Standard Holzbausysteme mit nachwachsenden Rohstoffen zur Förderung der Verwendung von Holz plus nachwachsende Rohstoffe bei öffentlichen Gebäuden; Teilvorhaben 3: Systemanwendung - Durchführung - Optimierung - Akronym: HO_SY | Stufenweise Entwicklung eines offenen Standard-Holzbausystems (HO_SY) für öffentliche Gebäude, das auf die systemischen Nachteile von Holzbausystemen antwortet und auf Grundlage bestehender Systeme einfache Anwendungsmöglichkeiten für Planer und Kleine und Mittlere Holzbaubetriebe bietet. Ziel ist die Bereitstellung eines Holzbausystems, das universell einsetzbar für unterschiedliche Nutzungen ist, um eine bessere Verwendbarkeit tragender und raumbildender Holzbaukonstruktionen bei öffentlichen Gebäuden zu ermöglichen. Es ist nachzuweisen, dass die Verwendung des Holzbausystems bei öffentlichen Gebäuden im Vergleich zu den heute üblichen Konstruktionen aus Mauerwerk und Stahlbeton große Vorteile bietet. Die Bereitstellung eines vollständigen Holzbausystems und Bauteilkataloges inklusive Beispielen der Integration technischer Gebäudeausrüstung als Endergebnis des Vorhabens, soll die Wettbewerbsfähigkeit des Holzbaus und der Anteil an Gebäuden in Holzbauweise bei der öffentlichen Hand maßgeblich steigern. Ökonomische und ökologische Aspekte werden berücksichtigt, um eine wirtschaftliche, standardisierte Bauweise zu ermöglichen, die konkurrenzfähig zu anderen Bausystemen ist. Mit einem interdisziplinär entwickelten systematischen Ansatz für den Holzbau von öffentlichen Gebäuden sind schnellere Planungs-, Genehmigungs- und Bauabläufe, einfachere Prozesse und effizientere Gebäude aus Holz möglich. Mit der geplanten Holzsystembauweise werden Planungsinstrumente entwickelt, die auf Fertigung und Montage, Rückbaubarkeit und Weiterverwendung der Bauteile eines Gebäudes übertragen werden können, ohne dabei auf gestalterische Individualität und Vielfalt verzichten zu müssen. Dank vielfältiger Einsatzmöglichkeiten, flexibler Raumaufteilungen in Kombination mit optionalen Komfort-Lösungen und einer variablen Fassadengestaltung lassen sich weitaus mehr verschiedene Gebäudetypen realisieren, als man üblicherweise vom Konzept der "Standardisierung" erwarten würde. | Xaver Haas Tel.: +49 8727 18-0 xaver.haas@haas-group.com Haas Fertigbau GmbH Industriestr. 8 84326 Falkenberg | FPNR | ||
| 01.11.2021 | 31.10.2024 | 2220HV089D | Verbundvorhaben: Standard Holzbausysteme mit nachwachsenden Rohstoffen zur Förderung der Verwendung von Holz plus nachwachsende Rohstoffe bei öffentlichen Gebäuden; Teilvorhaben 4: Bauklimatik und Holzkonstruktionen - Akronym: HO_SY | Stufenweise Entwicklung eines offenen Standard-Holzbausystems (HO_SY) für öffentliche Gebäude, das auf die systemischen Nachteile von Holzbausystemen antwortet und auf Grundlage bestehender Systeme einfache Anwendungsmöglichkeiten für Planer und Kleine und Mittlere Holzbaubetriebe bietet. Ziel ist die Bereitstellung eines Holzbausystems, das universell einsetzbar für unterschiedliche Nutzungen ist, um eine bessere Verwendbarkeit tragender und raumbildender Holzbaukonstruktionen bei öffentlichen Gebäuden zu ermöglichen. Es ist nachzuweisen, dass die Verwendung des Holzbausystems bei öffentlichen Gebäuden im Vergleich zu den heute üblichen Konstruktionen aus Mauerwerk und Stahlbeton große Vorteile bietet. Die Bereitstellung eines vollständigen Holzbausystems und Bauteilkataloges inklusive Beispielen der Integration technischer Gebäudeausrüstung als Endergebnis des Vorhabens, soll die Wettbewerbsfähigkeit des Holzbaus und der Anteil an Gebäuden in Holzbauweise bei der öffentlichen Hand maßgeblich steigern. Ökonomische und ökologische Aspekte werden berücksichtigt, um eine wirtschaftliche, standardisierte Bauweise zu ermöglichen, die konkurrenzfähig zu anderen Bausystemen ist. Mit einem interdisziplinär entwickelten systematischen Ansatz für den Holzbau von öffentlichen Gebäuden sind schnellere Planungs-, Genehmigungs- und Bauabläufe, einfachere Prozesse und effizientere Gebäude aus Holz möglich. Mit der geplanten Holzsystembauweise werden Planungsinstrumente entwickelt, die auf Fertigung und Montage, Rückbaubarkeit und Weiterverwendung der Bauteile eines Gebäudes übertragen werden können, ohne dabei auf gestalterische Individualität und Vielfalt verzichten zu müssen. Dank vielfältiger Einsatzmöglichkeiten, flexibler Raumaufteilungen in Kombination mit optionalen Komfort-Lösungen und einer variablen Fassadengestaltung lassen sich weitaus mehr verschiedene Gebäudetypen realisieren, als man üblicherweise vom Konzept der "Standardisierung" erwarten würde. | Prof. Elisabeth Endres Tel.: +49 531 391-3555 e.endres@tu-braunschweig.de Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig - Fakultät 3 Architektur, Bauingenieurwesen und Umweltwissenschaften - Institut für Gebäude- und Solartechnik Mühlenpfordtstr. 23 38106 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.12.2021 | 31.08.2025 | 2220HV090X | Dreidimensionale Partikelvermessung und Prozessintegration in die Spanplattenherstellung - Akronym: 3VER | Das Projekt 3VER zielt darauf ab, die Ressourceneffizienz der Spanplattenproduktion zu steigern, indem der Rohstoffeinsatz besser auf die gewünschten Eigenschaften des Produktes abgestimmt wird. Bei der Erzeugung von Spänen (Zerspanung) im Herstellungsprozess von Spanplatten werden verschiedene Spangrößen und -geometrien erzeugt - einerseits gewollt für Deck- und Mittelschichten der Platten und andererseits ungewollt z. B. aufgrund der Abstumpfung der Schneiden im Zerspaner oder durch die Zerkleinerung während Transportvorgängen. Der Einfluss dieser Spanformen auf die weiteren Prozessschritte und das Produkt ist bislang nur unzureichend beschrieben, weil es an Messtechnologie zur Vermessung und dreidimensionalen Oberflächenerfassung der erzeugten Späne gefehlt hat. Zudem ist die optimale Klebstoffauftragsmenge für die Späne in der Theorie bekannt, jedoch kann eine oberflächenabhängige Beleimung in der Praxis nicht validiert und umgesetzt werden, da es auch hier an Messtechnologie gefehlt hat. Vor diesem Hintergrund wurde ein dreidimensionales Messsystem für Späne entwickelt, das diese Lücke schließt. Das Projekt schließt sich an die Entwicklung dieser dreidimensionalen Partikelvermessung an und bindet die Technologie in die industrielle Produktion ein, um die Zerspanung, das Stoffstrom-Management und die Klebstoffdosierung zu optimieren. Das Projekt 3VER soll dafür die wissenschaftlichen Voraussetzungen erarbeiten und im gleichen Ansatz auch die technische Umsetzung in der industriellen Produktion leisten. | Dr. Jan Lüdtke Tel.: +49 40 73962-602 jan.luedtke@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Holzforschung Leuschnerstr. 91 c 21031 Hamburg | FPNR | ||
| 01.12.2021 | 31.08.2024 | 2220HV093A | Verbundvorhaben: Entwicklung von biobasierten recycelbaren Schichtverbundwerkstoffen; Teilvorhaben 1: Entwicklung von biobasierten (PLA) Sperrholz und Bewertung der biologischen Haltbarkeit und Witterungsbeständigkeit dieses Verbundes - Akronym: BioRePly | Im Forschungsvorhaben BioRePly sollen biobasierte recycelbare Schichtverbundwerkstoffe (Sperrhölzer) aus Furnier und Polylactid entwickelt werden. Dieses biobasierte Sperrholz wird hinsichtlich der mechanischen Eigenschaften untersucht. Anschließend ist die Beständigkeit gegen Außenbedingungen wie Witterungseinflüsse, holzzerstörende Pilze und Regen zu untersuchen. Im Rahmen einer Recherche und Machbarkeitsuntersuchung sollen verschiedene Sammelstrategien zur Erfassung des Materials an dessen Lebensende (End-of-Life) entworfen werden. Diese sollen verhindern, dass das Material in der thermischen Verwertung endet und somit dem Stoffkreislauf entzogen wird. Zusätzlich werden Versuche zur biologischen Abbaubarkeit der Schichtverbunde durchgeführt. Diese finden in aeroben und anaeroben Milieu statt und werden sowohl im Labormaßstab, als auch im industriellen Maßstab durchgeführt. Eine vergleichende Ökobilanz wird die Umweltauswirkungen der innovativen kompostierbaren Verbundwerkstoffe nachweisen. | Prof. Dr.-Ing. André Wagenführ Tel.: +49 351 463-38100 andre.wagenfuehr@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Bereich Ingenieurwissenschaften - Fakultät Maschinenwesen - Institut für Naturstofftechnik - Professur für Holztechnik und Faserwerkstofftechnik Marschnerstr. 39 01307 Dresden | FPNR | ||
| 01.12.2021 | 31.08.2024 | 2220HV093B | Verbundvorhaben: Entwicklung von biobasierten recycelbaren Schichtverbundwerkstoffen; Teilvorhaben 2: Evaluation möglicher End-of-Life-Szenarien und ökobilanzielle Bewertung des Lebenszyklus von biobasiertem Sperrholz - Akronym: BioRePly | Im Forschungsvorhaben BioRePly sollen biobasierte recycelbare Schichtverbundwerkstoffe (Sperrhölzer) aus Furnier und Polylactid entwickelt werden. Dieses biobasierte Sperrholz wird hinsichtlich der mechanischen Eigenschaften untersucht. Anschließend ist die Beständigkeit gegen Außenbedingungen wie Witterungseinflüsse, holzzerstörende Pilze und Regen zu untersuchen. Im Rahmen einer Recherche und Machbarkeitsuntersuchung sollen verschiedene Sammelstrategien zur Erfassung des Materials an dessen Lebensende (End-of-Life) entworfen werden. Diese sollen verhindern, dass das Material in der thermischen Verwertung endet und somit dem Stoffkreislauf entzogen wird. Zusätzlich werden Versuche zur biologischen Abbaubarkeit der Schichtverbunde durchgeführt. Diese finden in aeroben und anaeroben Milieu statt und werden sowohl im Labormaßstab, als auch im industriellen Maßstab durchgeführt. Eine vergleichende Ökobilanz wird die Umweltauswirkungen der innovativen kompostierbaren Verbundwerkstoffe nachweisen. | Prof. Christina Dornack Tel.: +49 351 463441-21 iak@mailbox.tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Hydrowissenschaften - Institut für Abfall- und Kreislaufwirtschaft Pratzschwitzer Str. 15 01796 Pirna | FPNR | ||
| 01.11.2021 | 31.10.2024 | 2220HV094A | Verbundvorhaben: Hochleistungsmaterial für elektronische Kartensysteme im Kreditkartenformat; Teilvorhaben 1: Entwicklung einer Prozessführung und Herstellung lignocellulose-basierter Kartensysteme - Akronym: WoodCard | Ziel des Verbundprojektes ist die Erforschung eines aus delignifizierten und verdichteten Einzellagen aufgebauten Mehrschichtsystems, das als elektronische Karte zum Einsatz kommt. Die Einzellagen müssen dafür zu einer Dicke von 150 bis 200 µm verdichtet werden. Zudem werden die mechanisch-physikalischen Parameter in Abhängigkeit vom Ligninanteil an den Einzellagen ermittelt. Ligninanteil und Dicke der Einzellagen bestimmen die erreichbaren Kennwerte (z.B. E-Modul, Steifigkeit). Die Einzellagen werden zu Mehrschichtsystemen aufgebaut, die eingehend hinsichtlich ihrer mecha-nisch-physikalischen Kennwerte, der Delaminierung der Schichten, der Bedruckbarkeit sowie der Oberflächenbeschaffenheit charakterisiert werden. Ziel des Projektes ist es außerdem, eine RFID-Technologie, bestehend aus einer Antenne und einem Chipmodul in das Multilagensystem zu integrieren. Zudem wird die Bedruckbarkeit der Multilagensysteme mittels unterschiedlicher Verfahren untersucht. Das angestrebte Funktionsmuster wird entsprechend der Normvorgaben geprüft. Die Dicke soll 840 µm nicht überschreiten. Es sollen Laubholzarten verwendet werden, die langfristig und ausreichend verfügbar sind (Buche und Pappel). | Dipl.-Wirt.-Ing. Annett Lomtscher Tel.: +49 351 42278-454 annett.lomtscher@plasticard.de Plasticard-ZFT GmbH & Co. KG Reisewitzer Str. 82 01159 Dresden | FPNR | ||
| 01.11.2021 | 31.10.2024 | 2220HV094B | Verbundvorhaben: Hochleistungsmaterial für elektronische Kartensysteme im Kreditkartenformat; Teilvorhaben 2: Verdichtung von Einzellagen und Herstellung von Multilagenverbunden - Akronym: WoodCard | Ziel des Projektes ist die Erforschung eines aus delignifizierten und verdichteten Einzellagen aufgebauten Mehrschichtsystems, das als elektronische Karte zum Einsatz kommt. Die Einzellagen müssen dafür zu einer Dicke von 150 bis 200 µm verdichtet werden. Zudem werden die mechanisch-physikalischen Parameter in Abhängigkeit vom Ligninanteil an den Einzellagen ermittelt. Ligninanteil und Dicke der Einzellagen bestimmen die erreichbaren Kennwerte (z.B. E-Modul, Steifigkeit). Die Einzellagen werden zu Mehrschichtsystemen aufgebaut, die eingehend hinsichtlich ihrer mechanisch-physikalischen Kennwerte, der Delaminierung der Schichten, der Bedruckbarkeit sowie der Oberflächenbeschaffenheit charakterisiert werden. Ziel des Projektes ist es außerdem, eine RFID-Technologie, bestehend aus einer Antenne und einem Chipmodul in das Multilagensystem zu integrieren. Zudem wird die Bedruckbarkeit der Multilagensysteme mittels unterschiedlicher Verfahren untersucht. Das angestrebte Funktionsmuster wird entsprechend der Normvorgaben geprüft. Die Dicke soll 840 µm nicht überschreiten. Es sollen Laubholzarten verwendet werden, die langfristig und ausreichend verfügbar sind (Buche und Pappel). | Prof. Dr.-Ing. Peer Haller Tel.: +49 351 463-35575 peer.haller@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Bauingenieurwesen - Institut für Stahl- und Holzbau - Professur für Ingenieurholzbau und baukonstruktives Entwerfen Georg-Schumann-Str. 7 01187 Dresden | FPNR | ||
| 01.11.2021 | 31.10.2024 | 2220HV094C | Verbundvorhaben: Hochleistungsmaterial für elektronische Kartensysteme im Kreditkartenformat; Teilvorhaben 3: Delignifizierung und Verklebung von Multilagenverbunden - Akronym: WoodCard | Ziel des Projektes ist die Erforschung eines aus delignifizierten und verdichteten Einzellagen aufgebauten Mehrschichtsystems, das als elektronische Karte zum Einsatz kommt. Die Einzellagen müssen dafür zu einer Dicke von 150 bis 200 µm verdichtet werden. Zudem werden die mechanisch-physikalischen Parameter in Abhängigkeit vom Ligninanteil an den Einzellagen ermittelt. Ligninanteil und Dicke der Einzellagen bestimmen die erreichbaren Kennwerte (z.B. E-Modul, Steifigkeit). Die Einzellagen werden zu Mehrschichtsystemen aufgebaut, die eingehend hinsichtlich ihrer mechanisch-physikalischen Kennwerte, der Delaminierung der Schichten, der Bedruckbarkeit sowie der Oberflächenbeschaffenheit charakterisiert werden. Ziel des Projektes ist es außerdem, eine RFID-Technologie, bestehend aus einer Antenne und einem Chipmodul in das Multilagensystem zu integrieren. Zudem wird die Bedruckbarkeit der Multilagensysteme mittels unterschiedlicher Verfahren untersucht. Das angestrebte Funktionsmuster wird entsprechend der Normvorgaben geprüft. Die Dicke soll 840 µm nicht überschreiten. Es sollen Laubholzarten verwendet werden, die langfristig und ausreichend verfügbar sind (Buche und Pappel). | Dr. rer. nat. Almut Wiltner Tel.: +49 351 4662-274 almut.wiltner@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | FPNR | ||
| 01.04.2021 | 31.12.2024 | 2220MT001A | Verbundvorhaben: Nachhaltige Kultursubstrate auf der Basis von heimischen Holzrohstoffen; Teilvorhaben 1: Entwicklung von Untersuchungsmethoden und Evaluierung der Substrate - Akronym: NaKuHo | Das geplanten Forschungs- und Entwicklungsprojekt sieht vor, einen neuen Ansatz zur verstärkten Nutzung von heimischen Holzrohstoffen bei Herstellung von gärtnerischen Kultursubstraten zu entwickeln. Ziel ist es dabei, Holzfasern mittels eines thermischen oder thermo-hydrolytischen Prozesses so zu modifizieren, dass deren Stabilität gegenüber einer mikrobiellen Umsetzung erhöht wird. Dadurch soll einer Immobilisierung von Stickstoff (N) vorgebeugt werden, die bislang bei der Verwendung von Holzfasern zu einer schwer kalkulierbaren N-Dynamik im Anbaumedium beiträgt. Bei dem vorgesehenen Bearbeitungsprozess soll möglichst wenig Holzsubstanz verloren gehen (hohe Ausbeute) und falls Nebenprodukte anfallen, sollen diese möglichst hochwertig nutzbar sein. Es wird ein energie- und kosteneffizientes Verfahren angestrebt, mit dem auch neue Rohstoffquellen erschlossen werden können, wie z. B. Laubgehölze aus Kurzumtriebsplantagen oder Abfälle aus der Faser- und Spanplattenproduktion. Dies soll zur Verbesserung der Versorgungssicherheit und Reduktion der Rohstoffkosten bei der Herstellung torfreduzierter Substrate beitragen. Neben den verfahrens- und produktbezogenen Entwicklungsarbeiten sieht das Vorhaben auch die Weiterentwicklung methodischer Ansätze vor, die eine zuverlässige Bewertung biologischer, chemischer und physikalischer Eigenschaften von Holzfasern ermöglichen und zur Optimierung der Bewässerungssteuerung beim Einsatz holzfaserreicher Substrate beitragen. Die thermisch stabilisierten Holzfasern sollen weitgehend frei von wachstumshemmenden Substanzen sein und mit einem Anteil von = 50 % (v/v) in Substraten eingesetzt werden können. Auf diesem Weg wird beabsichtigt, die Verwendung von Torf als Substratausgangsstoff stark zu reduzieren oder – durch Hinzunahme weiterer organischer Materialien wie Kompost – vollständig hierauf zu verzichten. Die neuen Holzfasersubstrate sollen für die Anzucht eines breiten Sortiments von Topf- und Containerkulturen geeignet sein. | Prof. Dr. Diemo Daum Tel.: +49 541 969-5030 d.daum@hs-osnabrueck.de Hochschule Osnabrück - Fakultät Agrarwissenschaften und Landschaftsarchitektur Oldenburger Landstr. 24 49090 Osnabrück | FPNR | ||
| 01.04.2021 | 31.12.2024 | 2220MT001B | Verbundvorhaben: Nachhaltige Kultursubstrate auf der Basis von heimischen Holzrohstoffen; Teilvorhaben 2: Thermische Behandlung von Lignocellulosen zur Nutzung als Kultursubstrat - Akronym: NaKuHo | Das geplanten Forschungs- und Entwicklungsprojekt sieht vor, einen neuen Ansatz zur verstärkten Nutzung von heimischen Holzrohstoffen bei Herstellung von gärtnerischen Kultursubstraten zu entwickeln. Ziel ist es dabei, Holzfasern mittels eines thermischen oder thermo-hydrolytischen Prozesses so zu modifizieren, dass deren Stabilität gegenüber einer mikrobiellen Umsetzung erhöht wird. Dadurch soll einer Immobilisierung von Stickstoff (N) vorgebeugt werden, die bislang bei der Verwendung von Holzfasern zu einer schwer kalkulierbaren N-Dynamik im Anbaumedium beiträgt. Bei dem vorgesehenen Bearbeitungsprozess soll möglichst wenig Holzsubstanz verloren gehen (hohe Ausbeute) und falls Nebenprodukte anfallen, sollen diese möglichst hochwertig nutzbar sein. Es wird ein energie- und kosteneffizientes Verfahren angestrebt, mit dem auch neue Rohstoffquellen erschlossen werden können, wie z. B. Laubgehölze aus Kurzumtriebsplantagen oder Abfälle aus der Faser- und Spanplattenproduktion. Dies soll zur Verbesserung der Versorgungssicherheit und Reduktion der Rohstoffkosten bei der Herstellung torfreduzierter Substrate beitragen. Neben den verfahrens- und produktbezogenen Entwicklungsarbeiten sieht das Vorhaben auch die Weiterentwicklung methodischer Ansätze vor, die eine zuverlässige Bewertung biologischer, chemischer und physikalischer Eigenschaften von Holzfasern ermöglichen und zur Optimierung der Bewässerungssteuerung beim Einsatz holzfaserreicher Substrate beitragen. Die thermisch stabilisierten Holzfasern sollen weitgehend frei von wachstumshemmenden Substanzen sein und mit einem Anteil von = 50 % (v/v) in Substraten eingesetzt werden können. Auf diesem Weg wird beabsichtigt, die Verwendung von Torf als Substratausgangsstoff stark zu reduzieren oder – durch Hinzunahme weiterer organischer Materialien wie Kompost – vollständig hierauf zu verzichten. Die neuen Holzfasersubstrate sollen für die Anzucht eines breiten Sortiments von Topf- und Containerkulturen geeignet sein. | Prof. Dr. Carsten Mai Tel.: +49 551 39-19807 cmai@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holzbiologie und Holzprodukte Büsgenweg 4 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.07.2021 | 31.12.2024 | 2220MT004A | Verbundvorhaben: Vom Baum zum Torfersatz - Analyse und Optimierung der Herstellungskette von Holzfaserstoffen; Teilvorhaben 1: Holzfaserstoffherstellung - Akronym: Holzfaserstoff | Das Gesamtziel des Vorhabens ist es, grundlegendes, bisher fehlendes Wissen zur Herstellung von Holzfaserstoffen als Torfersatz zu erarbeiten. Das Vorhaben widmet sich dazu einer gesamtheitlichen Betrachtung der Herstellungskette: Von der Auswahl der in Frage kommenden holzbasierten Rohstoffen, deren Aufbereitung zu Hackschnitzeln, den möglichen Zerfaserungsprozessen mit Variation der dabei einstellbaren Parameter, bis hin zum gebrauchsfertigen Kultursubstrat. Der Effekt der einzelnen Produktionsschritte auf die chemischen, biologischen und physikalischen Eigenschaften der Holzfaserstoffe wird umfassend analysiert und ihre pflanzenbauliche Eignung in Exaktversuchen und unter Praxisbedingungen evaluiert. Das Projekt wird interdisziplinär von der Technischen Hochschule Rosenheim (THRO) und der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf (HSWT) in enger Zusammenarbeit mit Klasmann-Deilmann, dem Weltmarktführer im Bereich Kultursubstrate und Blumenerden, durchgeführt. Die THRO bringt ihre umfangreiche Expertise in der Herstellung von Holzfaserstoffen für verschiedenste Einsatzbereiche ein, während der HSWT die Prüfung der erzeugten Holzfaserstoffe hinsichtlich ihrer Eignung als Torfersatz obliegt. Die Firma Klasmann-Deilmann unterstützt das Vorhaben mit ihrer langjährigen Erfahrung bei der Herstellung und Verwendung von Holzfasserstoffen in Kultursubstraten und Blumenerden. Diese interdisziplinäre Zusammenarbeit ermöglicht die Optimierung der gesamten Prozesskette im Hinblick auf eine möglichst geringe bzw. kalkulierbare N-Immobilisierung von Holzfasern. | Prof. Dr. Andreas Michanickl Tel.: +49 8031 805-2366 andreas.michanickl@th-rosenheim.de Technische Hochschule Rosenheim - Zentrum für Forschung, Entwicklung und Transfer Hochschulstr. 1 83024 Rosenheim | FPNR | ||
| 01.07.2021 | 30.06.2024 | 2220MT004B | Verbundvorhaben: Vom Baum zum Torfersatz - Analyse und Optimierung der Herstellungskette von Holzfaserstoffen; Teilvorhaben 2: Prüfung und Beurteilung der pflanzenbaulichen Eignung - Akronym: Holzfaserstoff | Das Gesamtziel des Vorhabens ist es, grundlegendes, bisher fehlendes Wissen zur Herstellung von Holzfaserstoffen als Torfersatz zu erarbeiten. Das Vorhaben widmet sich dazu einer gesamtheitlichen Betrachtung der Herstellungskette: Von der Auswahl der in Frage kommenden holzbasierten Rohstoffen, deren Aufbereitung zu Hackschnitzeln, den möglichen Zerfaserungsprozessen mit Variation der dabei einstellbaren Parameter, bis hin zum gebrauchsfertigen Kultursubstrat. Der Effekt der einzelnen Produktionsschritte auf die chemischen, biologischen und physikalischen Eigenschaften der Holzfaserstoffe wird umfassend analysiert und ihre pflanzenbauliche Eignung in Exaktversuchen und unter Praxisbedingungen evaluiert. Das Projekt wird interdisziplinär von der Technischen Hochschule Rosenheim (THRO) und der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf (HSWT) in enger Zusammenarbeit mit Klasmann-Deilmann, dem Weltmarktführer im Bereich Kultursubstrate und Blumenerden, durchgeführt. Die THRO bringt ihre umfangreiche Expertise in der Herstellung von Holzfaserstoffen für verschiedenste Einsatzbereiche ein, während der HSWT die Prüfung der erzeugten Holzfaserstoffe hinsichtlich ihrer Eignung als Torfersatz obliegt. Die Firma Klasmann-Deilmann unterstützt das Vorhaben mit ihrer langjährigen Erfahrung bei der Herstellung und Verwendung von Holzfasserstoffen in Kultursubstraten und Blumenerden. Diese interdisziplinäre Zusammenarbeit ermöglicht die Optimierung der gesamten Prozesskette im Hinblick auf eine möglichst geringe bzw. kalkulierbare N-Immobilisierung von Holzfasern. | Dr. Dieter Lohr Tel.: +49 8161 71-3349 dieter.lohr@hswt.de Hochschule Weihenstephan-Triesdorf - Zentrum für Forschung und Weiterbildung - Institut für Gartenbau Am Staudengarten 10 85354 Freising | FPNR | ||
| 01.11.2021 | 31.10.2024 | 2220MT006A | Verbundvorhaben: Entwicklung und Bewertung von torfreduzierten Produktionssystemen im Gartenbau; Teilvorhaben 1: Projektkoordination und nützliche und schädliche Organismen - Akronym: ToPGa | Das Verbundvorhaben Entwicklung und Bewertung von torfreduzierten Produktionssystemen im Gartenbau, abgekürzt ToPGa, hat zum Ziel, die verschiedenen Sparten des Gartenbaus mit fachlichen Lösungen zu unterstützen, um den ökologisch dringenden Umstieg auf torfreduzierte und torffreie Substrate zu fördern. Die dafür erforderlichen ganzheitlichen Betrachtungen und Untersuchungen fokussieren auf die Sparten Baumschule, Gemüsebau, Obstbau und Zierpflanzenbau im Produktionsgartenbau. In neun Teilvorhaben arbeiten die Projektpartner gemeinsam an der Zielstellung des ToPGa-Verbundvorhabens. Das Ziel des Teilvorhabens 1 ist die Koordination der Teilprojekte, die Berichterstattung und die Kommunikation mit dem Projektträger, ebenso wie wissenschaftliche Erkenntnisse zusammenzuführen und adressatengerecht aufzubereiten und die Kommunikation innerhalb des Verbundvorhabens zu fördern. Weiterhin werden in Teilvorhaben 1 Torfersatzstoffe und Produktionssysteme, die an torfreduzierte Kultursubstrate angepasst sind, aus Sicht des Pflanzenschutzes beurteilt. Ziel ist es Haupteinflussfaktoren zu identifizieren, um den integrierten Pflanzenschutz zu fördern. | Dr. Ute Vogler Tel.: +49 531 299-4400 ute.vogler@julius-kuehn.de Julius Kühn-Institut Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI) - Institut für Pflanzenschutz in Gartenbau und urbanem Grün Messeweg 11/12 38104 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.11.2020 | 31.01.2024 | 2220NR008A | Verbundvorhaben: SUbmeterPositionierung in der Forstwirtschaft unter schwierigen SatNav-Bedingungen; Teilvorhaben 1: Projektmanagement, Praxisversuche, Datenanalyse - Akronym: SuperNAV | Die präzise Verortung von Forstmaschinen ist von grundsätzlicher Bedeutung für eine nachhaltige, bodenschonende und gleichermaßen effiziente und sichere Holznutzung. Mit den bislang verfügbaren Empfängern für Globale Satellitennavigationssysteme (GNSS) ist eine zuverlässige Positionierung im Submeterbereich und in Echtzeit in Waldbeständen jedoch nicht möglich. Ziel des Projekts ist daher die Entwicklung und Praxiserprobung technischer Systeme, die die für eine Satellitenpositionierung im Wald vorherrschenden, ungünstigen Rahmenbedingungen, wie z.B. Abschattung, Beugung und ein schlechtes Signal-Rausch-Verhältnis, durch innovative GNSS-Antennentechnologie kompensieren und durch ergänzende Sensorfusion eine höhere Genauigkeit erzielen. Die Positioniergenauigkeit im Submeterbereich soll mit den im Projekt neu zu entwickelnden Technologien durchgängig und in Echtzeit sichergestellt werden. Für Waldbesitzer, Forstbetriebe, Forstunternehmen und rohstoffverarbeitende Holzindustriebetriebe ergäben sich hierdurch erhebliche Verbesserungen hinsichtlich Arbeitssicherheit, Zuverlässigkeit bei der Einhaltung des Bodenschutzes als Aspekt der Umweltvorsorge und Erfüllung der Zertifizierungsanforderungen und Wirtschaftlichkeit der involvierten Betriebe. | Dr. Udo Hans Sauter Tel.: +49 761 4018-237 udo.sauter@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.11.2020 | 31.01.2024 | 2220NR008B | Verbundvorhaben: SUbmeterPositionierung in der Forstwirtschaft unter schwierigen SatNav-Bedingungen; Teilvorhaben 2: GNSS-Waldempfängerentwicklung - Akronym: SuperNav | Die präzise Verortung von Forstmaschinen ist von grundsätzlicher Bedeutung für eine nachhaltige, bodenschonende und gleichermaßen effiziente und sichere Holznutzung. Mit den bislang verfügbaren Empfängern für Globale Satellitennavigationssysteme (GNSS) ist eine zuverlässige Positionierung im Submeterbereich und in Echtzeit in Waldbeständen jedoch nicht möglich. Ziel des Projekts ist daher die Entwicklung und Praxiserprobung technischer Systeme, die die für eine Satellitenpositionierung im Wald vorherrschenden, ungünstigen Rahmenbedingungen, wie z.B. Abschattung, Beugung und ein schlechtes Signal-Rausch-Verhältnis, durch innovative GNSS-Antennentechnologie kompensieren und durch ergänzende Sensorfusion eine höhere Genauigkeit erzielen. Die Positioniergenauigkeit im Submeterbereich soll mit den im Projekt neu zu entwickelnden Technologien durchgängig und in Echtzeit sichergestellt werden. Für Waldbesitzer, Forstbetriebe, Forstunternehmen und rohstoffverarbeitende Holzindustriebetriebe ergäben sich hierdurch erhebliche Verbesserungen hinsichtlich Arbeitssicherheit, Zuverlässigkeit bei der Einhaltung des Bodenschutzes als Aspekt der Umweltvorsorge und Erfüllung der Zertifizierungsanforderungen und Wirtschaftlichkeit der involvierten Betriebe. | Dipl.-Ing. Matthias Overbeck Tel.: +49 911 58061-6368 matthias.overbeck@iis.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen (IIS) - Standort Nürnberg Nordostpark 84 90411 Nürnberg | FPNR | ||
| 01.11.2020 | 31.01.2024 | 2220NR008C | Verbundvorhaben: SUbmeterPositionierung in der Forstwirtschaft unter schwierigen SatNav-Bedingungen; Teilvorhaben 3: Integration SuperNav-Empfänger in eine Forstmaschine - Akronym: SuperNav | Die präzise Verortung von Forstmaschinen ist von grundsätzlicher Bedeutung für eine nachhaltige, bodenschonende und gleichermaßen effiziente und sichere Holznutzung. Mit den bislang verfügbaren Empfängern für Globale Satellitennavigationssysteme (GNSS) ist eine zuverlässige Positionierung im Submeterbereich und in Echtzeit in Waldbeständen jedoch nicht möglich. Ziel des Projekts ist daher die Entwicklung und Praxiserprobung technischer Systeme, die die für eine Satellitenpositionierung im Wald vorherrschenden, ungünstigen Rahmenbedingungen, wie z.B. Abschattung, Beugung und ein schlechtes Signal-Rausch-Verhältnis, durch innovative GNSS-Antennentechnologie kompensieren und durch ergänzende Sensorfusion eine höhere Genauigkeit erzielen. Die Positioniergenauigkeit im Submeterbereich soll mit den im Projekt neu zu entwickelnden Technologien durchgängig und in Echtzeit sichergestellt werden. Für Waldbesitzer, Forstbetriebe, Forstunternehmen und rohstoffverarbeitende Holzindustriebetriebe ergäben sich hierdurch erhebliche Verbesserungen hinsichtlich Arbeitssicherheit, Zuverlässigkeit bei der Einhaltung des Bodenschutzes als Aspekt der Umweltvorsorge und Erfüllung der Zertifizierungsanforderungen und Wirtschaftlichkeit der involvierten Betriebe. | Dipl.-Ing. Felix zu Hohenlohe-Waldenburg Tel.: +49 7944 9191-0 info@hsm-forest.com Hohenloher Spezial-Maschinenbau GmbH Im Greut 10 74635 Kupferzell | FPNR | ||
| 01.11.2020 | 31.01.2024 | 2220NR008D | Verbundvorhaben: SUbmeterPositionierung in der Forstwirtschaft unter schwierigen SatNav-Bedingungen; Teilvorhaben 4: Praxisdefinition Zielsystem, Versuchsdurchführung und Datenanalyse - Akronym: SuperNav | Die präzise Verortung von Forstmaschinen ist von grundsätzlicher Bedeutung für eine nachhaltige, bodenschonende und gleichermaßen effiziente und sichere Holznutzung. Mit den bislang verfügbaren Empfängern für Globale Satellitennavigationssysteme (GNSS) ist eine zuverlässige Positionierung im Submeterbereich und in Echtzeit in Waldbeständen jedoch nicht möglich. Ziel des Projekts ist daher die Entwicklung und Praxiserprobung technischer Systeme, die die für eine Satellitenpositionierung im Wald vorherrschenden, ungünstigen Rahmenbedingungen, wie z.B. Abschattung, Beugung und ein schlechtes Signal-Rausch-Verhältnis, durch innovative GNSS-Antennentechnologie kompensieren und durch ergänzende Sensorfusion eine höhere Genauigkeit erzielen. Die Positioniergenauigkeit im Submeterbereich soll mit den im Projekt neu zu entwickelnden Technologien durchgängig und in Echtzeit sichergestellt werden. Für Waldbesitzer, Forstbetriebe, Forstunternehmen und rohstoffverarbeitende Holzindustriebetriebe ergäben sich hierdurch erhebliche Verbesserungen hinsichtlich Arbeitssicherheit, Zuverlässigkeit bei der Einhaltung des Bodenschutzes als Aspekt der Umweltvorsorge und Erfüllung der Zertifizierungsanforderungen und Wirtschaftlichkeit der involvierten Betriebe. | Matthias Leipnitz Tel.: +49 3496 510514 mleipnitz@geo-konzept.de geo-konzept Gesellschaft für Umweltplanungssysteme mbH Wittenfelder Str. 28 85111 Adelschlag | FPNR | ||
| 15.11.2020 | 14.05.2023 | 2220NR009A | Verbundvorhaben: Versorgungskette Holz, IT und von der Straße auf die Schiene; Teilvorhaben1: Projektkoordination und Logistik, Informationsstechnische Forschung und Verarbeitung - Akronym: VEHIT | Das Vorhaben hat das Ziel, die Versorgungkette Holz durch den systematischen Einsatz von IT (VE-HIT) zu verbessern und ein intelligentes Supply Chain-Konzept zu entwickeln, das zu verstärkten Bahntransporten führt. Die relevanten Akteure der Versorgungskette Holz sind derzeit IT-technisch nur unzureichend verknüpft. Die Mengen klimabedingten Schadholzes übersteigen deutlich die vorhandene LKW-Frachtkapazität. Gleichzeitig sinkt die Frachtkapazität altersbedingt. Verkehrspolitische Lösungen, wie die Erhöhung des zulässigen LKW-Gewichts auf 44 t, sind für das Gesamtproblem unzureichend, so dass die Holzversorgung des Marktes zunehmend gefährdet ist. Ein zusätzliches Problem sind große Mengen von Schadholz infolge des Klimawandels. Das Problem ist nur durch einen Wechsel des Transportmittels erreichbar und bedeutet eine systematische Verlagerung des Holztransports vom LKW auf die Schiene. Neue Supply Chain-Konzepte sind darauf auszurichten, die systemischen Nachteile der Bahn zu kompensieren, um die besonderen Stärken des Systems Schiene nutzen zu können. Benötigt werden hierzu spezielle Verladebahnhöfe, sog. ‚Timberports‘. Diese Timberports werden als ‚digitale Zwillinge‘ im Vorhaben VEHIT modelliert. Die Analyse richtet sich dabei auf die Frage geeigneter Standorte, die das Potential besitzen, um Timberports stetig mit Rundholz zu beliefern. Ferner sind Timberports in die systemische Vernetzung der Akteure (Forst, LKW- oder Bahn-Transport, Holzindustrie) IT-technisch zu integrieren. Um die Voraussetzungen für die praktische Standortrealisierung zu schaffen, sind tragfähige Geschäftsmodelle und geeignete Betriebskonzepte zu entwickeln, die die Wirtschaftlichkeit der gesamten Versorgungskette Holz sichern. | Prof. Dr. Thomas Purfürst Tel.: +49 761 203-3567 thomas.purfuerst@foresteng.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen - Institut für Forstwissenschaften - Professur für Forstliche Verfahrenstechnik Werthmannstr. 6 79098 Freiburg im Breisgau | X | FPNR | |
| 15.11.2020 | 14.05.2023 | 2220NR009B | Verbundvorhaben: Versorgungskette Holz, IT und von der Straße auf die Schiene; Teilvorhaben 2: Operationale Umsetzung Holzbereitstellung und Schadholzlager, LKW- und modaler Transport (Bahn und Schiff) - Akronym: VEHIT | Das Vorhaben hat das Ziel, die VErsorgungkette Holz durch den systematischen Einsatz von IT (VE-HIT) zu verbessern und ein intelligentes Supply Chain-Konzept zu entwickeln, das zu verstärkten Bahntransporten führt. Die relevanten Akteure der Versorgungskette Holz sind derzeit IT-technisch nur unzureichend verknüpft. Die Mengen klimabedingten Schadholzes übersteigen deutlich die vorhandene LKW-Frachtkapazität. Gleichzeitig sinkt die Frachtkapazität altersbedingt. Verkehrspolitische Lösungen, wie die Erhöhung des zulässigen LKW-Gewichts auf 44 t, sind für das Gesamtproblem unzureichend, sodass die Holzversorgung des Marktes zunehmend gefährdet ist. Ein zusätzliches Problem sind große Mengen von Schadholz infolge des Klimawandels. Eine stärkere Verlagerung des Holztransports vom LKW auf die Schiene wird als Lösung des Problems gesehen . Neue Supply Chain-Konzepte sind darauf auszurichten, die systemischen Nachteile der Bahn zu kompensieren, um die besonderen Stärken des Systems Schiene nutzen zu können. Benötigt werden hierzu spezielle Verladebahnhöfe, sog. ‚Timberports‘. Die Analyse richtet sich dabei auf die Frage geeigneter Standorte, die das Potential besitzen, um Timberports stetig mit Rundholz zu beliefern. Ferner sind Timberports in die systemische Vernetzung der Akteure (Forst, LKW- oder Bahn-Transport, Holzindustrie) IT-technisch zu integrieren. Um die Voraussetzungen für die praktische Standortrealisierung zu schaffen, sind tragfähige Geschäftsmodelle und geeignete Betriebskonzepte zu entwickeln, die die Wirtschaftlichkeit der gesamten Versorgungskette Holz sichern. | Martin Müller Tel.: +49 941 6909-207 martin.mueller@baysf.de Bayerische Staatsforsten AöR - Teilbereich Logistik, Technik und Technische Produktion Tillystr. 2 93053 Regensburg | X | FPNR | |
| 15.11.2020 | 14.05.2023 | 2220NR009C | Verbundvorhaben: Versorgungskette Holz, IT und von der Straße auf die Schiene; Teilvorhaben 3: DB Cargo Logistics GmbH, Bereitstellung von Zügen und Timber-Ports, Betriebswirtschaftliche Analyse, Entwicklung Prototyp ‚Timberport - Akronym: VEHIT | Das Vorhaben hat das Ziel, die VErsorgungkette Holz durch den systematischen Einsatz von IT (VEH-IT) zu verbessern und ein intelligentes Supply Chain-Konzept zu entwickeln, das zu verstärkten Bahntransporten führt. Die relevanten Akteure der Versorgungskette Holz sind derzeit IT-technisch nur unzureichend verknüpft. Die Mengen klimabedingten Schadholzes übersteigen deutlich die vorhandene LKW-Frachtkapazität. Gleichzeitig sinkt die Frachtkapazität altersbedingt. Verkehrspolitische Lösungen, wie die Erhöhung des zulässigen LKW-Gewichts auf 44 t, sind für das Gesamtproblem unzureichend, sodass die Holzversorgung des Marktes zunehmend gefährdet ist. Ein zusätzliches Problem sind große Mengen von Schadholz infolge des Klimawandels. Das Problem ist nur durch einen Wechsel des Transportmittels erreichbar und bedeutet eine systematische Verlagerung des Holztransports vom LKW auf die Schiene. Neue Supply Chain-Konzepte sind darauf auszurichten, die systemischen Nachteile der Bahn zu kompensieren, um die besonderen Stärken des Systems Schiene nutzen zu können. Benötigt werden hierzu spezielle Verladebahnhöfe, sog. ‚Timberports‘. Diese Timberports werden als ‚digitale Zwillinge‘ im Vorhaben VEHIT modelliert. Die Analyse richtet sich dabei auf die Frage geeigneter Standorte, die das Potential besitzen, um Timberports stetig mit Rundholz zu beliefern. Ferner sind Timberports in die systemische Vernetzung der Akteure (Forst, LKW- oder Bahn-Transport, Holzindustrie) IT-technisch zu integrieren. Um die Voraussetzungen für die praktische Standortrealisierung zu schaffen, sind tragfähige Geschäftsmodelle und geeignete Betriebskonzepte zu entwickeln, die die Wirtschaftlichkeit der gesamten Versorgungskette Holz sichern. | Dr. Florian Winter Tel.: +49 152 37599870 florian.winter@deutschebahn.com DB Cargo Logistics GmbH Langer Kornweg 34h-i 65451 Kelsterbach | X | FPNR | |
| 01.05.2020 | 31.12.2023 | 2220NR013 | Fernerkundungsbasiertes Nationales Erfassungssystem Waldschäden (FNEWs) - Akronym: FNEWs | Mit dem Projekt werden die Voraussetzungen für die Implementierung eines fernerkundungsbasierten Erfassungssystems für Waldschäden geschaffen und erprobt. Dieses soll Daten als Entscheidungshilfe für ein Krisenmanagement bei großflächigen Waldschäden liefern. Das fernerkundungsbasierte nationale Erfassungssystem Waldschäden soll belastbare Informationen zu Waldflächen und Holzmengen liefern, die durch Kalamitäten wie Sturm, Trockenheit, Schadinsekten oder Waldbrand abgestorben sind. Es soll aktuelle Hinweiskarten mit Hilfe einer weitgehend automatischen Schnelldetektion erzeugen und jährliche Berichte über den Umfang der Schäden ermöglichen. Dafür sollen bewährte Lösungsansätze getestet und weiterentwi-ckelt werden. Die erfolgversprechendste Lösung soll in eine bundesweite Anwendung überführt werden. Dazu arbeitet das Thünen-Institut mit führenden Technologiepartnern und Lieferanten für Trainings- und Validierungsdaten aus verschiedenen Bundesländern zusammen. Die wichtigste Datengrundlage sind multispektrale Sentinel 2-Daten und Sentinel 1-Radardaten, die in einer hohen zeitlichen und räumlichen Auflösung kostenlos für das gesamte Bundesgebiet zur Verfügung stehen. Darüber hinaus wird der Zusatznutzen sehr hoch aufgelöster, kostenpflichtiger Satellitendaten sowie Luftbilddaten geprüft. Zur ökonomischen Bewertung der Schäden wird ein Prognosemodell für die Marktreaktionen auf Kalamitäten entwickelt. Damit sollen komplexe ökonomische Bewertungsansätze in das Monitoring- und Berichtssystem integriert werden | Dr. Katja Oehmichen Tel.: +49 3334 3820-360 katja.oehmichen@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Waldökosysteme Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | FPNR | ||
| 01.12.2020 | 31.12.2024 | 2220NR016A | Verbundvorhaben: Entwicklung eines automatischen Drohnensystems zur Herstellung stabiler Sprach- und Datenverbindungen zwischen Rettungsdienst und den Hilfesuchenden für Notfälle im Wald; Teilvorhaben 1: Analyse, Datenerhebung und Implementierung der NotRufDrohne in die Rettungskette-Forst - Akronym: NotRufDrohne | Die Mobilfunkabdeckung in den baden-württembergischen Wäldern ist sehr lückenhaft und die Versorgungsqualität ist nicht verlässlich dokumentiert. Zahlreiche forstliche Anwendungen basieren auf Mobilfunkanwendungen, wie z.B. die hochpräzise Satellitennavigation oder die "Rettungskette Forst". Kann bei einem Unfall der Notruf nicht direkt abgesetzt werden, muss sich eine Person vom Unfallort entfernen und einen Ort mit ausreichender Mobilfunkanbindung suchen. In einem solchen Fall ist der Zeitverlust enorm und kann durch den Einsatz von innovativen Technologien deutlich reduziert werden. Projektschritte sind: Präzise Identifikation von mobilfunkunterversorgten Waldgebieten durch Befragung der Vor-Ort-Einheiten in Verbindung mit einer Monitoring-App. Durchführung von systematischen Meßkampagnen mit Drohnen bei den identifizierten "Funklöchern" in verschiedenen Flughöhen über Grund. Ziel ist die Entwicklung und Konfektionierung einer sensorgesteuerten Drohne, die über dem Unfallort eine stabile Mobilfunk-Verbindung herstellt. Das System wird vollständig in den normalen Arbeitsablauf integriert. Ein permanentes, z.B. auf einem Waldarbeiterfahrzeug montiertes Drohnentransport und -startsystem registriert den Notruf durch den Verunfallten oder den Ersthelfer und erkennt, ob eine Mobilfunkverbindung hergestellt wird. Ist das nicht der Fall, steigt die Drohne automatisch auf und sucht selbständig eine geeignete Flughöhe bei der eine stabile Mobilfunkanbindung zwischen Anrufer und der Rettungsstelle hergestellt werden kann. Das Verfahren soll medienbruchfrei und endgeräteunabhängig die notwendige Sprach- und Sachdatenverbindung unmittelbar zum Unfallort herstellen und damit das therapiefreie Zeitintervall bei der Rettung grundlegend reduzieren. Auf der Hardwareseite müssen Anpassungen an marktverfügbaren Drohnen durchgeführt, aber auch Entwicklungsarbeit im Bereich der Avionik und der Funkmesstechnik geleistet werden. Ebenso wie bei der sicheren Integration in den Luftraum. | Dr. Petra Adler Tel.: +49 761 4018-207 petra.adler@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.12.2020 | 31.12.2024 | 2220NR016B | Verbundvorhaben: Entwicklung eines automatischen Drohnensystems zur Herstellung stabiler Sprach- und Datenverbindungen zwischen Rettungsdienst und den Hilfesuchenden für Notfälle im Wald; Teilvorhaben 2: Entwicklung eines Drohnensystems inkl. Energiemanagement unter Berücksichtigung der neuen EU-Regularien - Akronym: NotRufDrohne | Die Mobilfunkabdeckung in den baden-württembergischen Wäldern ist sehr lückenhaft und die Versorgungsqualität ist nicht verlässlich dokumentiert. Zahlreiche forstliche Anwendungen basieren auf Mobilfunkanwendungen, wie z.B. die hochpräzise Satellitennavigation oder die "Rettungskette Forst". Kann bei einem Unfall der Notruf nicht direkt abgesetzt werden, muss sich eine Person vom Unfallort entfernen und einen Ort mit ausreichender Mobilfunkanbindung suchen. In einem solchen Fall ist der Zeitverlust enorm und kann durch den Einsatz von innovativen Technologien deutlich reduziert werden. Projektschritte sind: Präzise Identifikation von mobilfunkunterversorgten Waldgebieten durch Befragung der Vor-Ort- Einheiten in Verbindung mit einer Monitoring-App. Durchführung von systematischen Meßkampagnen mit Drohnen bei den identifizierten "Funklöchern" in verschiedenen Flughöhen über Grund. Ziel ist die Entwicklung und Konfektionierung einer sensorgesteuerten Drohne, die über dem Unfallort eine stabile Mobilfunk-Verbindung herstellt. Das System wird vollständig in den normalen Arbeitsablauf integriert. Ein permanentes, z.B. auf einem Waldarbeiterfahrzeug montiertes Drohnentransport und -startsystem registriert den Notruf durch den Verunfallten oder den Ersthelfer und erkennt, ob eine Mobilfunkverbindung hergestellt wird. Ist das nicht der Fall, steigt die Drohne automatisch auf und sucht selbständig eine geeignete Flughöhe bei der eine stabile Mobilfunkanbindung zwischen Anrufer und der Rettungsstelle hergestellt werden kann. Das Verfahren soll medienbruchfrei und endgeräteunabhängig die notwendige Sprach- und Sachdatenverbindung unmittelbar zum Unfallort herstellen und damit das therapiefreie Zeitintervall bei der Rettung grundlegend reduzieren. Auf der Hardwareseite müssen Anpassungen an marktverfügbaren Drohnen durchgeführt, aber auch Entwicklungsarbeit im Bereich der Avionik und der Funkmesstechnik geleistet werden. Ebenso wie bei der sicheren Integration in den Luftraum. | Andreas Voss Tel.: +49 4185 9208041 a.voss@syrphus.com Syrphus GmbH Zum Wendeplatz 3 21220 Seevetal | FPNR | ||
| 01.12.2020 | 31.12.2024 | 2220NR016C | Verbundvorhaben: Entwicklung eines automatischen Drohnensystems zur Herstellung stabiler Sprach- und Datenverbindungen zwischen Rettungsdienst und den Hilfesuchenden für Notfälle im Wald; Teilvorhaben 3: Mobilfunkversorgung - Akronym: NotRufDrohne | Die Mobilfunkabdeckung in den baden-württembergischen Wäldern ist sehr lückenhaft und die Versorgungsqualität ist nicht verlässlich dokumentiert. Zahlreiche forstliche Anwendungen basieren auf Mobilfunkanwendungen, wie z.B. die hochpräzise Satellitennavigation oder die "Rettungskette Forst". Kann bei einem Unfall der Notruf nicht direkt abgesetzt werden, muss sich eine Person vom Unfallort entfernen und einen Ort mit ausreichender Mobilfunkanbindung suchen. In einem solchen Fall ist der Zeitverlust enorm und kann durch den Einsatz von innovativen Technologien deutlich reduziert werden. Projektschritte sind: Präzise Identifikation von mobilfunkunterversorgten Waldgebieten durch Befragung der Vor-Ort-Einheiten in Verbindung mit einer Monitoring-App. Durchführung von systematischen Meßkampagnen mit Drohnen bei den identifizierten "Funklöchern" in verschiedenen Flughöhen über Grund. Ziel ist die Entwicklung und Konfektionierung einer sensorgesteuerten Drohne, die über dem Unfallort eine stabile Mobilfunk-Verbindung herstellt. Das System wird vollständig in den normalen Arbeitsablauf integriert. Ein permanentes, z.B. auf einem Waldarbeiterfahrzeug montiertes Drohnentransport und -startsystem registriert den Notruf durch den Verunfallten oder den Ersthelfer und erkennt, ob eine Mobilfunkverbindung hergestellt wird. Ist das nicht der Fall, steigt die Drohne automatisch auf und sucht selbständig eine geeignete Flughöhe bei der eine stabile Mobilfunkanbindung zwischen Anrufer und der Rettungsstelle hergestellt werden kann. Das Verfahren soll medienbruchfrei und endgeräteunabhängig die notwendige Sprach- und Sachdatenverbindung unmittelbar zum Unfallort herstellen und damit das therapiefreie Zeitintervall bei der Rettung grundlegend reduzieren. Auf der Hardwareseite müssen Anpassungen an marktverfügbaren Drohnen durchgeführt, aber auch Entwicklungsarbeit im Bereich der Avionik und der Funkmesstechnik geleistet werden. Ebenso wie bei der sicheren Integration in den Luftraum. | Harald Gottschling Tel.: +49 6151 97110 24 h.gottschling@focus-infocom.de FOCUS INFOCOM Gesellschaft für Informatik und Telekommunikation mbH Heinrichstr. 2 64283 Darmstadt | FPNR | ||
| 01.07.2020 | 30.06.2023 | 2220NR017A | Verbundvorhaben: Cloud-basiertes Decision-Support-System für Revierförster - Erweiterte Dynamische Einschlagsplanung; Teilvorhaben 1: Steigerung der Effizienz und der Nachhaltigkeit der Forstwirtschaft durch KI-basierte digitale Services - Akronym: EDE40 | Das Ziel der Entwicklung des geplanten Decision-Support-Systems (Entscheidungs-Unterstützungs-System) von "EDE4.0 - Erweiterte Dynamische Einschlagsplanung 4.0" ist in erster Linie die Steigerung der Wirtschaftlichkeit von Erntemaßnahmen und anderer Aufgaben des operativen Forstmanagements unter der Beachtung von Umweltschutz und Nachhaltigkeit durch einen digitalen Service. Da in bestimmten Forstrevieren auch Wert auf die Akzeptanz der forstwirtschaftlichen Maßnahmen durch die Bevölkerung gelegt wird, z. B. bei einem städtischen Wald der von Bürgern intensiv zur Erholung genutzt wird, soll diese soll durch eine transparente Kommunikation erhöht werden. Innerhalb dieses Projektes fokussieren wir auf die Holzeinschlagsplanung (einzuschlagene Holzart, -menge und -qualität) als eine zentrale Aufgabe des Forstmanagements. Die Holzeinschlagsplanung soll durch die Nutzung von Künstlicher Intelligenz (KI) auf Basis von Revier- und Bestands-bezogener Daten sowie mittelfristigen und regionalen Klimaprognosen unterstützt werden. Etablierte Entscheidungsprozesse werden so durch datenbasierte und prädiktive Empfehlungen unterstützt, in Echtzeit und im Feld. Dies gilt sowohl für Akutsituationen, z.B. die Aufarbeitung von nicht geplanten Holzmengen, die durch zufällige Nutzungen verursacht wurden (z.B., Sturmschäden) als auch für den Umgang mit mittel- und langfristigen Prozesse wie z.B. variierende Marktbedingungen, wechselnde Nachfrage nach verschiedenen Holzarten und Holzqualität oder sich verändernde Umweltbedingungen. EDI übernimmt die Führerschaft dieses Konsortiums und vernetzt die Expertise der beteiligten Partner. Hierzu wird das IoT (Internet of Things) Framework EDI hive und die vorhandenen KI-Algorithmen auf die Anforderungen der Domäne der Forstwirtschaft in Verbindung mit der Klimaforschung adaptiert. Das Gesamtsystem ist als eine IoT Infrastruktur mit spezifischen Applikationen für Revierförster und weitere Akteure der Forstwirtschaft. | Dr.-Ing. Mohanad El-Haji Tel.: +49 179 101-9931 el-haji@edi.gmbh EDI GmbH Wöschbacher Str. 73 76327 Pfinztal | FPNR | ||
| 01.07.2020 | 31.12.2023 | 2220NR017B | Verbundvorhaben: Cloud-basiertes Decision-Support-System für Revierförster - Erweiterte Dynamische Einschlagsplanung; Teilvorhaben 2: Entwicklung des KI-Modells durch Kombination forstspezifischer und klimatischer Datenquellen - Akronym: EDE40 | Innerhalb des Projektes "EDE4.0" sollen auf Basis klimatischer und forstspezifischer Datensätze ein Modell zur Entscheidungsunterstützung für Revierförster entwickelt werden. Die Auswahl bzw. Generierung geeigneter Zielvariablen mit Relevanz für forstwirtschaftliche Aktivitäten und Planungen ist wesentlicher Bestandteil des Teilprojekts des KIT. Klimatische Daten aus Beobachtungen und Modellsimulationen werden ausgewertet und auf deren Nutzbarkeit für Entscheidungen hinsichtlich Einschlagplanung geprüft. Mit Hilfe von sowohl Klimaprognosen (von Jahreszeiten bis Jahren) als auch Klimaprojektionen (von Jahren bis Jahrzehnten) werden für ausgewählte Regionen Trends und Variabilität einzelner für die Einschlagsplanung relevante Parameter betrachtet. Das daraus entstehende Verständnis der Zusammenhänge ermöglicht eine quantitative Abschätzung zukünftiger Entwicklungen im Rahmen des regionalen Klimawandels. Durch die Einbindung der Forstlichen Versuchsanstalt Baden-Württemberg und der Hochschule Rottenburg ist eine Nutzung aktuellster Erkenntnisse gewährleistet. Die Daten aus dem Forstbereich werden nach Möglichkeit mit den klimatischen Daten verknüpft. Dabei stehen Faktoren waldbaulicher Grundlagen im Vordergrund der Untersuchungen und werden in Abhängigkeit des jeweiligen Ziels (Schutzwald, Wirtschaftswald, Erholungswald) untersucht. Letztendlich werden die Erkenntnisse aus den Verknüpfungen in ein Entscheidungsmodell überführt und validiert. Die Entwicklung eines solchen Entscheidungsmodells für die Forstwirtschaft ist einmalig und soll in der Entwicklungsphase derart konzipiert werden, dass es in Zukunft weitere Optimierungen zulässt. Um die Akzeptanz in der Forstwirtschaft zu maximieren wird seitens des KIT nicht nur die Kommunikation innerhalb des Projektes, sondern und vor allem ein besonderer Wert auf die Kommunikation außerhalb des Projekts gelegt, damit über die Projektlaufzeit hinaus eine Übertragbarkeit auf weitere Regionen und Partner leicht möglich ist. | Dr. Janus Willem Schipper Tel.: +49 721 608-28469 schipper@kit.edu Karlsruher Institut für Technologie (Universitätsaufgabe) - Institut für Meteorologie und Klimaforschung - Troposphärenforschung (IMK-TRO) Wolfgang-Gaede-Str. 1 76131 Karlsruhe | FPNR | ||
| 01.07.2020 | 31.12.2023 | 2220NR024A | Verbundvorhaben: Erfassung und Vorhersagemöglichkeiten von Sturmschäden im Forst; Teilvorhaben 1: Entwicklung semi-automatischer Algorithmen zur quantitativen Erfassung von Sturmkalamitäten aus multiskaligen Fernerkundungsdaten - Akronym: WINMOL | Ziel des Projektes WINMOL ist die Modellierung potentieller Sturmwurfflächen in realen Forstbeständen und die Methodenentwicklung zur forstlichen Reduktion potentieller Sturmkalamitäten in wirtschaftlich genutzten Forstbeständen durch optimierte Sturmschadensmodelle. Das Projektergebnis liefert ein Planungsinstrument für waldbauliche Maßnahmen vor dem Sturm bis zur Karte nach dem Sturm und die Meldung der Holzmengen an das Werk. WINMOL trägt so dazu bei, die zahlreiche Funktionen des Waldes zu erhalten, indem a) nach einem Sturmereignis der Wald für die Nutzung schneller wieder freigegeben werden kann und b) die Risiken für den Menschen langfristig verkleinert, bzw. besser abgeschätzt werden können. | Prof. Dr. Jan-Peter Mund Tel.: +49 3334 657-189 jan-peter.mund@hnee.de Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde - Fachbereich I Wald und Umwelt - GIS und Fernerkundung Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | FPNR | ||
| 01.07.2020 | 31.12.2023 | 2220NR024B | Verbundvorhaben: Erfassung und Vorhersagemöglichkeiten von Sturmschäden im Forst; Teilvorhaben 2: Entwicklung, Validierung und Einbindung eines Sturmschadenmoduls in die Waldwachstumsmodellierung - Akronym: WINMOL | Ziel des Projektes WINMOL ist die Modellierung potentieller Sturmwurfflächen in realen Forstbeständen und die Methodenentwicklung zur forstlichen Reduktion potentieller Sturmkalamitäten in wirtschaftlich genutzten Forstbeständen durch optimierte Sturmschadensmodelle. Das Projektergebnis liefert ein Planungsinstrument für waldbauliche Maßnahmen vor dem Sturm bis zur Karte nach dem Sturm und die Meldung der Holzmengen an das Werk. WINMOL trägt so dazu bei, die zahlreiche Funktionen des Waldes zu erhalten, indem a) nach einem Sturmereignis der Wald für die Nutzung schneller wieder freigegeben werden kann und b) die Risiken für den Menschen langfristig verkleinert, bzw. besser abgeschätzt werden können. . | Dr. Marco Natkhin Tel.: +49 03334 3820-340 marco.natkhin@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Waldökosysteme Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | FPNR | ||
| 01.07.2020 | 31.03.2024 | 2220NR037A | Verbundvorhaben: Untersuchung von genetischer, epigenetischer und phänotypischer Variation in Douglasien-Nachkommenschaften aus deutschen Saatguterntebeständen und aus Originalherkünften; Teilvorhaben 1: Untersuchung von genetischer und epigenetischer Variation von Douglasien-Nachkommenschaften - Akronym: EPIGEN | In Herkunftsversuchen zeigen Douglasien-Herkünfte ausgeprägte Unterschiede in Vitalitäts- und Wuchseigenschaften, die z.B. in der gemessenen Gesamtwuchsleistung (GWL), der Astigkeit oder der Kronendichte zum Ausdruck kommen (Weller, 2012). Nachkommenschaften aus deutschen Saatgut-Erntebeständen zeigten dabei eine vergleichbare und zum Teil sogar höhere Wuchsleistung als die Originalherkünfte aus denselben Ursprungsregionen. Unterschiede in der Wuchsleistung sind die Folge unterschiedlicher evolutionärer Anpassung, aber auch Umweltbedingungen während der Reproduktion und Samenreife können Wachstumsmerkmale beeinflussen. So ermöglichen epigenetische Faktoren als "Stellschrauben" im Genom grundsätzlich eine schnelle physiologische Anpassung an sich ändernde Umweltbedingungen und könnten somit die genetische Anpassung durch gerichtete Selektion begünstigen. Ziel des Projektes ist es mithilfe moderner Sequenzier- und Genotypisierungsmethoden zum ersten Mal sowohl die genetischen als auch epigenetischen Grundlangen der Wuchsleistung bei der Douglasie zu bestimmen. Die Untersuchung unterschiedlicher Samenjahrgänge aus deutschen Saatguterntebeständen und Originalherkünften aus derselben Ursprungsregion an zwei verschiedenen Standorten ermöglicht die Quantifizierung von genetischen und umweltbedingten (epigenetischen) Effekten auf die Wuchsleistung bei dieser ökologisch und ökonomisch wichtigen Waldbaumart. Insbesondere bei der Auswahl und Zusammenstellung von zugelassenen Erntebeständen und Zuchtpopulationen (Samenplantagen) eröffnet dieses Projekt neue Möglichkeiten der Erzeugung von Hochleistungssaatgut mit lokal gewünschten Anpassungseigenschaften. | Prof. Dr. Oliver Gailing Tel.: +49 551 39-10484 ogailin@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Abt. für Forstgenetik und Forstpflanzenzüchtung Büsgenweg 2 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.07.2020 | 30.09.2023 | 2220NR037B | Verbundvorhaben: Untersuchung von genetischer, epigenetischer und phänotypischer Variation in Douglasien-Nachkommenschaften aus deutschen Saatguterntebeständen und aus Originalherkünften; Teilvorhaben 2: Untersuchung von phänotypischer Variation in Douglasien-Nachkommenschaften - Akronym: EPIGEN | In Herkunftsversuchen zeigen Douglasien-Herkünfte ausgeprägte Unterschiede in Vitalitäts- und Wuchseigenschaften, die z.B. in der gemessenen Gesamtwuchsleistung (GWL), der Astigkeit oder der Kronendichte zum Ausdruck kommen (Weller, 2012). Nachkommenschaften aus deutschen Saatgut- Erntebeständen zeigten dabei eine vergleichbare und zum Teil sogar höhere Wuchsleistung als die Originalherkünfte aus denselben Ursprungsregionen. Unterschiede in der Wuchsleistung sind die Folge unterschiedlicher evolutionärer Anpassung, aber auch Umweltbedingungen während der Reproduktion und Samenreife können Wachstumsmerkmale beeinflussen. So ermöglichen epigenetische Faktoren als "Stellschrauben" im Genom grundsätzlich eine schnelle physiologische Anpassung an sich ändernde Umweltbedingungen und könnten somit die genetische Anpassung durch gerichtete Selektion begünstigen. Ziel des Projektes ist es mithilfe moderner Sequenzier- und Genotypisierungsmethoden zum ersten Mal sowohl die genetischen als auch epigenetischen Grundlangen der Wuchsleistung bei der Douglasie zu bestimmen. Die Untersuchung unterschiedlicher Samenjahrgänge aus deutschen Saatguterntebeständen und Originalherkünften aus derselben Ursprungsregion an zwei verschiedenen Standorten ermöglicht die Quantifizierung von genetischen und umweltbedingten (epigenetischen) Effekten auf die Wuchsleistung bei dieser ökologisch und ökonomisch wichtigen Waldbaumart. Insbesondere bei der Auswahl und Zusammenstellung von zugelassenen Erntebeständen und Zuchtpopulationen (Samenplantagen) eröffnet dieses Projekt neue Möglichkeiten der Erzeugung von Hochleistungssaatgut mit lokal gewünschten Anpassungseigenschaften. | Dr. Wilfried Steiner Tel.: +49 5541 7004-31 wilfried.steiner@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt - Abt. C-Waldgenressourcen Professor-Oelkers-Str. 6 34346 Hann. Münden | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2025 | 2220NR039X | Bodenwasserhaushaltsdynamik forstlich genutzter Rückegassen - Identifikation und Prognose von kritischen Zuständen - Akronym: CritTrails | Die Funktionen des Waldes sind bedroht: Einträge von Schadstoffen, Risiken des Klimawandels und Einflüsse des Waldmanagements, besonders im Zuge der modernen Holzernte, haben negative Auswirkungen auf das komplexe Ökosystem Wald. Insbesondere den anthropogenen Einfluss durch Erntemaßnahmen gilt es in dieser Hinsicht zu minimieren. Strukturelle Schädigungen des Waldbodens durch stetig an Masse zunehmende Fahrzeuge müssen durch ein intelligentes Waldmanagement vermieden werden. Dabei nimmt der Bodenwassergehalt eine kritische Rolle ein: Verantwortlich für die mechanische Stabilität des Bodens muss dieser Parameter bei dem Maschineneinsatz berücksichtig werden. Dies ist derzeit nicht möglich, da keine zuverlässigen Prognosen der Feuchte in Rückegassen getroffen werden können. Das Ziel des geplanten Projektes ist somit die Untersuchung der jahreszeitlichen Dynamik des Bodenwasserhaushaltes und Ableitung von Prognosen zur räumlichen und zeitlichen Verteilung des Wassergehaltes in Rückegassen. Drei Versuchsstandorte sollen bodenphysikalisch untersucht und Parameter des Bodenwasserhaushaltes innerhalb eines Messnetzes kontinuierlich erfasst werden. Die Daten des intensiven Monitorings werden online in einer Cloud zur Verfügung gestellt, dort verarbeitet und der Wasserhaushalt des Standortes in einer Modellsimulation für die Rückegassen prognostiziert. Kritische Zustände der Befahrbarkeit können so standortspezifisch ermittelt werden. Ziel ist es eine Befahrbarkeitsvorhersage für die Fahrspuren innerhalb des Versuchsstandortes treffen zu können. Vorhersagekarten sollen kritische Bereiche der Befahrbarkeit klassifizieren und ausweisen und Hilfestellung bei der Maschineneinsatzplanung bieten. Das Projekt soll einen Beitrag zur Digitalisierung in der Forstwirtschaft leisten, indem ein automatischer Datentransfer relevanter Parameter zum Wasserhaushalt stattfindet, die jederzeit online über ein Cloudsystem abgerufen werden können. | Martin Kraft Tel.: +49 531 596 4140 martin.kraft@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Agrartechnologie Bundesallee 47 38116 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.05.2020 | 31.12.2022 | 2220NR045X | Im Land der Löwen - Zeit für Innovation - 70. Forstvereinstagung vom 16. bis 21. Juni 2021 in Braunschweig - Akronym: BS21 | 1. Vorhabensziel Ziel der Forstvereinstagung ist die fachliche Informationsvermittlung und der Erfahrungsaustausch von Waldexperten und Forstwirtschaft betreffenden Themen. Im Zentrum der Tagung wird der Wald im Klimastress stehen und es sollen Lösungen bzw. Lösungsansätze gefunden / entwickelt werden. Es sollen in die Zukunft gerichtete Fragestellungen: z.B. Baumartenwahl, neue Bodenkartierung, Innovationen in der Forstwirtschaft, neue Ideen für langlebige Holzprodukte, forstpolitische Entscheidungen, Umgang mit dem Kleinprivatwald u.v.m betrachtet werden. Die Forstvereinstagung soll einen wichtigen Beitrag dazu leisten, dass die Forstbranche zuversichtlich in die Zukunft schauen kann. Es sollen Lösungen entwickelt werden, wie die multifunktionale, nachhaltige Forstwirtschaft weiterbestehen kann - auch in den Zeiten des Klimawandels. Darüber hinaus soll durch eine begleitende Öffentlichkeitsarbeit die Ergebnisse der Diskussionen sowohl in Branche, als auch bei Entscheidungsträgern und der interessierten Öffentlichkeit Verbreitung finden. | Florian Born Tel.: +49 5513796265 born@forstverein.de Deutscher Forstverein e.V. Büsgenweg 1 37077 Göttingen | X | FPNR | |
| 01.08.2023 | 31.07.2026 | 2220NR048X | Reduktion von (V)VOC-Emissionen aus NawaRo-Dämmstoffen unter besonderer Berücksichtigung neu aufkommender Schadstoffe - Akronym: NawaRo_RedEm | Das Gesamtziel des Vorhabens besteht in der Reduktion der Emission insbesondere neu aufkommender Schadstoffe aus NawaRo-Dämmstoffen. Für einige dieser Stoffe sind noch keine eindeutigen Wege der Generierung identifiziert worden. Dies gilt insbesondere für neu aufgekommene Stoffe wie VVOC. Die Entwicklung von Minderungsmaßnahmen steht folglich zumindest zum Teil noch aus. Ziel des Projektes ist es daher, VOC- und VVOC-Emissionen weiter zu senken, um Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen mehr Verwendungsmöglichkeiten zu eröffnen. Als Hauptkomponenten wurden in Vorarbeiten organische Säuren, Aldehyde, Alkohole und andere, meist polare Verbindungen sowie SVOC identifiziert. Um die zur Reduzierung dieser Emissionen sinnvollen Entwicklungsschritte definieren zu können, fehlen zum Teil vertiefte Kenntnisse zu deren Entstehung aus Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen. Dies gilt insbesondere für Substanzen wie Alkohole, VVOC und SVOC (Semi Volatile Organic Compounds). Außerdem sind viele dieser Dämmstoffe mit Flammschutzmitteln ausgerüstet. Inwieweit das das Emissionsverhalten möglicherweise indirekt beeinflusst, z.B. durch deren Einfluss auf den Feuchtehaushalt, ist nicht bekannt. Aus den bestehenden und zusätzlich gewonnenen Erkenntnissen zur Generierung der Emissionen sollen mindernde Veränderungen im Herstellprozess abgeleitet werden. Dabei kann auf Erkenntnisse aus dem Bereich der Herstellung von Holzwerkstoffen aufgebaut werden. Eine weitere Möglichkeit der Emissionsminderung ergibt sich aus dem Zusammenwirken verschiedener Materialien, z.B. Dämmstoffen und Folien. Vorkenntnisse über das Diffusionsverhalten von Wasserdampf und einiger weniger (V)VOC sind vorhanden, bedürfen aber einer Vervollständigung. Konkret soll daher die Möglichkeit dampfbremsender Folien, den Übergang solcher Stoffe in die Innenraumluft zu behindern, über die o.g. Stoffe hinaus geprüft werden. | Dr. Jan Gunschera Tel.: +49 531 2155-352 jan.gunschera@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 31.01.2025 | 2220NR051A | Verbundvorhaben: Intelligente Wege - Condition Monitoring und Predictive Maintenance für Forstwege; Teilvorhaben 1: Verbundkoordination; Integriertes Verfahren zur automatisierten Wegeinventur und belastungsangepassten Wegeunterhaltung - Akronym: INTELLIWAY | Das Verbundvorhaben Intelliway zielt auf den Aufbau eines bundesweiten, digitalen Zwillings für Forstwege inkl. durchgehenden Datenkette im Prozess des Monitorings, Unterhaltung und Nutzung der Forstwege sowie auf die Etablierung eines offenen Standards im forstlichen Wegebau, um so die digitale Kommunikation und den Informationsaustausch zwischen verschiedenen Anwendungen vom Zustandsmonitoring (Condition Monitoring) bis zur vorausschauenden Instandhaltung (Predictive Maintenance) der Waldwege zu ermöglichen. Eine zu entwickelnde Plattform soll alle an den Prozessen um den Waldweg beteiligten Akteure miteinander verbinden und eine standardisierte digitale Kommunikation ohne Medienbrüche inkl. systemunabhängiger Einbindung verschiedener technischer Verfahren der Wegezustandserfassung ermöglichen. Die an den Interessen der Waldbesitzer, Datenlieferanten und Forstdienstleister der Holzlogistikkette ausgerichteten digitalen Geschäftsmodelle und ein breit angelegtes Transferkonzept sollen für schnelle Praxistauglichkeit des modular aufgebauten Gesamtsystems sorgen. | Dipl.-Ing. Forst Sergej Chmara Tel.: +49 3621 225-331 sergej.chmara@forst.thueringen.de ThüringenForst - Anstalt öffentlichen Rechts - Forstliches Forschungs- und Kompetenzzentrum Gotha Jägerstr. 1 99867 Gotha | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 31.12.2024 | 2220NR051B | Verbundvorhaben: Intelligente Wege - Condition Monitoring und Predictive Maintenance für Forstwege; Teilvorhaben 2: Digitale Geschäftsmodelle zur In-Wert-Setzung von Wegezustandsdaten - Akronym: INTELLIWAY | Das Verbundvorhaben Intelliway zielt auf den Aufbau eines bundesweiten, digitalen Zwillings für Forstwege inkl. durchgehender Datenkette im Prozess des Monitorings, Unterhaltung und Nutzung der Forstwege sowie auf die Etablierung eines offenen Standards im forstlichen Wegebau, um so die digitale Kommunikation und den Informationsaustausch zwischen verschiedenen Anwendungen vom Zustandsmonitoring (Condition Monitoring) bis zur vorausschauenden Instandhaltung (Predictive Maintenance) der Waldwege zu ermöglichen. Eine zu entwickelnde Plattform soll alle an den Prozessen um den Waldweg beteiligten Akteure miteinander verbinden und eine standardisierte digitale Kommunikation ohne Medienbrüche inkl. systemunabhängiger Einbindung verschiedener technischer Verfahren der Wegezustandserfassung ermöglichen. Die an den Interessen der Waldbesitzer, Datenlieferanten und Forstdienstleister der Holzlogistikkette ausgerichteten digitalen Geschäftsmodelle und ein breit angelegtes Transferkonzept sollen für schnelle Praxistauglichkeit des modular aufgebauten Gesamtsystems sorgen. | Prof. Dr. Tobias Cremer Tel.: +49 3334 657-166 tobias.cremer@hnee.de Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde Schicklerstr. 5 16225 Eberswalde | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 31.05.2024 | 2220NR051C | Verbundvorhaben: Intelligente Wege - Condition Monitoring und Predictive Maintenance für Forstwege; Teilvorhaben 3: Zustandserfassung und Instandhaltungsplanung für Waldwege mit Methoden maschinellen Lernens und künstlicher Intelligenz - Akronym: INTELLIWAY | Das Verbundvorhaben Intelliway zielt auf den Aufbau eines bundesweiten, digitalen Zwillings für Forstwege inkl. durchgehenden Datenkette im Prozess des Monitorings, Unterhaltung und Nutzung der Forstwege sowie auf die Etablierung eines offenen Standards im forstlichen Wegebau, um so die digitale Kommunikation und den Informationsaustausch zwischen verschiedenen Anwendungen vom Zustandsmonitoring (Condition Monitoring) bis zur vorausschauenden Instandhaltung (Predictive Maintenance) der Waldwege zu ermöglichen. Eine zu entwickelnde Plattform soll alle an den Prozessen um den Waldweg beteiligten Akteure miteinander verbinden und eine standardisierte digitale Kommunikation ohne Medienbrüche inkl. systemunabhängiger Einbindung verschiedener technischer Verfahren der Wegezustandserfassung ermöglichen. Die an den Interessen der Waldbesitzer, Datenlieferanten und Forstdienstleister der Holzlogistikkette ausgerichteten digitalen Geschäftsmodelle und ein breit angelegtes Transferkonzept sollen für schnelle Praxistauglichkeit des modular aufgebauten Gesamtsystems sorgen. | Dr. Ina Ehrhardt Tel.: +49 391 4090-811 ina.ehrhardt@iff.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung (IFF) Sandtorstr. 22 39106 Magdeburg | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 31.12.2024 | 2220NR051D | Verbundvorhaben: Intelligente Wege - Condition Monitoring und Predictive Maintenance für Forstwege; Teilvorhaben 4: Portal-Infrastruktur und digitaler Zwilling Waldwege - Akronym: INTELLIWAY | Das Verbundvorhaben Intelliway zielt auf den Aufbau eines bundesweiten, digitalen Zwillings für Forstwege inkl. durchgehenden Datenkette im Prozess des Monitorings, Unterhaltung und Nutzung der Forstwege sowie auf die Etablierung eines offenen Standards im forstlichen Wegebau, um so die digitale Kommunikation und den Informationsaustausch zwischen verschiedenen Anwendungen vom Zustandsmonitoring (Condition Monitoring) bis zur vorausschauenden Instandhaltung (Predictive Maintenance) der Waldwege zu ermöglichen. Eine zu entwickelnde Plattform soll alle an den Prozessen um den Waldweg beteiligten Akteure miteinander verbinden und eine standardisierte digitale Kommunikation ohne Medienbrüche inkl. systemunabhängiger Einbindung verschiedener technischer Verfahren der Wegezustandserfassung ermöglichen. Die an den Interessen der Waldbesitzer, Datenlieferanten und Forstdienstleister der Holzlogistikkette ausgerichteten digitalen Geschäftsmodelle und ein breit angelegtes Transferkonzept sollen für schnelle Praxistauglichkeit des modular aufgebauten Gesamtsystems sorgen. | Matthias Nagel Tel.: +49 561 31679-90 nagel@intend.de INTEND Geoinformatik GmbH Johanna-Waescher-Str. 5 34131 Kassel | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 31.01.2025 | 2220NR051E | Verbundvorhaben: Intelligente Wege - Condition Monitoring und Predictive Maintenance für Forstwege; Teilvorhaben 5: Standards zur verfahrensunabhängigen Zustandserfassung von Waldwegen; Datenbasis - Akronym: INTELLIWAY | Das Verbundvorhaben Intelliway zielt auf den Aufbau eines bundesweiten, digitalen Zwillings für Forstwege inkl. durchgehenden Datenkette im Prozess des Monitorings, Unterhaltung und Nutzung der Forstwege sowie auf die Etablierung eines offenen Standards im forstlichen Wegebau, um so die digitale Kommunikation und den Informationsaustausch zwischen verschiedenen Anwendungen vom Zustandsmonitoring (Condition Monitoring) bis zur vorausschauenden Instandhaltung (Predictive Maintenance) der Waldwege zu ermöglichen. Eine zu entwickelnde Plattform soll alle an den Prozessen um den Waldweg beteiligten Akteure miteinander verbinden und eine standardisierte digitale Kommunikation ohne Medienbrüche inkl. systemunabhängiger Einbindung verschiedener technischer Verfahren der Wegezustandserfassung ermöglichen. Die an den Interessen der Waldbesitzer, Datenlieferanten und Forstdienstleister der Holzlogistikkette ausgerichteten digitalen Geschäftsmodelle und ein breit angelegtes Transferkonzept sollen für schnelle Praxistauglichkeit des modular aufgebauten Gesamtsystems sorgen. Das Gesamtziel des Teilantrages "Datenstandards und Datenverknüpfung" des KWF ist: Erarbeiten und Festlegen von Standards zur verfahrensunabhängigen Zustandserfassung von Waldwegen, Schaffen einer Datenbasis. Dieses Gesamtziel wird in folgende Teilziele untergliedert: 1. Definition eines standardisieren Klassifizierungssystems 2. Datentechnische Umsetzung in Form der standardisierten Festlegung von Attributen und Schnittstellenbeschreibung 3. Abstimmung der festgelegten Standards in Fachgremien 4. Datenbank entwickeln 5. Datenbank mit Daten der Forstbetriebe anreichern 6. Transfer des neuen Tools in die Praxis | Alexander Kaulen Tel.: +49 6078 785-27 alexander.kaulen@kwf-online.de Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V. (KWF) Spremberger Str. 1 64823 Groß-Umstadt | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 31.05.2024 | 2220NR051F | Verbundvorhaben: Intelligente Wege - Condition Monitoring und Predictive Maintenance für Forstwege; Teilvorhaben 6: Auswertungsalgorithmen für sensorbasierte Waldwegezustandsdaten - Akronym: INTELLIWAY | Das Verbundvorhaben Intelliway zielt auf den Aufbau eines bundesweiten, digitalen Zwillings für Forstwege inkl. durchgehenden Datenkette im Prozess des Monitorings, Unterhaltung und Nutzung der Forstwege sowie auf die Etablierung eines offenen Standards im forstlichen Wegebau, um so die digitale Kommunikation und den Informationsaustausch zwischen verschiedenen Anwendungen vom Zustandsmonitoring (Condition Monitoring) bis zur vorausschauenden Instandhaltung (Predictive Maintenance) der Waldwege zu ermöglichen. Eine zu entwickelnde Plattform soll alle an den Prozessen um den Waldweg beteiligten Akteure miteinander verbinden und eine tandardisierte digitale Kommunikation ohne Medienbrüche inkl. systemunabhängiger Einbindung verschiedener technischer Verfahren der Wegezustandserfassung ermöglichen. Die an den Interessen der Waldbesitzer, Datenlieferanten und Forstdienstleister der Holzlogistikkette ausgerichteten digitalen Geschäftsmodelle und ein breit angelegtes Transferkonzept sollen für schnelle Praxistauglichkeit des modular aufgebauten Gesamtsystems sorgen. | Prof. Dr. Martin Ziesak Tel.: +49 8237 9629355 martin.ziesak@ifos-gmbh.de IFOS GmbH Schusterberg 8 86447 Aindling | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 31.05.2024 | 2220NR051G | Verbundvorhaben: Intelligente Wege - Condition Monitoring und Predictive Maintenance für Forstwege; Teilvorhaben 7: Intelligentes Matching von GNSS-Signalen und Sensordaten zu Waldwege-Geometrien - Akronym: INTELLIWAY | Das Verbundvorhaben Intelliway zielt auf den Aufbau eines bundesweiten, digitalen Zwillings für Forstwege inkl. durchgehenden Datenkette im Prozess des Monitorings, Unterhaltung und Nutzung der Forstwege sowie auf die Etablierung eines offenen Standards im forstlichen Wegebau, um so die digitale Kommunikation und den Informationsaustausch zwischen verschiedenen Anwendungen vom Zustandsmonitoring (Condition Monitoring) bis zur vorausschauenden Instandhaltung (Predictive Maintenance) der Waldwege zu ermöglichen. Eine zu entwickelnde Plattform soll alle an den Prozessen um den Waldweg beteiligten Akteure miteinander verbinden und eine standardisierte digitale Kommunikation ohne Medienbrüche inkl. systemunabhängiger Einbindung verschiedener technischer Verfahren der Wegezustandserfassung ermöglichen. Die an den Interessen der Waldbesitzer, Datenlieferanten und Forstdienstleister der Holzlogistikkette ausgerichteten digitalen Geschäftsmodelle und ein breit angelegtes Transferkonzept sollen für schnelle Praxistauglichkeit des modular aufgebauten Gesamtsystems sorgen. | Torsten Müller Tel.: +49 3375 5273-66 intelliway.projekt@eentwicklung.net eEntwicklung.net GmbH Freiheitstr. 124-126 15745 Wildau | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 31.01.2025 | 2220NR051H | Verbundvorhaben: Intelligente Wege - Condition Monitoring und Predictive Maintenance für Forstwege; Teilvorhaben 8: Bewertung von forstlichen Wegebauverfahren, des digitalen Wegebaucontrollings und des anwenderorientierten Waldwegebau-Wissenstransfers - Akronym: INTELLIWAY | Das Verbundvorhaben Intelliway zielt auf den Aufbau eines bundesweiten, digitalen Zwillings für Forstwege inkl. durchgehenden Datenkette im Prozess des Monitorings, Unterhaltung und Nutzung der Forstwege sowie auf die Etablierung eines offenen Standards im forstlichen Wegebau, um so die digitale Kommunikation und den Informationsaustausch zwischen verschiedenen Anwendungen vom Zustandsmonitoring (Condition Monitoring) bis zur vorausschauenden Instandhaltung (Predictive Maintenance) der Waldwege zu ermöglichen. Eine zu entwickelnde Plattform soll alle an den Prozessen um den Waldweg beteiligten Akteure miteinander verbinden und eine standardisierte digitale Kommunikation ohne Medienbrüche inkl. systemunabhängiger Einbindung verschiedener technischer Verfahren der Wegezustandserfassung ermöglichen. Die an den Interessen der Waldbesitzer, Datenlieferanten und Forstdienstleister der Holzlogistikkette ausgerichteten digitalen Geschäftsmodelle und ein breit angelegtes Transferkonzept sollen für schnelle Praxistauglichkeit des modular aufgebauten Gesamtsystems sorgen. | Thilo Wagner Tel.: +49 2931 7866-311 thilo.wagner@wald-und-holz.nrw.de Landesbetrieb Wald und Holz Nordrhein-Westfalen - Forstliches Bildungszentrum für Waldarbeit und Forsttechnik Alter Holzweg 93 59755 Arnsberg | FPNR | ||
| 01.12.2020 | 30.06.2024 | 2220NR054A | Verbundvorhaben: Institutionenökonomische Analyse und Ansätze zur Verbesserung der Organisation und Bewirtschaftung im Kleinprivatwald; Teilvorhaben 1: Situationsanalyse, ökonomischen Grundzusammenhänge & Entwicklung von Gestaltungsempfehlungen - Akronym: InA-PW | Das Gesamtziel dieses Vorhabens liegt darin, a) institutionelle/rechtliche Rahmenbedingungen für typische Waldbewirtschaftungs- und Organisationsformen des Kleinprivatwaldes systematisch zu beschreiben, b) die Einflussfaktoren für die Wahl der Bewirtschaftungs- und Organisationsform empirisch und c) institutionenökonomisch zu analysieren und d) die Auswirkungen der institutionellen und rechtlichen Arrangements auf forstliche Entscheidungen (Holzernte, Waldpflege, Naturschutz etc.) zu untersuchen. Hierfür wird ein interdisziplinärer Forschungsansatz gewählt, welcher Methoden aus den Rechts- und empirischen Sozialwissenschaften, der Forstökonomie und der Forstplanung integriert. Durch enge Abstimmung mit Schlüsselakteuren und die Anwendung auf konkrete Fallbeispiele ist das Projekt in hohem Maße praxisrelevant. Konkrete Produkte sinddie systematische Sammlung der rechtlichen und organisatorischen Rahmenbedingungen, modellgestützte Entscheidungsgrundlagen und Kalkulationshilfen. Auf Basis der wissenschaftlichen Ergebnisse können diese Informationen und Werkzeuge auf spezifische Zielgruppen der Kleinprivatwaldbesitzer zugeschnitten werden. Darüber hinaus sollen Handlungsempfehlungen für die Forstpolitik zur Gestaltung der Rahmenbedingungen abgeleitet werden. Diese sollen Zielgruppen spezifisch für Multiplikatoren auf entsprechenden Veranstaltungen präsentiert werden. Die Leitidee dieses Vorhabens ist es, Vorschläge zur Verbesserung vorhandener Organisationsstrukturen, rechtlicher Rahmenbedingungen und innovativer neuer Ansätze für den Kleinprivatwald zu erarbeiten. Die Ergebnisse sollen schließlich auch Grundlage für die Entwicklung neuer Dienstleistungen und digitaler Instrumente sein. | Prof. Dr. Carola Paul Tel.: +49 551 39-26762 carola.paul@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Abt. Forstökonomie Büsgenweg 3 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.12.2020 | 30.06.2024 | 2220NR054B | Verbundvorhaben: Institutionenökonomische Analyse und Ansätze zur Verbesserung der Organisation und Bewirtschaftung im Kleinprivatwald; Teilvorhaben 2: Identifikation, Typisierung von betrieblichen Fallbeispielen & Modellierung forstlicher Nutzungsentscheidungen - Akronym: InA-PW | Das Gesamtziel dieses Vorhabens liegt darin, a) institutionelle/rechtliche Rahmenbedingungen für typische Waldbewirtschaftungs- und Organisationsformen des Kleinprivatwaldes systematisch zu beschreiben, b) die Einflussfaktoren für die Wahl der Bewirtschaftungs- und Organisationsform empirisch und c) institutionenökonomisch zu analysieren und d) die Auswirkungen der institutionellen und rechtlichen Arrangements auf forstliche Entscheidungen (Holzernte, Waldpflege, Naturschutz etc.) zu untersuchen. Hierfür wird ein interdisziplinärer Forschungsansatz gewählt, welcher Methoden aus den Rechts- und empirischen Sozialwissenschaften, der Forstökonomie und der Forstplanung integriert. Durch enge Abstimmung mit Schlüsselakteuren und die Anwendung auf konkrete Fallbeispiele ist das Projekt in hohem Maße praxisrelevant. Konkrete Produkte sinddie systematische Sammlung der rechtlichen und organisatorischen Rahmenbedingungen, modellgestützte Entscheidungsgrundlagen und Kalkulationshilfen. Auf Basis der wissenschaftlichen Ergebnisse können diese Informationen und Werkzeuge auf spezifische Zielgruppen der Kleinprivatwaldbesitzer zugeschnitten werden. Darüber hinaus sollen Handlungsempfehlungen für die Forstpolitik zur Gestaltung der Rahmenbedingungen abgeleitet werden. Diese sollen Zielgruppen spezifisch für Multiplikatoren auf entsprechenden Veranstaltungen präsentiert werden. Die Leitidee dieses Vorhabens ist es, Vorschläge zur Verbesserung vorhandener Organisationsstrukturen, rechtlicher Rahmenbedingungen und innovativer neuer Ansätze für den Kleinprivatwald zu erarbeiten. Die Ergebnisse sollen schließlich auch Grundlage für die Entwicklung neuer Dienstleistungen und digitaler Instrumente sein. | Prof. Dr. Carola Paul Tel.: +49 551 39-26762 carola.paul@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Abt. Forstökonomie und nachhaltige Landnutzungsplanung Büsgenweg 1 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.12.2020 | 30.06.2024 | 2220NR054C | Verbundvorhaben: Institutionenökonomische Analyse und Ansätze zur Verbesserung der Organisation und Bewirtschaftung im Kleinprivatwald; Teilvorhaben 3: Analyse der institutionellen Regelungen für den Kleinprivatwald - Akronym: InA-PW | Das Gesamtziel dieses Vorhabens liegt darin, a) institutionelle/rechtliche Rahmenbedingungen für typische Waldbewirtschaftungs- und Organisationsformen des Kleinprivatwaldes systematisch zu beschreiben, b) die Einflussfaktoren für die Wahl der Bewirtschaftungs- und Organisationsform empirisch und c) institutionenökonomisch zu analysieren und d) die Auswirkungen der institutionellen und rechtlichen Arrangements auf forstliche Entscheidungen (Holzernte, Waldpflege, Naturschutz etc.) zu untersuchen. Hierfür wird ein interdisziplinärer Forschungsansatz gewählt, welcher Methoden aus den Rechts- und empirischen Sozialwissenschaften, der Forstökonomie und der Forstplanung integriert. Durch enge Abstimmung mit Schlüsselakteuren und die Anwendung auf konkrete Fallbeispiele ist das Projekt in hohem Maße praxisrelevant. Konkrete Produkte sinddie systematische Sammlung der rechtlichen und organisatorischen Rahmenbedingungen, modellgestützte Entscheidungsgrundlagen und Kalkulationshilfen. Auf Basis der wissenschaftlichen Ergebnisse können diese Informationen und Werkzeuge auf spezifische Zielgruppen der Kleinprivatwaldbesitzer zugeschnitten werden. Darüber hinaus sollen Handlungsempfehlungen für die Forstpolitik zur Gestaltung der Rahmenbedingungen abgeleitet werden. Diese sollen Zielgruppen spezifisch für Multiplikatoren auf entsprechenden Veranstaltungen präsentiert werden. Die Leitidee dieses Vorhabens ist es, Vorschläge zur Verbesserung vorhandener Organisationsstrukturen, rechtlicher Rahmenbedingungen und innovativer neuer Ansätze für den Kleinprivatwald zu erarbeiten. Die Ergebnisse sollen schließlich auch Grundlage für die Entwicklung neuer Dienstleistungen und digitaler Instrumente sein. | Prof. Dr. José Martinez Tel.: +49 551 39-27415 jmartin@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Juristische Fakultät - Institut für Landwirtschaftsrecht Platz der Göttinger Sieben 6 37073 Göttingen | FPNR | ||
| 01.12.2020 | 30.06.2024 | 2220NR054D | Verbundvorhaben: Institutionenökonomische Analyse und Ansätze zur Verbesserung der Organisation und Bewirtschaftung im Kleinprivatwald; Teilvorhaben 4: Typisierung des deutschen Kleinprivatwaldes & Einflussfaktoren für die Organisationswahl - Akronym: InA-PW | Das Gesamtziel dieses Vorhabens liegt darin, a) institutionelle/rechtliche Rahmenbedingungen für typische Waldbewirtschaftungs- und Organisationsformen des Kleinprivatwaldes systematisch zu beschreiben, b) die Einflussfaktoren für die Wahl der Bewirtschaftungs- und Organisationsform empirisch und c) institutionenökonomisch zu analysieren und d) die Auswirkungen der institutionellen und rechtlichen Arrangements auf forstliche Entscheidungen (Holzernte, Waldpflege, Naturschutz etc.) zu untersuchen. Hierfür wird ein interdisziplinärer Forschungsansatz gewählt, welcher Methoden aus den Rechts- und empirischen Sozialwissenschaften, der Forstökonomie und der Forstplanung integriert. Durch enge Abstimmung mit Schlüsselakteuren und die Anwendung auf konkrete Fallbeispiele ist das Projekt in hohem Maße praxisrelevant. Konkrete Produkte sind die systematische Sammlung der rechtlichen und organisatorischen Rahmenbedingungen, modellgestützte Entscheidungsgrundlagen und Kalkulationshilfen. Auf Basis der wissenschaftlichen Ergebnisse können diese Informationen und Werkzeuge auf spezifische Zielgruppen der Kleinprivatwaldbesitzer zugeschnitten werden. Darüber hinaus sollen Handlungsempfehlungen für die Forstpolitik zur Gestaltung der Rahmenbedingungen abgeleitet werden. Diese sollen Zielgruppen spezifisch für Multiplikatoren auf entsprechenden Veranstaltungen präsentiert werden. Die Leitidee dieses Vorhabens ist es, Vorschläge zur Verbesserung vorhandener Organisationsstrukturen, rechtlicher Rahmenbedingungen und innovativer neuer Ansätze für den Kleinprivatwald zu erarbeiten. Die Ergebnisse sollen schließlich auch Grundlage für die Entwicklung neuer Dienstleistungen und digitaler Instrumente sein. | Dr. Björn Seintsch Tel.: +49 40 7396-2312 bjoern.seintsch@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Internationale Waldwirtschaft und Forstökonomie Leuschnerstr. 91 21031 Hamburg | FPNR | ||
| 01.08.2020 | 31.07.2023 | 2220NR055A | Verbundvorhaben: Steigerung der nachhaltigen Holznutzung im Kleinprivatwald durch eine zielgruppengerechte Motivation der neuen Waldbesitzer mit dem Gedanken des Klimaschutzes; Teilvorhaben 1: Projektkoordination & Koordination innerhalb der Organisationen der privaten Waldbesitzer - Akronym: KliWa4Nisa | Das Projekt KliWa4Nisa verfolgt das Ziel, bei "neuen" oder "urbanen" Waldbesitzenden, die bisher nicht oder nur in geringem Maße mit den Themen der nachhaltigen Waldbewirtschaftung in Berührung gekommen sind, den Willen zur nachhaltigen Nutzung ihrer Wälder zu entwickeln. Dabei soll insbesondere der Gedanke des Klimaschutzes durch die nachhaltige Holznutzung als Motivationsfaktor hervorgehoben werden. Im Projekt finden die Ergebnisse der KKEG-Studie und des Projektes "KomSilva" Anwendung und werden für eine zielgruppengerechte Ansprache genutzt. Um die Waldbesitzenden anzusprechen und zu motivieren, wurde im Projekt eine Kampagne entwickelt, die sowohl analoge als auch digitale Medien einsetzt. Die im Zuge der Kampagne gewonnen Erkenntnisse sollen dazu dienen, das Verfahren, die Werkzeuge und Techniken der Kommunikation zwischen Waldbesitzenden, betreuenden Förstern und forstwirtschaftlichen Zusammenschlüssen zu verbessern. Durch die Durchführung der Kampagne in mehreren Bundesländern, erhält das Projekt eine überregionale Bedeutung. Teilprojekt 1 umfasst die Projektkoordination sowie die Einbindung der Organisationen der privaten Waldbesitzer. | Die Analyse aktueller Studien und Veröffentlichungen zeigte, dass die Thematisierung der Kampagne auf das Motiv "Klimaschutz durch Waldnutzung" gegenwärtig eine hohe Bedeutung hat. Dies wurde auch durch die in Form einer Umfrage durchgeführte Zielgruppenanalyse bestätigt, aus der sich erste Kampagnenansätze ableiteten. Unter Einbezug von Forstwirtschaftlichen Zusammenschlüssen, Waldbesitzenden und Förstern wurde die Kampagne den vorhandenen Kapazitäten entsprechend angepasst, zunächst in einer Pilotregion in Niedersachsen getestet und später in zwei weiteren Bundesländern durchgeführt. Um die Waldbesitzenden zu erreichen, setzte die Kampagne sowohl analoge Methoden in Wochen- und Tageszeitungen als auch digitale Medien in Form einer projekteigenen Internetseite mit leicht verständlichen Erklärvideos und Beiträgen in den sozialen Medien ein. Insgesamt konnte durch die Kampagne ein geringer Rücklauf verzeichnet werden. Es zeigte sich das die forstlichen Akteure auf der Fläche – die forstwirtschaftlichen Zusammenschlüsse, die Försterinnen und Förster – bei der Kommunikation und Erstansprache der Waldbesitzenden eine entscheidende Rolle einnehmen. | Dipl. ForstIng. Ökol Petra Sorgenfrei Tel.: +49 511 36704-39 sorgenfrei@waldbesitzerverband-niedersachsen.de Waldbesitzerverband Niedersachsen e.V. Warmbüchenstr. 3 30159 Hannover | X | FPNR |
| 01.08.2020 | 31.07.2023 | 2220NR055B | Verbundvorhaben: Steigerung der nachhaltigen Holznutzung im Kleinprivatwald durch eine zielgruppengerechte Motivation der neuen Waldbesitzer mit dem Gedanken des Klimaschutzes; Teilvorhaben 2: Handlungsempfehlungen, Test des Kampagnen-Konzeptes & Evaluierung - Akronym: Kliwa4Nisa | Viele kleine Privatwaldflächen bieten Potentiale für die Steigerung der nachhaltigen Holzbereitstellung. Zudem besteht bei vielen Kleinprivatwäldern Bedarf nach Verbesserung der Bewirtschaftung durch professionelle Betreuung. Nichtorganisierte Kleinprivatwaldbesitzende mit dem Argument "mach Deinen Wald zum Klimawald" zum Beitritt in Forstwirtschaftliche Zusammenschlüsse zu motivieren, war das Ziel des Projekts. Mit vorhandenem, in vorherigen Projekten erstelltem Informations- und Kampagnenmaterial und auf der Basis von Wissen über Motive von Kleinprivatwaldbesitzern, ergänzt um eine eigene Befragung, wurde eine Motivierungskampagne zunächst in Niedersachsen und dann in einer jeweils ausgewählten Region in Brandenburg und Rheinland-Pfalz konzipiert und umgesetzt. Der Erfolg der Maßnahmen wurde in fortlaufender Begleitung des Projektfortschritts evaluiert. Bewertet wurde, ob und in welchem Umfang Waldbesitzende, die bisher nicht in Zusammenschlüssen organisiert sind, mit den ausgewählten Maßnahmen erreicht werden können. Bewertet wurden die Möglichkeiten, Schlüsselakteure, die forstwirtschaftlichen Zusammenschlüsse sowie die Försterinnen und Förster in der Privatwaldbetreuung, in eine Waldbesitzermobilisierungskampagne einzubinden. Es wurde die Außenwirkung der Projektwebsite und ihre Resonanz in sozialen Medien beurteilt, und die Resonanz von Waldbesitzern auf regionale Zeitungswerbung ausgewertet. Aus den Ergebnissen der Bewertung des umgesetzten Kampagnenkonzepts wurden Handlungsempfehlungen hergeleitet, die Hinweise darauf geben können, wie Kleinprivatwaldbesitzer in künftigen Mobilisierungsprojekten erfolgreich zur nachhaltigen Bewirtschaftung ihres Waldes motiviert werden können. | Aus einer Befragung von Waldbesitzenden, die nicht in Forstwirtschaftlichen Vereinigungen organisiert sind, kann der Schluss gezogen werden, dass diejenigen, die auf Befragungen antworten, generell an der Bewirtschaftung ihres Waldes interessiert sind, größtenteils ihren Wald auch nutzen und einen Informationsbedarf haben. Mobilisierung von Kleinprivatwaldbesitzenden ist aber mit hohem Aufwand auf Seiten der Betreuungsförster:innen verbunden, die vielfach kaum ausreichende Kapazitäten haben. Effektiv war der Kampagneansatz, bei dem Waldbesitzende in einer regional erscheinenden Zeitungsannonce aufgefordert wurden, sich mit ihrem Förster in Verbindung zu setzen. Auch wenn die Reaktion überschaubar war, hat es gezeigt, dass auf solch einem Weg Waldbesitzende angesprochen werden können. In einer Region, wo der genannte Förster bekannt und gut vernetzt ist und zudem auch ein starkes Interesse an der Gewinnung neuer Mitglieder hat, war dies eine erfolgversprechende Maßnahme. Der Versuch, breitere Medienwirksamkeit zu erreichen, wurde jedoch von vielen tagesaktuellen Problemen (Käfer, Trockenheit etc.) überlagert. Es muss sichergestellt werden, dass Betreuungsförster:innen und die forstwirtschaftlichen Zusammenschlüsse über ausreichend Kapazitäten verfügen, eine Kampagne zu begleiten und die aus ihr resultierende Kommunikations- und Betreuungsbedürfnisse zu verfolgen. Medienkampagnen sollten auf regionale Zielgruppen gerichtet und mit einem definierten zeitlichen Horizont durchgeführt werden. | Bernhard Hauck Tel.: +49 6078 785-16 hauck@kwf-online.de Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V. (KWF) Spremberger Str. 1 64823 Groß-Umstadt | FPNR | |
| 01.08.2020 | 31.07.2023 | 2220NR055C | Verbundvorhaben: Steigerung der nachhaltigen Holznutzung im Kleinprivatwald durch eine zielgruppengerechte Motivation der neuen Waldbesitzer mit dem Gedanken des Klimaschutzes; Teilvorhaben 3: Konzeption & wissenschaftliche Begleitung sowie Ansprache der Waldbesitzer in den einzelnen niedersächsischen Regionen - Akronym: KliWa4Nisa | Das Projekt KliWa4Nisa verfolgt das Ziel, bei "neuen" oder "urbanen" Waldbesitzenden, die bisher nicht oder nur in geringem Maße mit den Themen der nachhaltigen Waldbewirtschaftung in Berührung gekommen sind, den Willen zur nachhaltigen Nutzung ihrer Wälder zu entwickeln. Dabei soll insbesondere der Gedanke des Klimaschutzes durch die nachhaltige Holznutzung als Motivationsfaktor hervorgehoben werden. Im Projekt finden die Ergebnisse der KKEG-Studie und des Projektes "KomSilva" Anwendung und werden für eine zielgruppengerechte Ansprache genutzt. Um die Waldbesitzenden anzusprechen und zu motivieren, wurde im Projekt eine Kampagne entwickelt, die sowohl analoge als auch digitale Medien einsetzt. Die im Zuge der Kampagne gewonnen Erkenntnisse sollen dazu dienen, das Verfahren, die Werkzeuge und Techniken der Kommunikation zwischen Waldbesitzenden, betreuenden Förstern und forstwirtschaftlichen Zusammenschlüssen zu verbessern. Durch die Durchführung der Kampagne in mehreren Bundesländern, erhält das Projekt eine überregionale Bedeutung. Teilprojekt 3 umfasst die Konzeption und wissenschaftliche Begleitung sowie Ansprache der Waldbesitzer in den niedersächsischen Regionen. | Die Analyse aktueller Studien und Veröffentlichungen zeigte, dass die Thematisierung der Kampagne auf das Motiv "Klimaschutz durch Waldnutzung" gegenwärtig eine hohe Bedeutung hat. Dies wurde auch durch die in Form einer Umfrage durchgeführte Zielgruppenanalyse bestätigt, aus der sich erste Kampagnenansätze ableiteten. Unter Einbezug von Forstwirtschaftlichen Zusammenschlüssen, Waldbesitzenden und Förstern wurde die Kampagne den vorhandenen Kapazitäten entsprechend angepasst, zunächst in einer Pilotregion in Niedersachsen getestet und später in zwei weiteren Bundesländern durchgeführt. Um die Waldbesitzenden zu erreichen, setzte die Kampagne sowohl analoge Methoden in Wochen- und Tageszeitungen als auch digitale Medien in Form einer projekteigenen Internetseite mit leicht verständlichen Erklärvideos und Beiträgen in den sozialen Medien ein. Beim Rücklaufder Kampagne zeigte sich, dass die forstlichen Akteure auf der Fläche – die forstwirtschaftlichen Zusammenschlüsse, die Försterinnen und Förster – bei der Kommunikation und Erstansprache der Waldbesitzenden eine entscheidende Rolle einnehmen. | Martin Hillmann Tel.: +49 511 3665-1441 martin.hillmann@lwk-niedersachsen.de Landwirtschaftskammer Niedersachsen - Abt. Forstwirtschaft Johannssenstr. 10 30159 Hannover | FPNR | |
| 01.04.2021 | 30.09.2024 | 2220NR061A | Verbundvorhaben: Entwicklung eines optisch basierten Systems zur qualitativen und quantitativen Zustandserfassung von Waldwegen; Teilvorhaben 1: Projektkoordination, Grundlagenforschung / Versuche, Praxistest, Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen, Wissenstransfer - Akronym: CONTURA | Die kapitalbindenden Waldwege sind die Infrastruktur der Forstbetriebe und dienen u.a. der Holzlogistik, als Rettungswege, dem Waldschutz und der Bevölkerung für Sport und Erholung. Der Waldwegezustand (Wegedecke, Seitenränder mit wasserableitenden Gräben, Lichtraumprofil) ist ein wichtiger Faktor der betrieblichen Ertragsplanung. Das Projekt dient der Entwicklung eines entsprechenden technischen Systems zur Aufnahme und automatisierten Bewertung von Wegezuständen und der darauf basierenden Kalkulation von Kostenblöcken für Pflege und Instandhaltung. Die Fachhochschule Erfurt übernimmt im Verbundprojekt die Organisation und beteiligt sich an der Entwicklung des Planungstools für die Logistik und die Wegeinstandhaltungskosten. Des Weiteren wird ein Parametersystem entwickelt, welches die Anforderungen an die Sensorik der Kameras liefert, um den gesamten Wegekörper zu vermessen. Nachdem die die Wegeschäden in Klassen eingeteilt sind wird eine Kostenkalkulation für die Instandsetzung entwickelt. Danach erfolgt die Planung und visuelle Umsetzung für den Endanwender. Schlussendlich werden Teststrecken für den Gesamtdemonstrator evaluiert und ausgewertet. | Prof. Erik Findeisen Tel.: +49 361 6700-4265 erik.findeisen@fh-erfurt.de Fachhochschule Erfurt University of Applied Sciences Altonaer Str. 25 99085 Erfurt | FPNR | ||
| 01.04.2021 | 30.09.2024 | 2220NR061B | Verbundvorhaben: Entwicklung eines optisch basierten Systems zur qualitativen und quantitativen Zustandserfassung von Waldwegen; Teilvorhaben 2: Systemarchitektur Sensor, Entwicklung Gesamtsensorkonzept; Messdatengewinnung mittels LIDAR sowie Fusion der 3D-datengebenden Sensoren - Akronym: CONTURA | Die durch das innovative, automatisierte Wegezustandserfassungstool CONTURA mögliche Optimierung der Aufwände für die rechtzeitige Wegepflege wird erhebliche Einsparungen finanzieller, personeller und natürlicher Ressourcen ermöglichen. Dazu sollen die Contura-Daten in einem Standardformat für Wegzustandsdefinitionen eingepflegt werden. Ferner wird die Erweiterung der standardisierten Schadenklasseneinteilung mit der zusätzlichen Messung der seitlichen Grabensysteme und des freien Lichtraumprofils umgesetzt. Für diesen Zweck entwickelt die TU-Ilmenau ein Gesamtsensorkonzept das unter der Ausnutzung multimodaler Datenerfassung und Sensordatenverarbeitung ein 3D_Profil des Weges an die nachgelagerte KI-Datenverarbeitung weitergibt. Für eine vergleichbare Messung müssen hierfür entsprechende Kalibrierkonzepte erarbeitet und verschiedene Sensorsysteme zu einem multimodalen Sensorsystem zusammengesetzt werden. | Prof. Dr. rer. nat. Gunter Notni Tel.: +49 3677 693820 gunther.notni@tu-ilmenau.de Technische Universität Ilmenau - Fakultät für Maschinenbau - Fachgebiet Qualitätssicherung und Industrielle Bildverarbeitung Gustav-Kirchhoff-Platz 2 98693 Ilmenau | FPNR | ||
| 01.04.2021 | 30.09.2024 | 2220NR061C | Verbundvorhaben: Entwicklung eines optisch basierten Systems zur qualitativen und quantitativen Zustandserfassung von Waldwegen; Teilvorhaben 3: Fusion von GIS- und Bilddaten, Training des künstlichen neuronalen Netzwerks, Eignungsprüfung für industrielle Umsetzung und Marktanalyse - Akronym: CONTURA | Ziel des Vorhabens CONTURA ist die Entwicklung eines komplexen und effizient einsetz-baren Systems zur vollautomatischen Zustandserfassung von forstlichen Wegeanlagen, Zuordnung in Schadenkategorien und Ableitung notwendiger Maßnahmen einschließlich deren Kostenkalkulation. Das System soll vollautomatisch schon bei der Befahrung eines Forstweges die Informationen über die Beschaffenheit in einem Datensatz speichern. In-folge dessen wird ein digitaler Zwilling als eine Art "Momentaufnahme" des realen Objektes mit den entsprechenden, übertragbaren Attributen erstellt. Dabei hat dieser die Fähigkeit, alle Attribute inhärent zu repräsentieren. Bezogen auf das Beispiel eines Waldweges wird dieser also messtechnisch erfasst und in ein digitales Abbild transformiert. Eine Vorausset-zung für die Funktionsfähigkeit des virtuellen Abbildes ist die Stabilität, Robustheit und Ge-nauigkeit des zu entwickelnden Erfassungssystems. Denn nur so kann sichergestellt wer-den, dass die erhobenen Daten auf Dauer tatsächlich zusammenpassen und die dauerhafte Einsatzfähigkeit in den entsprechenden Bereichen gewährleistet ist. | Vincent van Houten Tel.: +49 (0) 15154383443 vincent.vanhouten@geonetsolution.de GEO Net solution GmbH Melscher Str. 1 04299 Leipzig | FPNR | ||
| 01.04.2021 | 30.09.2024 | 2220NR061D | Verbundvorhaben: Entwicklung eines optisch basierten Systems zur qualitativen und quantitativen Zustandserfassung von Waldwegen; Teilvorhaben 4: Konstruktive Entwicklung und Fertigung des Aufnahme und Trägersystems - Akronym: CONTURA | Die Firma Zwerrenz beschäftigt sich im Verbundvorhaben Contura mit der Umsetzung eines Anbaumessystems für dei optische Erfassung von Weg- und Lichtraumprofil. Hierbei befasst sich der Projektpartner mit möglichen Umsetzungsvarianten eines Anbausystems mit dem Schutz der Sesnorik durch äußere Einflüsse, sowie der Stabilität der Gesamtbaugruppe. Ducrch die diversitäre Aufgabenverteilung im Projekt werden die elektromechanischen Teillösungen durch die Firma Zwerrenz zu einem Gesamtsystem zusammengführt. Der Schwerpunkt der Arbeiten sind die konstruktive Entwicklung der Baugruppe sowie die Fertigung der entsprechenden Bauteile. | Dipl.-Wirtsch.-Ing. Katharina Vetter Tel.: +49 3681 8031-30 katharina.vetter@zwerrenz.com Zwerrenz Automatisierungstechnik GmbH Sommerbergstr. 5 98527 Suhl | FPNR | ||
| 01.04.2021 | 30.09.2024 | 2220NR061E | Verbundvorhaben: Entwicklung eines optisch basierten Systems zur qualitativen und quantitativen Zustandserfassung von Waldwegen; Teilvorhaben 5: Entwicklung eines künstlichen neuronalen Netzwerkes für Ermittlung Weg- und Lichtraumprofil sowie Grabenbegutachtung - Akronym: CONTURA | Das Unternehmen Vision und Control wird sich im vorliegenden Projekt mit der 3D-Erfassung des Wegekörpers (Fahrbahn) auf Basis von Bildverarbeitungstechnologien beschäftigen. Insbesondere die Erfassung der natürlichen Oberflächen unter verschiedenen Umwelteinflüssen stellen einen hohen Forschungs- und Entwicklungsaufwand dar. Hierfür sollen geeignete Methoden und Technologien untersucht und anschließend in einem Versuchsmuster zusammenfließen. Die Erfassung der Oberfläche von bis zu 4,5 m Breite machen eine Kaskadierung mehrerer Sensorsysteme in einem Gesamtsystem erforderlich, das ebenfalls Entwicklungsgegenstand im Forschungsprojekt ist. Neben der Systemauslegung des 3D-Bildaufnahmekanals ist es geplant neueste Rechentechnologien für eine hochdynamische Berechnung der 3D-Daten einzusetzen. Für diesen Zweck werden verschiedene Architekturen geprüft und ein ressourceneffizienter Softwareentwurf durchgeführt. Mit Abschluss der Laborphase werden gemeinsam mit den Projektpartnern geeignete Feldtests durchgeführt, um das System zu evaluieren. In einer letzten Optimierungsphase wird versucht mögliche Systemschwächen zu beseitigen um weitere Feldtests nach Projektende durchzuführen. | Dipl.Ing. David Buchanan Tel.: +49 176 22045456 d.buchanan@vision-control.com VISION & CONTROL GmbH Mittelbergstr. 16 98527 Suhl | FPNR | ||
| 01.04.2021 | 30.09.2024 | 2220NR061F | Verbundvorhaben: Entwicklung eines optisch basierten Systems zur qualitativen und quantitativen Zustandserfassung von Waldwegen; Teilvorhaben 6: Entwicklung Wegedokumentation, Durchführung Trai-ningsphase künstliches neuronales Netzwerk, Schadenkategorisierung, Ergebniseinbindung in NavLog-System - Akronym: CONTURA | In CONTURA wird ein optisch basiertes System zur qualitativen und quantitativen Zustandserfassung von Waldwegen entwickelt. Die Zugänglichkeit von Waldbeständen über eine angepasste und leistungsfähige Infrastruktur ist die Basis für eine nachhaltige Forstwirtschaft. Waldstraßen unterliegen einem permanenten Verschleiß durch Befahrung und Witterungseinflüsse. Daher befinden sich viele davon in einem sehr schlechten Zustand, wodurch sie nicht mehr den heutigen Anforderungen einer modernen Infrastruktur entsprechen. Eine qualitative Wegeinventur erweist sich als ein äußerst aufwendiges und zeitraubendes Verfahren. Extrem hohe Instandsetzungs- und Reparaturkosten entstehen durch das Verschleppen von rechtzeitigen Unterhaltungs- und Instandhaltungsmaßnahmen bei noch geringen Schäden. Nicht selten machen die Kosten für Wegebau und Wegesanierung bei schlechter Ertragslage eine forstwirtschaftliche Nutzung somit rechnerisch unrentabel. Bei Beachtung der wachsenden gesellschaftlichen Ansprüche an die Waldbewirtschaftung muss zudem festgestellt werden, dass der Zustand des Waldwegesystems sich zu einem Gradmesser für die gesellschaftliche Akzeptanz forstwirtschaftlicher Nutzung entwickelt hat. Ziel des Vorhabens CONTURA ist die Entwicklung eines komplexen und effizient einsetzbaren Systems zur vollautomatischen Zustandserfassung von forstlichen Wegeanlagen (Fahrbahndecke und Lichtraumprofil), Zuordnung in Schadenkategorien und Ableitung notwendiger Maßnahmen einschließlich deren Kostenkalkulation. Die NavLog GmbH leistet innerhalb eines Teilvorhabens in CONTURA einen großen Beitrag in der Forschung- und Entwicklung des Gesamtsystems. Tätigkeitsschwerpunkte liegen in der Entwicklung einer digitalen Dokumentation der erhobenen Wegezustände, der Durchführung einer Trainingsphase des künstlichen neuronalen Netzwerkes, der Schadensklassifizierung, bei der Qualitätskontrolle generierter Daten und dem Einbinden dieser in bestehende NavLog-Systeme. Diese bevorraten bereits Daten übe | Stefanie Labitzke Tel.: +49 6078 785-66 projekte@kwf-online.de NavLog GmbH Spremberger Str. 1 64823 Groß-Umstadt | FPNR | ||
| 01.04.2021 | 30.09.2024 | 2220NR061G | Verbundvorhaben: Entwicklung eines optisch basierten Systems zur qualitativen und quantitativen Zustandserfassung von Waldwegen; Teilvorhaben 7: Entwicklung eines Erkennungstools - Akronym: CONTURA | Entwicklung eines optisch basierten Systems zur qualitativen und quantitativen Zustandserfassung von Waldwegen Eine zentrale Rolle kommt in dem Projekt der Datenverarbeitung zu. Nachdem die unterschiedlichen Sensordaten akquiriert wurden, müssen aus diesen die forstwirtschaftlich relevanten Parameter bestimmt werden. Die relevanten Parameter sind primär der Wegeko¨rper (Kronenbreite) mit Fahrbahn und Seitenstreifen, die sich seitlich anschließenden und Wasser ableitenden Grabensysteme, die Bewuchs tragenden Seitenbereiche (z.B. Bo¨schungen) sowie das gesamte fu¨r die Wegebenutzung relevante Lichtraumprofil. Um diese herausfordernde Aufgabe robust und dem späteren Einsatzzweck gerecht werdend zu können, wird in diesem Teilvorhaben ein adaptives neuronales Netzwerk für die schnelle Merkmalsdetektion auf den verschiedenen Daten und fu¨r die schnell automatische Maßnahmenableitung fu¨r die Wegeinstandhaltung entwickelt werden. Teilaspekte hiervon sind der Gesamtkonzeptansatz des ku¨nstlichen neuronalen Netzes, Erzeugung von annotierten Testdatensa¨tzen fu¨r das Training, Entwicklung und Auswahl eines geeigneten Netzwerkmodells, Entwicklung eines Algorithmus zur automatischen Ableitung von Merkmalen aus dem Gesamt-3D-Bilddatensatz, Performancetest, Schnittstellenentwicklung und die Entwicklung der Softwarearchitektur fu¨r die Verarbeitung der ausgewerteten Daten unter forstwirtschaftlichen Aspekten. Für die Erstellung des Demonstrators werden die Ergebnisse im Verbund iteriert und optimiert werden. | Dr. Christoph Garbe Tel.: +49 6221 67219-73 christoph.garbe@hdvisionsystems.com HD Vision Systems GmbH Carl-Friedrich-Gauß-Ring 5 69124 Heidelberg | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 30.06.2025 | 2220NR069A | Verbundvorhaben: Anschlussvorhaben praktische Umsetzung des nachhaltigen Holzschutzverstärkungssystems HORST-II - NFK-ummantelter, faserverstärkter und vorgespannter Brettschichtholzverbundträger; Teilvorhaben 1: Materialentwicklung und Projektleitung - Akronym: HORST_II | Im Forschungsprojekt wird eine Ummantelungstechnologie aus Naturfasern und Epoxidharz für Brettschichtholzträger entwickelt. Zusätzlich erfolgt die Verstärkung des Brettschichtholzträgers mit vorgespannten Verstärkungsfasern, was die Tragfähigkeit erhöht. Ein Recyclingkonzept sichert die nachhaltige und ökologische Nutzung der eingebrachten Ressourcen. Als Referenzobjekt des Forschungsprojektes soll eine Fußgänger- und Radweg-Brücke entstehen, an der der neuartige Materialverbund mittels Langzeit-Monitoring charakterisiert wird. | Univ.-Prof. Dr.-Ing. Lothar Kroll Tel.: +49 371 531-35706 lothar.kroll@mb.tu-chemnitz.de Technische Universität Chemnitz - Fakultät für Maschinenbau - Institut für Strukturleichtbau (IST) - Professur Strukturleichtbau und Kunststoffverarbeitung Reichenhainer Str. 31/33 09126 Chemnitz | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 30.06.2025 | 2220NR069B | Verbundvorhaben: Anschlussvorhaben praktische Umsetzung des nachhaltigen Holzschutzverstärkungssystems HORST-II - NFK-ummantelter, faserverstärkter und vorgespannter Brettschichtholzverbundträger; Teilvorhaben 2: Konstruktive Entwicklung und technische Umsetzung - Akronym: HORST_II | Im Forschungsprojekt wird eine Ummantelungstechnologie aus Naturfasern und Epoxidharz für Brettschichtholzträger entwickelt. Zusätzlich erfolgt die Verstärkung des Brettschichtholzträgers mit vorgespannten Verstärkungsfasern, was die Tragfähigkeit erhöht. Ein Recyclingkonzept sichert die nachhaltige und ökologische Nutzung der eingebrachten Ressourcen. Als Referenzobjekt des Forschungsprojektes soll eine Fußgänger- und Radfahrer-Brücke entstehen, an der der neuartige Materialverbund mittels Langzeit-Monitoring charakterisiert wird. | Dipl.-Ing. Matthias Tremel Tel.: +49 1723 679976 tremel@strab-holz.com STRAB Ingenieurholzbau Hermsdorf GmbH Industriestr. 11A 07629 Hermsdorf | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 30.06.2025 | 2220NR069C | Verbundvorhaben: Anschlussvorhaben praktische Umsetzung des nachhaltigen Holzschutzverstärkungssystems HORST-II - NFK-ummantelter, faserverstärkter und vorgespannter Brettschichtholzverbundträger; Teilvorhaben 3: Bauteilentwicklung und Bemessung - Akronym: HORST_II | Im Forschungsprojekt wird eine Ummantelungstechnologie aus Naturfasern und Epoxidharz für Brettschichtholzträger entwickelt. Zusätzlich erfolgt die Verstärkung des Brettschichtholzträgers mit vorgespannten Verstärkungsfasern, was die Tragfähigkeit erhöht. Ein Recyclingkonzept sichert die nachhaltige und ökologische Nutzung der eingebrachten Ressourcen. Als Referenzobjekt des Forschungsprojektes soll eine Fußgänger- und Radfahrer-Brücke entstehen, an der der neuartige Materialverbund mittels Langzeit-Monitoring charakterisiert wird. | Dipl.-Ing. Steffen Bellmann Tel.: +49 351 88931-16 s.bellmann@schulze-rank.de Ingenieurbüro Schulze & Rank Ingenieurgesellschaft m.b.H. Kaßbergstr. 41 09112 Chemnitz | FPNR | ||
| 01.05.2021 | 30.04.2024 | 2220NR071A | Verbundvorhaben: Entwicklung einer Lehr- & Lernumgebung für Kleinprivatwaldbesitzer basierend auf der innovativen Technologie Virtual Reality; Teilvorhaben 1: Projektleitung, Konzeption, Entwicklung und Transfer - Akronym: VR-FT | Die Zielsetzung des Projekts Virtual Reality Forestry Training (VR-FT) umfasst die Entwicklung einer Lehr- & Lernumgebung für Kleinprivatwaldbesitzer basierend auf der innovativen Technologie Virtual Reality (VR). Damit adressiert die Lösung das Problem, die zunehmende Anzahl an urbanen Kleinprivatwaldbesitzern an die effiziente und nachhaltige Bewirtschaftung ihrer Wälder heranzuführen und ihnen das dafür notwendige Wissen zu vermitteln. Das System besteht aus zwei Komponenten, die jeweils eigene fachliche und didaktische Ziele verfolgen. Hier sind zunächst VR-Pflege- und Lernszenarien zu nennen, bei denen sich der Nutzer in der virtuellen Realität durch einen Wald bewegen kann, um dort Größenverhältnisse, Abstände oder Bewegungsabläufe für verschiedene Tätigkeiten zu erlernen und zu üben. Weiterhin beinhaltet das System 360°-Panorama-Fotoaufnahmen, welche die fotorealistische Darstellung von Umgebungen erlauben und somit das Erkennen von Details (z.B. Befall durch Schädlinge) ermöglichen. Durch einen modularen Aufbau können beliebige dritte Parteien weitere Lernszenarien über die im Rahmen des Projekts entwickelten Übungen erstellen und über das System den Nutzern zur Verfügung stellen. Zur Unterstützung dieses Prozesses wird ein "Authoring-Tool" entwickelt, welches das Erstellen von didaktisch und fachlich hochwertigen Szenarien in der VR ermöglicht. Das Teilvorhaben Projektleitung, Konzeption, Entwicklung und Transfer des IMWI verfolgt die systematische Gestaltung und Entwicklung der Virtual-Reality-basierten Lehr- & Lernumgebung für Kleinprivatwaldbesitzer in einem ganzheitlichen Software-Lebenszyklus von der Anforderungserhebung bis zur Evaluation. Als Konsortialführer übernimmt das IMWI die gesamte Projektplanung der einzelnen Teilaufgaben und deren Planung, Organisation, Steuerung und Kontrolle und vertritt das Forschungsprojekt gegenüber der Öffentlichkeit. | Prof. Dr. Oliver Thomas Tel.: +49 541 969-4810 oliver.thomas@uni-osnabrueck.de Universität Osnabrück - Fachbereich Wirtschaftswissenschaften - FG Informationsmanagement und Wirtschaftsinformatik Heger-Tor-Wall 14 49078 Osnabrück | FPNR | ||
| 01.05.2021 | 30.04.2024 | 2220NR071B | Verbundvorhaben: Entwicklung einer Lehr- & Lernumgebung für Kleinprivatwaldbesitzer basierend auf der innovativen Technologie Virtual Reality; Teilvorhaben 2: Anwendung in der forstlichen Aus-, Fort- und Weiterbildung - Akronym: VR-FT | Die Zielsetzung des Projekts Virtual Reality Forestry Training (VR-FT) umfasst die Entwicklung einer Lehr- & Lernumgebung für Kleinprivatwaldbesitzer basierend auf der innovativen Technologie Virtual Reality (VR). Damit adressiert die Lösung das Problem, die zunehmende Anzahl an urbanen Kleinprivatwaldbesitzern an die effiziente und nachhaltige Bewirtschaftung ihrer Wälder heranzuführen und ihnen das dafür notwendige Wissen zu vermitteln. Das System besteht aus zwei Komponenten, die jeweils eigene fachliche und didaktische Ziele verfolgen. Hier sind zunächst VR-Pflege- und Lernszenarien zu nennen, bei denen sich der Nutzer in der virtuellen Realität durch einen Wald bewegen kann, um dort Größenverhältnisse, Abstände oder Bewegungsabläufe für verschiedene Tätigkeiten zu erlernen und zu üben. Weiterhin beinhaltet das System 360°-Panorama-Fotoaufnahmen, welche die fotorealistische Darstellung von Umgebungen erlauben und somit das Erkennen von Details (z.B. Befall durch Schädlinge) ermöglichen. Durch einen modularen Aufbau können beliebige dritte Parteien weitere Lernszenarien über die im Rahmen des Projekts entwickelten Übungen erstellen und über das System den Nutzern zur Verfügung stellen. Zur Unterstützung dieses Prozesses wird ein "Authoring-Tool" entwickelt, welches das Erstellen von didaktisch und fachlich hochwertigen Szenarien in der VR ermöglicht. Das Teilvorhaben Anwendung in der forstlichen Aus- und Weiterbildung des KWFs verfolgt die Vermittlung der Virtual-Reality-basierten Lehr- & Lernumgebung an Institutionen wie Waldbesitzerverbänden, Waldbauernschulen, Landesforsten und schließlich als Kontakt zu einzelnen Kleinprivatwaldbesitzern. Das KWF fungiert dabei als Koordinator der beteiligten assoziierten Partner und unterstützt durch Mitwirkung bei fachlichen Untersuchungen, insbesondere bei der Anforderungserhebung, und der Evaluation. | Dr. Andrea Teutenberg Tel.: +49 6078 785-51 projekte@kwf-online.de Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V. (KWF) Spremberger Str. 1 64823 Groß-Umstadt | FPNR | ||
| 01.05.2021 | 30.04.2024 | 2220NR071C | Verbundvorhaben: Entwicklung einer Lehr- & Lernumgebung für Kleinprivatwaldbesitzer basierend auf der innovativen Technologie Virtual Reality; Teilvorhaben 3: Gestaltung und Implementierung - Akronym: VR-FT | Die Zielsetzung des Projekts Virtual Reality Forestry Training (VR-FT) umfasst die Entwicklung einer Lehr- & Lernumgebung für Kleinprivatwaldbesitzer basierend auf der innovativen Technologie Virtual Reality (VR). Damit adressiert die Lösung das Problem, die zunehmende Anzahl an urbanen Kleinprivatwaldbesitzern an die effiziente und nachhaltige Bewirtschaftung ihrer Wälder heranzuführen und ihnen das dafür notwendige Wissen zu vermitteln. Das System besteht aus zwei Komponenten, die jeweils eigene fachliche und didaktische Ziele verfolgen. Hier sind zunächst VR-Pflege- und Lernszenarien zu nennen, bei denen sich der Nutzer in der virtuellen Realität durch einen Wald bewegen kann, um dort Größenverhältnisse, Abstände oder Bewegungsabläufe für verschiedene Tätigkeiten zu erlernen und zu üben. Weiterhin beinhaltet das System 360°-Panorama-Fotoaufnahmen, welche die fotorealistische Darstellung von Umgebungen erlauben und somit das Erkennen von Details (z.B. Befall durch Schädlinge) ermöglichen. Durch einen modularen Aufbau können beliebige dritte Parteien weitere Lernszenarien über die im Rahmen des Projekts entwickelten Übungen erstellen und über das System den Nutzern zur Verfügung stellen. Zur Unterstützung dieses Prozesses wird ein "Authoring-Tool" entwickelt, welches das Erstellen von didaktisch und fachlich hochwertigen Szenarien in der VR ermöglicht. Das Teilvorhaben Gestaltung und Implementierung der DI verfolgt die Gestaltung und Implementierung des VR-FT-Systems als Lehr- & Lernumgebung für Kleinprivatwaldbesitzer für Virtual Reality zuzüglich der Realisierung des integrierten Authoring-Tools. | Ulrich Storck Tel.: +49 681 96870-894 ulrich.storck@didactic-innovations.de Didactic Innovations GmbH Science Park 2 66123 Saarbrücken | FPNR | ||
| 01.10.2020 | 31.12.2023 | 2220NR075A | Verbundvorhaben: Neue Wege der Forstlichen Beratung und Betreuung - Trifft das Angebot die Nachfrage(r)?; Teilvorhaben 1: Analysen der forstlichen Beratungs- und Betreuungsleistungen - Akronym: N-ForB | Mit dem Vorhaben sollen folgende Fragen beantwortet werden können: 1. Welches Angebot an forstlicher Beratung und Betreuung von privaten Institutionen gibt es aktuell für den Privatwald? Inwieweit unterscheiden sich diese Angebote? Gibt es ein standardisiertes Angebot? Wie sind die privaten Marktteilnehmer organisiert bzw. wie entsteht der Geschäftskontakt zwischen kleinen Waldbesitz und Beratungsangebot? Werden auch weiterführende Beratungen angeboten (u.a. naturschutzfachlich, wildbiologisch oder jagdlich)? 2. Inwieweit wird der Markt für forstliche Beratungs- und Betreuungsangebote durch die Marktteilnehmenden wechselseitig beeinflusst? 3. Welche Rolle spielen die Wettbewerbsbedingungen zwischen privaten und staatlichen An-bietern und wie müssen sie gestaltet werden, um den Markt zu entwickeln. 4. Wie schätzen die Marktteilnehmer die zukünftige Entwicklung des Marktes ein (Marktt-rends)? 5. Was sind "Gelegenheitsfenster", in denen der kleine Waldbesitz besonders empfänglich für eine (Erst-) Beratung und Betreuung ist. Es wird vermutet, dass hierfür nicht nur der per-sönliche Kontakt, sondern auch das passende, gut kommunizierte Angebot, wichtig sind. 6. Welche Leistungen verlangt der kleine Waldbesitzer vom Dienstleistungsmarkt? Was sind wesentliche Einflussfaktoren für den kleinen Waldbesitz zur Inanspruchnahme von forstli-chen Beratungs- und Betreuungsleistungen. Es wird vermutet, dass der Preis nicht der al-leinige Entscheidungsgrund ist, sondern vielmehr das "gefühlte" Preis-Leistungsverhältnis. 7. Wie können neue Waldbesitzer, die bisher nicht in Zusammenschlüssen organisiert sind oder sich bereits beraten lassen, angesprochen werden? 8. Wie kann die qualifizierte Beratung und Betreuung in forstlichen Zusammenschlüssen, ins-besondere in den kleinen FBG’en, zukunftssicher etabliert werden? 9. Wie kann der Private Dienstleistungsmarkt durch entsprechende Förderinstrumente in seiner qualitativen und quantitativen Entwicklung gestärkt wer | Prof. Dr. Dirk Landgraf Tel.: +49 361 6700 295 dirk.landgraf@fh-erfurt.de Fachhochschule Erfurt University of Applied Sciences Altonaer Str. 25 99085 Erfurt | FPNR | ||
| 01.10.2020 | 30.09.2023 | 2220NR075B | Verbundvorhaben: Neue Wege der Forstlichen Beratung und Betreuung - Trifft das Angebot die Nachfrage(r)?; Teilvorhaben 2: Erfassung B&B-Unternehmen und Befragung der Berater - Akronym: N-ForB | Mit dem Vorhaben sollen folgende Fragen beantwortet werden können: 1. Welches Angebot an forstlicher Beratung und Betreuung von privaten Institutionen gibt es aktuell für den Privatwald? Inwieweit unterscheiden sich diese Angebote? Gibt es ein standardisiertes Angebot? Wie sind die privaten Marktteilnehmer organisiert bzw. wie entsteht der Geschäftskontakt zwischen kleinen Waldbesitz und Beratungsangebot? Werden auch weiterführende Beratungen angeboten (u.a. naturschutzfachlich, wildbiologisch oder jagdlich)? 2. Inwieweit wird der Markt für forstliche Beratungs- und Betreuungsangebote durch die Marktteilnehmenden wechselseitig beeinflusst? 3. Welche Rolle spielen die Wettbewerbsbedingungen zwischen privaten und staatlichen An-bietern und wie müssen sie gestaltet werden, um den Markt zu entwickeln. 4. Wie schätzen die Marktteilnehmer die zukünftige Entwicklung des Marktes ein (Marktt-rends)? 5. Was sind "Gelegenheitsfenster", in denen der kleine Waldbesitz besonders empfänglich für eine (Erst-) Beratung und Betreuung ist. Es wird vermutet, dass hierfür nicht nur der per-sönliche Kontakt, sondern auch das passende, gut kommunizierte Angebot, wichtig sind. 6. Welche Leistungen verlangt der kleine Waldbesitzer vom Dienstleistungsmarkt? Was sind wesentliche Einflussfaktoren für den kleinen Waldbesitz zur Inanspruchnahme von forstli-chen Beratungsund Betreuungsleistungen. Es wird vermutet, dass der Preis nicht der al-leinige Entscheidungsgrund ist, sondern vielmehr das "gefühlte" Preis-Leistungsverhältnis. 7. Wie können neue Waldbesitzer, die bisher nicht in Zusammenschlüssen organisiert sind oder sich bereits beraten lassen, angesprochen werden? 8. Wie kann die qualifizierte Beratung und Betreuung in forstlichen Zusammenschlüssen, insbesondere in den kleinen FBG’en, zukunftssicher etabliert werden? 9. Wie kann der Private Dienstleistungsmarkt durch entsprechende Förderinstrumente in seiner qualitativen und quantitativen Entwicklung gestärkt werden? | Michael Storandt Tel.: +49 331 279-910 michael.storandt@ogf.de Bundesverband Freiberuflicher Forstsachverständiger e.V. (BvFF) Reinhardtstr. 18A 10117 Berlin | FPNR | ||
| 01.10.2020 | 30.09.2023 | 2220NR075C | Verbundvorhaben: Neue Wege der Forstlichen Beratung und Betreuung - Trifft das Angebot die Nachfrage(r)?; Teilvorhaben 3: Erfahrungen von 14 Waldbesitzerverbänden - Akronym: N-ForB | Mit dem Vorhaben sollen folgende Fragen beantwortet werden können: 1. Welches Angebot an forstlicher Beratung und Betreuung von privaten Institutionen gibt es aktuell für den Privatwald? Inwieweit unterscheiden sich diese Angebote? Gibt es ein standardisiertes Angebot? Wie sind die privaten Marktteilnehmer organisiert bzw. wie entsteht der Geschäftskontakt zwischen kleinen Waldbesitz und Beratungsangebot? Werden auch weiterführende Beratungen angeboten (u.a. naturschutzfachlich, wildbiologisch oder jagdlich)? 2. Inwieweit wird der Markt für forstliche Beratungs- und Betreuungsangebote durch die Marktteilnehmenden wechselseitig beeinflusst? 3. Welche Rolle spielen die Wettbewerbsbedingungen zwischen privaten und staatlichen An-bietern und wie müssen sie gestaltet werden, um den Markt zu entwickeln. 4. Wie schätzen die Marktteilnehmer die zukünftige Entwicklung des Marktes ein (Marktt-rends)? 5. Was sind "Gelegenheitsfenster", in denen der kleine Waldbesitz besonders empfänglich für eine (Erst-) Beratung und Betreuung ist. Es wird vermutet, dass hierfür nicht nur der per-sönliche Kontakt, sondern auch das passende, gut kommunizierte Angebot, wichtig sind. 6. Welche Leistungen verlangt der kleine Waldbesitzer vom Dienstleistungsmarkt? Was sind wesentliche Einflussfaktoren für den kleinen Waldbesitz zur Inanspruchnahme von forstli-chen Beratungsund Betreuungsleistungen. Es wird vermutet, dass der Preis nicht der al-leinige Entscheidungsgrund ist, sondern vielmehr das "gefühlte" Preis-Leistungsverhältnis. 7. Wie können neue Waldbesitzer, die bisher nicht in Zusammenschlüssen organisiert sind oder sich bereits beraten lassen, angesprochen werden? 8. Wie kann die qualifizierte Beratung und Betreuung in forstlichen Zusammenschlüssen, insbesondere in den kleinen FBG’en, zukunftssicher etabliert werden? 9. Wie kann der Private Dienstleistungsmarkt durch entsprechende Förderinstrumente in seiner qualitativen und quantitativen Entwicklung gestärkt werden? | Anne Schneider Tel.: +49 30 311 66 76 26 aschneider@waldeigentuemer.de Arbeitsgemeinschaft Deutscher Waldbesitzerverbände, AGDW - Die Waldeigentümer e. V. Reinhardtstr. 18A 10117 Berlin | FPNR | ||
| 01.07.2020 | 31.12.2024 | 2220NR080A | Verbundvorhaben: Detektion und Überwachung des Auftretens invasiver Arten mittels transportabler Ionenmobilitätsspektroskopie (IMS) und neuartigen Monitoringverfahren; Teilvorhaben 1: Interaktive Webplattform und Aufbau eines Stichprobenmonitorings - Akronym: DETMON | Das Ziel des geplanten Vorhabens besteht darin, neue technologische Möglichkeiten zu schaffen, invasive Arten in ihrem Auftreten möglichst frühzeitig zu erkennen und deren Ausbreitung identifizieren zu können. Entsprechend gilt es für die Zielarten des Projektes entsprechende neuartige Nachweis- und Monitoringverfahren zu entwickeln. Als innovativer Kern des Vorhabens soll ein Ionenmobilitätsspektrometer (IMS) eingesetzt werden, mit dem invasive Arten vor Ort olfaktorisch anhand von Geruchsspuren nachgewiesen werden können. Derartige Verfahren könnten perspektivisch beispielsweise an internationalen Umschlagsplätzen für Pflanzen- und Holzwaren sowie Verpackungen aus Holz eingesetzt werden, um das Vorkommen von invasiven Arten oder Quarantäneschädlingen nachzuweisen. Neben der Entwicklung eines Einsatzes des IMS zur Insekten-Detektion sollen Methoden für ein Stichproben-Monitoring zur Abundanzabschätzung und bisherigen Verbreitung der Zielarten des Projektes entwickelt werden. Parallel dazu werden für die Zielarten Marker-Semiochemikalien (z. B. Pheromone, Volatile der besiedelten Pflanzen etc.) identifiziert, welche in dem neu zu entwickelnden Monitoringverfahren sowie für die olfaktorische Detektion mittels IMS eingesetzt werden können. Um für die Bundesrepublik Deutschland einen allgemeinen Überblick über Herkunft, ursprünglichen Lebensraum, Verbreitungswege und nachgewiesenes Auftreten außerhalb des natürlichen Lebensraumes für invasive Arten zu bekommen, wird im Rahmen des Projektes eine intuitive Webplattform auf Kartenbasis aufgebaut. Die Webplattform dient zum einem dem Wissenstransfer sowie der Sensibilisierung der Öffentlichkeit für die Thematik. Zudem kann die Webplattform später als Grundlage für das zu entwickelnde Monitoringverfahren der invasiven Arten genutzt werden, indem die mit dem Monitoring erfassten Daten über die Webplattform publiziert werden können. | Dr. Michael Wehnert-Kohlenbrenner Tel.: +49 35204 605-36 sachsen@ogf.de OGF Ostdeutsche Gesellschaft für Forstplanung mbH - Niederlassung Sachsen Sachsenallee 24 01723 Kesselsdorf | FPNR | ||
| 01.07.2020 | 31.12.2024 | 2220NR080B | Verbundvorhaben: Detektion und Überwachung des Auftretens invasiver Arten mittels transportabler Ionenmobilitätsspektroskopie (IMS) und neuartigen Monitoringverfahren; Teilvorhaben 2: Erprobung Semiochemikalien und Praxistest des Monitoringverfahrens - Akronym: DETMON | Das Ziel des geplanten Vorhabens besteht darin, neue technologische Möglichkeiten zu schaffen, invasive Arten in ihrem Auftreten möglichst frühzeitig zu erkennen und deren Ausbreitung identifizieren zu können. Entsprechend gilt es für die Zielarten des Projektes entsprechende neuartige Nachweis- und Monitoringverfahren zu entwickeln. Als innovativer Kern des Vorhabens soll ein Ionenmobilitätsspektrometer (IMS) eingesetzt werden, mit dem invasive Arten vor Ort olfaktorisch anhand von Geruchsspuren nachgewiesen werden können. Derartige Verfahren könnten perspektivisch beispielsweise an internationalen Umschlagsplätzen für Pflanzen- und Holzwaren sowie Verpackungen aus Holz eingesetzt werden, um das Vorkommen von invasiven Arten oder Quarantäneschädlingen nachzuweisen. Neben der Entwicklung eines Einsatzes des IMS zur Insekten-Detektion sollen Methoden für ein Stichproben-Monitoring zur Abundanzabschätzung und bisherigen Verbreitung der Zielarten des Projektes entwickelt werden. Parallel dazu werden für die Zielarten Marker-Semiochemikalien (z. B. Pheromone, Volatile der besiedelten Pflanzen etc.) identifiziert, welche in dem neu zu entwickelnden Monitoringverfahren sowie für die olfaktorische Detektion mittels IMS eingesetzt werden können. Um für die Bundesrepublik Deutschland einen allgemeinen Überblick über Herkunft, ursprünglichen Lebensraum, Verbreitungswege und nachgewiesenes Auftreten außerhalb des natürlichen Lebensraumes für invasive Arten zu bekommen, wird im Rahmen des Projektes eine intuitive Webplattform auf Kartenbasis aufgebaut. Die Webplattform dient zum einem dem Wissenstransfer sowie der Sensibilisierung der Öffentlichkeit für die Thematik. Zudem kann die Webplattform später als Grundlage für das zu entwickelnde Monitoringverfahren der invasiven Arten genutzt werden, indem die mit dem Monitoring erfassten Daten über die Webplattform publiziert werden können. | Prof. Dr. Michael Müller Tel.: +49 35203 38-31280 michael.mueller@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Waldbau und Waldschutz - Professur für Waldschutz Pienner Str. 8 01737 Tharandt | FPNR | ||
| 01.07.2020 | 30.06.2024 | 2220NR080C | Verbundvorhaben: Detektion und Überwachung des Auftretens invasiver Arten mittels transportabler Ionenmobilitätsspektroskopie (IMS) und neuartigen Monitoringverfahren; Teilvorhaben 3: IMS-Entwicklung zur Detektion invasiver Arten - Akronym: DETMON | Das Ziel des geplanten Vorhabens besteht darin, neue technologische Möglichkeiten zu schaffen, invasive Arten in ihrem Auftreten möglichst frühzeitig zu erkennen und deren Ausbreitung identifizieren zu können. Entsprechend gilt es für die Zielarten des Projektes entsprechende neuartige Nachweis- und Monitoringverfahren zu entwickeln. Als innovativer Kern des Vorhabens soll ein Ionenmobilitätsspektrometer (IMS) eingesetzt werden, mit dem invasive Arten vor Ort olfaktorisch anhand von Geruchsspuren nachgewiesen werden können. Derartige Verfahren könnten perspektivisch beispielsweise an internationalen Umschlagsplätzen für Pflanzen- und Holzwaren sowie Verpackungen aus Holz eingesetzt werden, um das Vorkommen von invasiven Arten oder Quarantäneschädlingen nachzuweisen. Neben der Entwicklung eines Einsatzes des IMS zur Insekten-Detektion sollen Methoden für ein Stichproben-Monitoring zur Abundanzabschätzung und bisherigen Verbreitung der Zielarten des Projektes entwickelt werden. Parallel dazu werden für die Zielarten Marker-Semiochemikalien (z. B. Pheromone, Volatile der besiedelten Pflanzen etc.) identifiziert, welche in dem neu zu entwickelnden Monitoringverfahren sowie für die olfaktorische Detektion mittels IMS eingesetzt werden können. Um für die Bundesrepublik Deutschland einen allgemeinen Überblick über Herkunft, ursprünglichen Lebensraum, Verbreitungswege und nachgewiesenes Auftreten außerhalb des natürlichen Lebensraumes für invasive Arten zu bekommen, wird im Rahmen des Projektes eine intuitive Webplattform auf Kartenbasis aufgebaut. Die Webplattform dient zum einem dem Wissenstransfer sowie der Sensibilisierung der Öffentlichkeit für die Thematik. Zudem kann die Webplattform später als Grundlage für das zu entwickelnde Monitoringverfahren der invasiven Arten genutzt werden, indem die mit dem Monitoring erfassten Daten über die Webplattform publiziert werden können. | Dr. rer. nat. Ralf Petrich Tel.: +49 37206 89-2940 ralf.petrich@ifu-analytik.de IFU GmbH Privates Institut für Analytik An der Autobahn 7 09669 Frankenberg | FPNR | ||
| 01.07.2020 | 30.06.2023 | 2220NR080D | Verbundvorhaben: Detektion und Überwachung des Auftretens invasiver Arten mittels transportabler Ionenmobilitätsspektroskopie (IMS) und neuartigen Monitoringverfahren; Teilvorhaben 4: Volatilenanalytik und Wirksamkeitsüberprüfung durch Verhaltensexperimente - Akronym: DETMON | Das Ziel des geplanten Vorhabens besteht darin, neue technologische Möglichkeiten zu schaffen, invasive Arten in ihrem Auftreten möglichst frühzeitig zu erkennen und deren Ausbreitung identifizieren zu können. Entsprechend gilt es für die Zielarten des Projektes entsprechende neuartige Nachweis- und Monitoringverfahren zu entwickeln. Als innovativer Kern des Vorhabens soll ein Ionenmobilitätsspektrometer (IMS) eingesetzt werden, mit dem invasive Arten vor Ort olfaktorisch anhand von Geruchsspuren nachgewiesen werden können. Derartige Verfahren könnten perspektivisch beispielsweise an internationalen Umschlagsplätzen für Pflanzen- und Holzwaren sowie Verpackungen aus Holz eingesetzt werden, um das Vorkommen von invasiven Arten oder Quarantäneschädlingen nachzuweisen. Neben der Entwicklung eines Einsatzes des IMS zur Insekten-Detektion sollen Methoden für ein Stichproben-Monitoring zur Abundanzabschätzung und bisherigen Verbreitung der Zielarten des Projektes entwickelt werden. Parallel dazu werden für die Zielarten Marker-Semiochemikalien (z. B. Pheromone, Volatile der besiedelten Pflanzen etc.) identifiziert, welche in dem neu zu entwickelnden Monitoringverfahren sowie für die olfaktorische Detektion mittels IMS eingesetzt werden können. Um für die Bundesrepublik Deutschland einen allgemeinen Überblick über Herkunft, ursprünglichen Lebensraum, Verbreitungswege und nachgewiesenes Auftreten außerhalb des natürlichen Lebensraumes für invasive Arten zu bekommen, wird im Rahmen des Projektes eine intuitive Webplattform auf Kartenbasis aufgebaut. Die Webplattform dient zum einem dem Wissenstransfer sowie der Sensibilisierung der Öffentlichkeit für die Thematik. Zudem kann die Webplattform später als Grundlage für das zu entwickelnde Monitoringverfahren der invasiven Arten genutzt werden, indem die mit dem Monitoring erfassten Daten über die Webplattform publiziert werden können. | Dr. Martin Gabriel Tel.: +49 551 39-23958 mgabrie@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Forstzoologie und Waldschutz Büsgenweg 3 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.11.2020 | 31.10.2022 | 2220NR081A | Verbundvorhaben: Einsatz autonom bewegter Drohnentechnologie in der Waldinventur; Teilvorhaben 1: Sensorsystementwicklung und SLAM-Verfahren - Akronym: AutoDrone | Für die nachhaltige Waldbewirtschaftung ist eine solide Datenbasis über die aktuelle Bestockung zwingend notwendig. Beim heute üblichen Stichprobentaxationsverfahren werden auf Basis eines homogenen, in der Regel dauerhaft eingerichteten Stichprobenrasters in definierten Probekreisen die Bäume über einen terrestrischen Begang vermessen. Der bisherige Arbeitsprozess gestaltet sich aus folgenden Gründen zunehmend schwieriger: 1. Im Zuge des ökologischen Waldumbaus werden strukturreiche Mischwälder angestrebt. Damit verbunden ist eine stark entwickelte Vegetationsschicht in Bodennähe, welche die Begehbarkeit und Einsehbarkeit für terrestrische Verfahren extrem erschwert. 2. Das heute verwendete Stichprobenverfahren basiert auf einem personalintensiven, zeitaufwändigen Arbeitsprozess mit einer hohen Kostenbelastung für die Forstbetriebe. 3. Durch die automatisierte Datenerfassung und eine nachfolgende automatisierte Datenaufbereitung kann bei den nachfolgenden Verarbeitungsschritten der personelle und fachliche Schwerpunkt auf die Datenanalyse und Auswertungen gelegt werden. Vor diesem Hintergrund wurde in dem Projekt die Grundlage für ein späteres praktikables, technologisch ausgereiftes Verfahren für die automatisierte Erfassung von Einzelbaumparametern für die Generierung von planungs- und bewirtschaftungsrelevanten Bestandesparametern mit Hilfe von autonom fliegenden Drohnen entwickelt. Folgender Kernpunkt Dies beinhaltete die Entwicklung einer Steuerungstechnologie für Drohnen mit dem Ziel des autonomen Drohnenflugs auf bzw. über Maschinenwegen, Rückegassen, Waldwegen und ähnlichen Linienstrukturen innerhalb der Waldbestände unter dem Baumkronendach. Die Steuerung und der autonome Flug basiert hierbei auf fusionierten Funksensornetz (WSN)-, Inertial- und GNSS-Signalen. | Die nachfolgenden Ergebnisse des Teilvorhabens der TUD sind kurz und konkret zusammengefasst wie folgt: ¿Die Drohne ist in der Lage sich innerhalb des Funksensornetzes (WSN) eine Position zu berechnen. ¿Die Drohne kann ohne GNSS in einem WSN-Netz fliegen. ¿Die Drohne kann in einem WSN-Netz eine festgelegte Flugroute autonom abfliegen. ¿Die Drohne kann aus dem autonomen Betrieb für eine manuelle Führung genommen werden und anschließend in den autonomen Betrieb fehlerfrei überführt werden. ¿Die Genauigkeit der Positionierung in einem WSN-Netz ist genauer als bei GNSS-Empfang. ¿Das Funksensornetz der Firma Metirionic bietet eine ausreichend hohe Genauigkeit der Distanzmessungen zwischen Drohne und Ankerpunkten für den angedachten Einsatzzweck. ¿Ein zweidimensionaler Lokalisierungsalgorithmus liefert auch bei leicht abweichenden Höhen noch eine ausreichend genaue Positionsangabe. ¿Die Erstellung von NMEA-Nachrichten mit einer synthetischen Generierung weiterer enthaltener Nachrichtenparameter ist ausreichend, um durch die Drohne als GNSS-Signal erkannt und akzeptiert zu werden. ¿Ein Durchführen von Drohnenflügen ist mit einem vorgetäuschten GNSS-Signal ohne weitere Anpassungen an der Drohnenfirmware möglich. ¿Die Zeitdauer der Distanzmessungen ist gering genug, um die geforderte Aktualisierungsrate seitens des Flugcontrollers einhalten zu können. ¿Die berechnete Drohnenposition kann in einer ausreichenden Häufigkeit neu berechnet werden, um Kursabweichungen der Drohne schnell detektieren und korrigieren zu können. ¿Eine effiziente Umsetzung der seitens der TUD entwickelten Algorithmen zur Ortung und Navigation in einem recheneffizienten Entwicklungsframework auf einer ARM-Architektur wurde realisiert ¿Eine Umsetzung einer lauffähigen Applikation für die Bedienung des zu erschaffenden Gesamtsystems wurde realisiert | Prof. Dr.-Ing. Oliver Michler Tel.: +49 351 463-36841 oliver.michler@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Verkehrswissenschaften Friedrich List - Institut für Verkehrstelematik - Professur Informationstechnik für Verkehrssysteme (ITVS) Hettnerstr. 3 01069 Dresden | X | FPNR |
| 01.11.2020 | 31.10.2022 | 2220NR081B | Verbundvorhaben: Einsatz autonom bewegter Drohnentechnologie in der Waldinventur; Teilvorhaben 2: Entwicklung Edge-Cloud-Datenmanagement-System und Steuerungsalgorithmik - Akronym: AutoDrone | Für die nachhaltige Waldbewirtschaftung ist eine solide Datenbasis über die aktuelle Bestockung zwingend notwendig. Beim heute üblichen Stichprobentaxationsverfahren werden auf Basis eines homogenen, in der Regel dauerhaft eingerichteten Stichprobenrasters in definierten Probekreisen die Bäume über einen terrestrischen Begang vermessen. Der bisherige Arbeitsprozess gestaltet sich aus folgenden Gründen zunehmend schwieriger: 1. Im Zuge des ökologischen Waldumbaus werden strukturreiche Mischwälder angestrebt. Damit verbunden ist eine stark entwickelte Vegetationsschicht in Bodennähe, welche die Begehbarkeit und Einsehbarkeit für terrestrische Verfahren extrem erschwert. 2. Das heute verwendete Stichprobenverfahren basiert auf einem personalintensiven, zeitaufwändigen Arbeitsprozess mit einer hohen Kostenbelastung für die Forstbetriebe. 3. Durch die automatisierte Datenerfassung und eine nachfolgende automatisierte Datenaufbereitung kann bei den nachfolgenden Verarbeitungsschritten der personelle und fachliche Schwerpunkt auf die Datenanalyse und Auswertungen gelegt werden. Vor diesem Hintergrund wurde in dem Projekt die Grundlage für ein späteres praktikables, technologisch ausgereiftes Verfahren für die automatisierte Erfassung von Einzelbaumparametern für die Generierung von planungs- und bewirtschaftungsrelevanten Bestandesparametern mit Hilfe von autonom fliegenden Drohnen entwickelt. Folgender Kernpunkt Dies beinhaltete die Entwicklung einer Steuerungstechnologie für Drohnen mit dem Ziel des autonomen Drohnenflugs auf bzw. über Maschinenwegen, Rückegassen, Waldwegen und ähnlichen Linienstrukturen innerhalb der Waldbestände unter dem Baumkronendach. Die Steuerung und der autonome Flug basiert hierbei auf fusionierten Funksensornetz (WSN)-, Inertial- und GNSS-Signalen. | Die nachfolgenden Ergebnisse des Teilvorhabens der TUD sind kurz und konkret zusammengefasst wie folgt: • Die Drohne ist in der Lage sich innerhalb des Funksensornetzes (WSN) eine Position zu berechnen. • Die Drohne kann ohne GNSS in einem WSN-Netz fliegen. • Die Drohne kann in einem WSN-Netz eine festgelegte Flugroute autonom abfliegen. • Die Drohne kann aus dem autonomen Betrieb für eine manuelle Führung genommen werden und anschließend in den autonomen Betrieb fehlerfrei überführt werden. • Die Genauigkeit der Positionierung in einem WSN-Netz ist genauer als bei GNSS-Empfang. • Das Funksensornetz der Firma Metirionic bietet eine ausreichend hohe Genauigkeit der Distanzmessungen zwischen Drohne und Ankerpunkten für den angedachten Einsatzzweck. • Ein zweidimensionaler Lokalisierungsalgorithmus liefert auch bei leicht abweichenden Höhen noch eine ausreichend genaue Positionsangabe. • Die Erstellung von NMEA-Nachrichten mit einer synthetischen Generierung weiterer enthaltener Nachrichtenparameter ist ausreichend, um durch die Drohne als GNSS-Signal erkannt und akzeptiert zu werden. • Ein Durchführen von Drohnenflügen ist mit einem vorgetäuschten GNSS-Signal ohne weitere Anpassungen an der Drohnenfirmware möglich. • Die Zeitdauer der Distanzmessungen ist gering genug, um die geforderte Aktualisierungsrate seitens des Flugcontrollers einhalten zu können. • Die berechnete Drohnenposition kann in einer ausreichenden Häufigkeit neu berechnet werden, um Kursabweichungen der Drohne schnell detektieren und korrigieren zu können. • Eine effiziente Umsetzung der seitens der TUD entwickelten Algorithmen zur Ortung und Navigation in einem recheneffizienten Entwicklungsframework auf einer ARM-Architektur wurde realisiert • Eine Umsetzung einer lauffähigen Applikation für die Bedienung des zu erschaffenden Gesamtsystems wurde realisiert | Ron Grahnert Tel.: +49 351 50194-0 ron.grahnert@trans4mation.de Trans4mation IT GmbH Glashütter Str. 55 01309 Dresden | X | FPNR |
| 01.10.2020 | 30.09.2023 | 2220NR088A | Verbundvorhaben: Crustacea-Chitin basierte Buntpigmente (Crusty-Pigments); Teilvorhaben 1: Basispigmente und Druckfarbe - Akronym: Crusty-Pigments | Pigmente stellen als farbgebende Komponente einen wichtigen Bestandteil jeder Druckfarbe sowohl mengen- als insbesondere auch wertmäßig dar. Aktuell werden alle eingesetzten Buntpigmente synthetisch auf Basis entsprechender Vorproduckte aus der Erdölchemie hergestellt. Es sind keinerlei biogene Pigmente als Alternative zu synthetischen, organischen Buntpigmenten im Bereich der Druckfarben verfügbar oder bekannt. Ziel des Verbundvorhabens "Crusty Pigments" ist die Überwindung dieser Nachteile durch die Entwicklung biogener und gleichzeitig bioabbaubarer Pigmente für den Einsatz in Druckfarben. Die innovativen Pigmente basieren auf Partikeln aus Chitin als Grundpigment und sind mit biologischen Farbstoffen sowie einem auf Cellulose basierenden Polymer funktionalisiert. Auf Cellulose basierende Polymere werden meist aus Holz und somit aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt, sind nichttoxisch und finden in der Lebensmittelherstellung als Zusatzstoffe bereits breite Anwendung. Diese können über das LCST-Verfahren (Lower Critical Solution Temperatur) einfach und in signifikanten Schichtdicken auf dem Chitin-Basispigment abgeschieden werden. Nach einem finalen Vernetzungsschritt entstehen somit erstmals nahezu vollständig biogene, stabile, unlösliche Buntpigmente mit hoher Deckkraft und Farbbrillianz. Diese Pigmente werden in mehreren, für Druckfarben relevanten Farbtönen hergestellt und in einem ebenfalls biogenen Bindemittelsystem zu nutzbaren Druckfarben formuliert. Diese prototypischen Druckfarben werden schließlich auf ihre Tauglichkeit für die angestrebten Einsatzbereiche untersucht. Ziel ist es hierbei insbesondere die oben genannten Nachteile konventioneller Druckfarben zu überwinden und die bisher nicht zugänglichen Anwendungsbereiche zu eröffnen. | Im Rahmen des ersten Meilensteins M1 wurden repräsentative biogene Farbstoffe ausgewählt und eine erste Bewertung anhand der mit Siegwerk vereinbarten Kriterien vorgenommen. Die Ausgewählten Farbstoffe für die drei Grundfarben sind Indigocarmin (blau), Riboflavin (gelb) und Laccainsäure (rot). Alle nach M1-M2 durchgeführten Versuche zur Herstellung der Farbstoff-Konjugate wurden mit diesen Farbstoffen durchgeführt (Ergebnisse UV-/chemische Beständigkeit siehe Schlussbericht Teilvorhaben B 2220NR088B). Es konnte die erfolgreichen Synthesen von LCSTP-Farbstoff-Konjugaten durchgeführt werden. Dies wird an dem Modelsystem des Farbstoffs Riboflavin im Schlussbericht unter Teilvorhaben A 2220NR088A erläutert. Aus den hergestellten Chitin Basispartikeln (siehe Schlussbericht Teilvorhaben B 2220NR088B) wurden in M3-M4 erfolgreich unter Verwendung der LCST-Cellulosen und der ausgewählten biobasierten Farbstoffe, Pigments in den drei Grundfarben Rot, Blau und Gelb erhalten. Diese Pigmente weisen eine gute Farbkraft und Stabilität in der Druckanwendung auf. Die Oberfläche der Buntpigmente konnte mit Hilfe von Rasterelektronenmikroskopie und Rasterkraftmikroskop mit Infrarotspektroskopie Kopplung charakterisiert werden (siehe Schlussbericht Teilvorhaben A 2220NR088A). Die Probe mussten dazu in eine Epoxidharzmatrix eingebettet werden und mittels Mikrotom Schnitt Verfahren präpariert werden. | Dr. Oliver Strube Tel.: +49 5251 60-2133 oliver.strube@upb.de Universität Paderborn - Fakultät für Naturwissenschaften - Department Chemie - FG Technische Chemie und Chemische Verfahrenstechnik - FB Coating Materials and Polymers Warburger Str. 100 33098 Paderborn | X | FPNR |
| 01.10.2020 | 30.09.2023 | 2220NR088B | Verbundvorhaben: Crustacea-Chitin basierte Buntpigmente (Crusty-Pigments); Teilvorhaben 2: Basispartikel und Pigmententwicklung - Akronym: Crusty-Pigments | Pigmente stellen als farbgebende Komponente einen wichtigen Bestandteil jeder Druckfarbe sowohl mengen- als insbesondere auch wertmäßig dar. Aktuell werden alle eingesetzten Buntpigmente synthetisch auf Basis entsprechender Vorproduckte aus der Erdölchemie hergestellt. Es sind keinerlei biogene Pigmente als Alternative zu synthetischen, organischen Buntpigmenten im Bereich der Druckfarben verfügbar oder bekannt. Ziel des Verbundvorhabens "Crusty Pigments" ist die Überwindung dieser Nachteile durch die Entwicklung biogener und gleichzeitig bioabbaubarer Pigmente für den Einsatz in Druckfarben. Die innovativen Pigmente basieren auf Partikeln aus Chitin als Grundpigment und sind mit biologischen Farbstoffen sowie einem auf Cellulose basierenden Polymer funktionalisiert. Auf Cellulose basierende Polymere werden meist aus Holz und somit aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt, sind nichttoxisch und finden in der Lebensmittelherstellung als Zusatzstoffe bereits breite Anwendung. Diese können über das LCST-Verfahren (Lower Critical Solution Temperatur) einfach und in signifikanten Schichtdicken auf dem Chitin-Basispigment abgeschieden werden. Nach einem finalen Vernetzungsschritt entstehen somit erstmals nahezu vollständig biogene, stabile, unlösliche Buntpigmente mit hoher Deckkraft und Farbbrillianz. Diese Pigmente werden in mehreren, für Druckfarben relevanten Farbtönen hergestellt und in einem ebenfalls biogenen Bindemittelsystem zu nutzbaren Druckfarben formuliert. Diese prototypischen Druckfarben werden schließlich auf ihre Tauglichkeit für die angestrebten Einsatzbereiche untersucht. Ziel ist es hierbei insbesondere die oben genannten Nachteile konventioneller Druckfarben zu überwinden und die bisher nicht zugänglichen Anwendungsbereiche zu eröffnen. | Durch Optimierung der Dispergierverfahren konnten Chitin-Basispigmente mit unterschiedlichen Partikelgrößenverteilungen hergestellt werden. Basierend auf diesen, bei der optimierten Vermahlung erhaltenen, relativ engverteilten Chitin-Basis-Partikeln, wurden nun die drei biogene Farbpigmente durch Auffällung der entsprechenden Farbstoffe mit den LCST-Cellulosen realisiert. Die Ergebnisse sind in der unterstehenden Abbildung gezeigt. Oben links sind die Proben der drei Grundfarben direkt nach der Synthese, oben rechts jeweils nach der Reinigung und Sedimentation gezeigt, während unten links die erhaltenen Druckfarben vor der Dispergierung und rechts die finalen Druckfarben nach erfolgter Dispergierung unter Verwendung eines Speed-Mixers gegenübergestellt sind. Die Präzipitation der LCST-Polymere und biobasierenden Farbstoffe ist die Schlüsseltechnologie des gesamten Projekts. Ohne die sehr erfolgreiche Realisierung der Auffällung der Farbstoffe auf die Chitin Basispigmente wären keine Crusty Pigments realisierbar gewesen. Schließlich konnten Crusty-Pigments in den drei Grundfarben Rot, Blau und Gelb mit guter Farbstärke erhalten werden. Es wurden Druckfarbenformulierungen mit den drei Grundfarben formuliert, appliziert und hinsichtlich der Stabilität, insbesondere hinsichtlich UV-Stabilität abgetestet. Es konnte insgesamt eine gute Stabilität der Farbschichten erhalten werden. | Dr. rer. nat. Marc Entenmann Tel.: +49 711 970-3854 marc.entenmann@ipa.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) Nobelstr. 12 70569 Stuttgart | X | FPNR |
| 01.10.2020 | 30.09.2023 | 2220NR088C | Verbundvorhaben: Crustacea-Chitin basierte Buntpigmente (Crusty-Pigments); Teilvorhaben 3: Anwendungstechnische Untersuchungen und Scale-up - Akronym: Crusty-Pigments | Pigmente stellen als farbgebende Komponente einen wichtigen Bestandteil jeder Druckfarbe sowohl mengen- als insbesondere auch wertmäßig dar. Aktuell werden alle eingesetzten Buntpigmente synthetisch auf Basis entsprechender Vorproduckte aus der Erdölchemie hergestellt. Es sind keinerlei biogene Pigmente als Alternative zu synthetischen, organischen Buntpigmenten im Bereich der Druckfarben verfügbar oder bekannt. Ziel des Verbundvorhabens "Crusty Pigments" ist die Überwindung dieser Nachteile durch die Entwicklung biogener und gleichzeitig bioabbaubarer Pigmente für den Einsatz in Druckfarben. Die innovativen Pigmente basieren auf Partikeln aus Chitin als Grundpigment und sind mit biologischen Farbstoffen sowie einem auf Cellulose basierenden Polymer funktionalisiert. Auf Cellulose basierende Polymere werden meist aus Holz und somit aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt, sind nichttoxisch und finden in der Lebensmittelherstellung als Zusatzstoffe bereits breite Anwendung. Diese können über das LCST-Verfahren (Lower Critical Solution Temperatur) einfach und in signifikanten Schichtdicken auf dem Chitin-Basispigment abgeschieden werden. Nach einem finalen Vernetzungsschritt entstehen somit erstmals nahezu vollständig biogene, stabile, unlösliche Buntpigmente mit hoher Deckkraft und Farbbrillianz. Diese Pigmente werden in mehreren, für Druckfarben relevanten Farbtönen hergestellt und in einem ebenfalls biogenen Bindemittelsystem zu nutzbaren Druckfarben formuliert. Diese prototypischen Druckfarben werden schließlich auf ihre Tauglichkeit für die angestrebten Einsatzbereiche untersucht. Ziel ist es hierbei insbesondere die oben genannten Nachteile konve | Es wurde eine Auswahl von Farbpigmente aus industrieller und praxisbezogener Sicht heraus getroffen, welche sich besonders zur Herstellung der Crusty Pigments eignen. Es wurden folgende verschiedene geeignete Farbstoffe definiert: - Blau: Phycocyanin, Indigokarmin - Rot: Capsanthin, Henna (2-Hydroxy-1,4-naphthochinon), Laccainsäure - Gelb: Curcumin, Riboflavin Nahezu alle der zunächst ausgewählten Farbstoffe (mit Ausnahme des Indigokarmin) weisen zusätzlich Hydroxylgruppen auf, so dass hier eine Möglichkeit zur Auswahl eines einheitlichen Prozesses zur Anbindung der Farbstoffe besteht. | Dr. Ralf Leineweber Tel.: +49 2241 304-531 ralf.leineweber@siegwerk.com Siegwerk Druckfarben AG & Co. KGaA Alfred-Keller-Str. 55 53721 Siegburg | X | FPNR |
| 01.07.2021 | 30.06.2024 | 2220NR095A | Verbundvorhaben: Sachdatenbasierte Entwicklung einer mobilen App zur Stärkung von Waldbesitzeransprache und Beratung im Kleinprivatwald auf der Basis von Fernerkundungs- und Geodaten; Teilvorhaben 1: Geodatenmanagement und App-Entwicklung - Akronym: WaldKlick | Das Projekt wird unter Durchführung der drei teilhabenden Partner FeLis, UNIQUE und KWF über 8 Arbeitspakete (APs) ausgerollt. AP1 – Projektmanagement und Öffentlichkeitsarbeit – umfasst die Realisierung von Projekttreffen sowie die interne und externe Kommunikation unter intensiver Nutzung von Presse und (Fach)Medien zur Etablierung des Außenauftritts. AP2 – Analyse und Konzeption – fokussiert die Analyse bestehender Ansätze zur Aktivierung und Einbindung von Kleinprivatwaldbesitzern in das Projekt. Daraus entwickelte Vorstufen zu Mock-ups und User Stories bilden die Grundlage für die Konzeption und agile Entwicklung der App. AP3 – Datenschutz – gewährleistet, dass die neu erhobenen Daten den geltenden Bestimmungen (z.B. DSGVO) nach verarbeitet werden. Der Fokus wird dabei auf das Prinzip der Datensparsamkeit gelegt. AP4 – Geodatenmanagement – befasst sich mit der Beschaffung, Vorhaltung und Bereitstellung der für WaldKlick identifizierten Geodaten und Fachdaten. AP5 – Visualisierung und App-Entwicklung - beinhaltet die Entwicklung der beiden Schnittstellen zum Waldbesitzer – zum einen über eine App und zum anderen über eine Webpräsenz (Homepage) mit nahezu identischen Funktionalitäten. AP6 – Entwicklung der Web Processing Dienste (WPS) – bearbeitet die in AP4 identifizierten und katalogisierten Daten inhaltlich in Pre- und Postprocessing-Ketten: durch so genannte web services werden von der App ausgelöste Anfragen nach Daten oder Prozessierungsschritten auf inhaltlicher und technischer Ebene beantwortet. Mit dem in AP7 parallel zum Programmierungsfortschritt entwickelten zweistufigen Geschäftsmodell soll eine Anschlussfinanzierung und der Betrieb der App nach Projektabschluss sichergestellt werden. AP8 schließlich – Außenkommunikation und Verstetigung – sichert über Vernetzungsstrategien bzw. Verstetigungskonzepte und Produkttests die langfristige Nutzung der "WaldKlick"-App durch KleinprivatwaldbesitzernInnen bzw. seine dauerhafte technische Aktualität. | Prof. Dr. Barbara Koch Tel.: +49 761 203-3694 barbara.koch@felis.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg Fahnenbergplatz 79098 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.07.2021 | 30.06.2024 | 2220NR095B | Verbundvorhaben: Sachdatenbasierte Entwicklung einer mobilen App zur Stärkung von Waldbesitzeransprache und Beratung im Kleinprivatwald auf der Basis von Fernerkundungs- und Geodaten; Teilvorhaben 2: User-Interface - Akronym: WaldKlick | Das Projekt wird unter Durchführung der drei teilhabenden Partner FeLis, UNIQUE und KWF über 8 Arbeitspakete (APs) ausgerollt. AP1–Projektmanagement und Öffentlichkeitsarbeit – umfasst die Realisierung von Projekttreffen sowie die interne und externe Kommunikation unter intensiver Nutzung von Presse und (Fach)Medien zur Etablierung des Außenauftritts. AP2 – Analyse und Konzeption – fokussiert die Analyse bestehender Ansätze zur Aktivierung und Einbindung von KleinprivatwaldbesitzernInnen in das Projekt. Daraus entwickelte Vorstufen zu Mock-ups und User Stories bilden die Grundlage für die Konzeption und agile Entwicklung der App. AP3 – Datenschutz – gewährleistet, dass die neu erhobenen Daten den geltenden Bestimmungen (z.B. DSGVO) nach verarbeitet werden. Der Fokus wird dabei auf das Prinzip der Datensparsamkeit gelegt. AP4 – Geodatenmanagement – befasst sich mit der Beschaffung, Vorhaltung und Bereitstellung der für WaldKlick identifizierten Geodaten und Fachdaten. AP5 – Visualisierung und App-Entwicklung - beinhaltet die Entwicklung der beiden Schnittstellen zum Waldbesitzer – zum einen über eine App und zum anderen über eine Webpräsenz (Homepage) mit nahezu identischen Funktionalitäten. AP6 – Entwicklung der Web Processing Dienste (WPS) – bearbeitet die in AP4 identifizierten und katalogisierten Daten inhaltlich in Pre- und Postprocessing-Ketten: durch so genannte web services werden von der App ausgelöste Anfragen nach Daten oder Prozessierungsschritten auf inhaltlicher und technischer Ebene beantwortet. Mit dem in AP7 parallel zum Programmierungsfortschritt entwickelten zweistufigen Geschäftsmodell soll eine Anschlussfinanzierung und der Betrieb der App nach Projektabschluss sichergestellt werden. AP8 schließlich – Außenkommunikation und Verstetigung – sichert über Vernetzungsstrategien bzw. Verstetigungskonzepte und Produkttests die langfristige Nutzung der "WaldKlick"-App durch KleinprivatwaldbesitzernInnen bzw. seine dauerhafte technische Aktualität | Dr. Bernd Wippel Tel.: +49 761 208534-23 bernd.wippel@unique-landuse.de UNIQUE forestry and land use GmbH Schnewlinstr. 10 79098 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.07.2021 | 30.06.2024 | 2220NR095C | Verbundvorhaben: Sachdatenbasierte Entwicklung einer mobilen App zur Stärkung von Waldbesitzeransprache und Beratung im Kleinprivatwald auf der Basis von Fernerkundungs- und Geodaten; Teilvorhaben 3: Wissenstransfer und Praxiseinführung - Akronym: WaldKlick | Das Projekt wird unter Durchführung der drei teilhabenden Partner FeLis, UNIQUE und KWF über 8 Arbeitspakete (APs) ausgerollt. AP1–Projektmanagement und Öffentlichkeitsarbeit – umfasst die Realisierung von Projekttreffen sowie die interne und externe Kommunikation unter intensiver Nutzung von Presse und (Fach)Medien zur Etablierung des Außenauftritts. AP2 – Analyse und Konzeption – fokussiert die Analyse bestehender Ansätze zur Aktivierung und Einbindung von KleinprivatwaldbesitzernInnen in das Projekt. Daraus entwickelte Vorstufen zu Mock-ups und User Stories bilden die Grundlage für die Konzeption und agile Entwicklung der App. AP3 – Datenschutz – gewährleistet, dass die neu erhobenen Daten den geltenden Bestimmungen (z.B. DSGVO) nach verarbeitet werden. Der Fokus wird dabei auf das Prinzip der Datensparsamkeit gelegt. AP4 – Geodatenmanagement – befasst sich mit der Beschaffung, Vorhaltung und Bereitstellung der für WaldKlick identifizierten Geodaten und Fachdaten. AP5 – Visualisierung und App-Entwicklung - beinhaltet die Entwicklung der beiden Schnittstellen zum Waldbesitzer – zum einen über eine App und zum anderen über eine Webpräsenz (Homepage) mit nahezu identischen Funktionalitäten. AP6 – Entwicklung der Web Processing Dienste (WPS) – bearbeitet die in AP4 identifizierten und katalogisierten Daten inhaltlich in Pre- und Postprocessing-Ketten: durch so genannte web services werden von der App ausgelöste Anfragen nach Daten oder Prozessierungsschritten auf inhaltlicher und technischer Ebene beantwortet. Mit dem in AP7 parallel zum Programmierungsfortschritt entwickelten zweistufigen Geschäftsmodell soll eine Anschlussfinanzierung und der Betrieb der App nach Projektabschluss sichergestellt werden. AP8 schließlich – Außenkommunikation und Verstetigung – sichert über Vernetzungsstrategien bzw. Verstetigungskonzepte und Produkttests die langfristige Nutzung der "WaldKlick"-App durch KleinprivatwaldbesitzernInnen bzw. seine dauerhafte technische Aktualität | Alexander Kaulen Tel.: +49 6078 785-27 alexander.kaulen@kwf-online.de Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V. (KWF) Spremberger Str. 1 64823 Groß-Umstadt | FPNR | ||
| 01.11.2020 | 31.12.2022 | 2220NR096A | Verbundvorhaben: Modernisierung und Erweiterung des Schulungsangebots der Waldbauernschule Brandenburg für Waldbesitzende und Forstwirtschaftliche Zusammenschlüsse; Teilvorhaben 1: Projektkoordination & Durchführung der Schulungen - Akronym: Waldtrainer | Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung, Anwendung und Etablierung neuer Methoden zur Schulung von Waldbesitzenden und Führungskräften anerkannter Forstwirtschaftlicher Zusammenschlüsse durch den Waldbauernverband Brandenburg e.V. als Projektträger der Waldbauernschule Brandenburg. Diese Schulungen sind digital und online basiert. Sie bringen den Förster, den Wald und den Schulungsraum zum Waldbesitzenden nach Hause, stützen auf einem didaktisch ausgearbeiteten Konzept und dienen der Effizienzsteigerung bei der Schulungsdurchführung. Diese Schulungsmethode senkt somit die Hemmschwelle einer Teilnahme bei den Waldbesitzenden, die bisher aus Zeitgründen oder ggf. aus Vorbehalten selten oder nie an einer Schulung teilgenommen haben. Für ein neues Online-Schulungsangebot müssen die bisherigen Schulungsinhalte didaktisch aufbereitet und an das neue E-Learning-Konzept angepasst sowie digitalisiert werden. Digitalisierung bedeutet, dass aus klassischen Präsentationen und Texten didaktisch gut aufbereitete und an die Anforderungen der Lernplattform angepasste Lerninhalte werden, die sowohl lernbegleitend genutzt werden können als auch zur Vor- und Nachbereitung von gemeinsamen Lerneinheiten dienen. Eine Digitalisierung des Schulungsangebots bringt unterschiedliche Vorteile mit sich. So wird u.a. die Zeit, die für die Organisation einer Schulung notwendig ist (inklusive Reisezeit der ReferentInnen und der Teilnehmenden), drastisch reduziert und Schulungen lassen sich viel effizienter gestalten. Die dazugewonnene Flexibilität ermöglicht auch die Teilnahme und Ansprache neuer Gruppen von Waldbesitzenden, die bisher nicht erreichbar waren bzw. sind. | Enno Rosenthal Tel.: +49 33920 50-601 waldbauern@t-online.de Waldbauernverband Brandenburg e.V. Am Heideberg 1 16818 Walsleben | X | FPNR | |
| 01.11.2020 | 31.12.2022 | 2220NR096B | Verbundvorhaben: Modernisierung und Erweiterung des Schulungsangebots der Waldbauernschule Brandenburg e.V. für Waldbesitzende und forstwirtschaftliche Zusammenschlüsse; Teilvorhaben 2: Plattformdesign für die Online-Schulungen und Kommunikationsmittel und Medien - Akronym: Waldtrainer | Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung, Anwendung und Etablierung neuer Methoden zur Schulung von Waldbesitzenden und Führungskräften anerkannter Forstwirtschaftlicher Zusammenschlüsse durch den Waldbauernverband Brandenburg e.V. als Projektträger der Waldbauernschule Brandenburg e.V. Diese Schulungen sind digital und online basiert. Sie bringen den Förster, den Wald und den Schulungsraum zum Waldbesitzenden nach Hause, stützen auf einem didaktisch ausgearbeiteten Konzept und dienen der Effizienzsteigerung bei der Schulungsdurchführung. Diese Schulungsmethode senkt somit die Hemmschwelle einer Teilnahme bei den Waldbesitzenden, die bisher aus Zeitgründen oder ggf. aus Vorbehalten selten oder nie an einer Schulung teilgenommen haben. Für ein neues Online-Schulungsangebot müssen die bisherigen Schulungsinhalte didaktisch aufbereitet und an das neue E-Learning-Konzept angepasst sowie digitalisiert werden. Digitalisierung bedeutet, dass aus klassischen Präsentationen und Texten didaktisch gut aufbereitete und an die Anforderungen der Lernplattform angepasste Lerninhalte werden, die sowohl lernbegleitend genutzt werden können als auch zur Vor- und Nachbereitung von gemeinsamen Lerneinheiten dienen. Eine Digitalisierung des Schulungsangebots bringt unterschiedliche Vorteile mit sich. So wird u.a. die Zeit, die für die Organisation einer Schulung notwendig ist (inklusive Reisezeit der ReferentInnen und der Teilnehmenden), drastisch reduziert und Schulungen lassen sich viel effizienter gestalten. Die dazugewonnene Flexibilität ermöglicht auch die Teilnahme und Ansprache neuer Gruppen von Waldbesitzenden, die bisher nicht erreichbar waren bzw. sind. | Dr. Bernd Wippel Tel.: +49 761 208534-23 bernd.wippel@unique-landuse.de UNIQUE forestry and land use GmbH Schnewlinstr. 10 79098 Freiburg im Breisgau | X | FPNR | |
| 01.11.2020 | 31.12.2022 | 2220NR096C | Verbundvorhaben: Modernisierung und Erweiterung des Schulungsangebots der Waldbauernschule Brandenburg e.V. für Waldbesitzende und forstwirtschaftliche Zusammenschlüsse; Teilvorhaben 3: Anpassung des didaktischen Konzepts - Akronym: Waldtrainer_BB | Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung, Anwendung und Etablierung neuer Methoden zur Schulung von Waldbesitzenden und Führungskräften anerkannter Forstwirtschaftlicher Zusammenschlüsse durch den Waldbauernverband Brandenburg e.V. als Projektträger der Waldbauernschule Brandenburg e.V. Diese Schulungen sind digital und online basiert. Sie bringen den Förster, den Wald und den Schulungsraum zum Waldbesitzenden nach Hause, stützen auf einem didaktisch ausgearbeiteten Konzept und dienen der Effizienzsteigerung bei der Schulungsdurchführung. Diese Schulungsmethode senkt somit die Hemmschwelle einer Teilnahme bei den Waldbesitzenden, die bisher aus Zeitgründen oder ggf. aus Vorbehalten selten oder nie an einer Schulung teilgenommen haben. Für ein neues Online-Schulungsangebot müssen die bisherigen Schulungsinhalte didaktisch aufbereitet und an das neue E-Learning-Konzept angepasst sowie digitalisiert werden. Digitalisierung bedeutet, dass aus klassischen Präsentationen und Texten didaktisch gut aufbereitete und an die Anforderungen der Lernplattform angepasste Lerninhalte werden, die sowohl lernbegleitend genutzt werden können als auch zur Vor- und Nachbereitung von gemeinsamen Lerneinheiten dienen. Eine Digitalisierung des Schulungsangebots bringt unterschiedliche Vorteile mit sich. So wird u.a. die Zeit, die für die Organisation einer Schulung notwendig ist (inklusive Reisezeit der ReferentInnen und der Teilnehmenden), drastisch reduziert und Schulungen lassen sich viel effizienter gestalten. Die dazugewonnene Flexibilität ermöglicht auch die Teilnahme und Ansprache neuer Gruppen von Waldbesitzenden, die bisher nicht erreichbar waren bzw. sind. | Dr. Andrea Teutenberg Tel.: +49 6078 785-51 projekte@kwf-online.de Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V. (KWF) Spremberger Str. 1 64823 Groß-Umstadt | X | FPNR | |
| 01.08.2020 | 31.07.2023 | 2220NR097X | MorgenWald – Ein Dialogformat für den Wald der Zukunft - Akronym: MoWa | MorgenWald war offenes Dialogformat zugänglich für alle Interessierten unabhängig von den biografischen und beruflichen Hintergründen. Das erfahrungsorientierte und interaktives Beteiligungsformat diente dem Austausch über die Zukunft der Wälder in unserer Region und weltweit. Dazu fanden über den Zeitraum von 3 Jahren hinweg (2020-2023) mehrere Veranstaltungen an verschiedenen waldnahen Orten in Baden- Württemberg statt. Die Idee von MorgenWald basierte auf der universellen, fast weltweit verbreiteten Tradition, dass Menschen sich an und unter Bäumen versammeln, um sich zu begegnen und Rat zu halten. Diese Tradition sollte im Rahmen des Projektes viele Menschen an den Waldorten in ihrer jeweiligen Region miteinander in einen Dialog und in Austausch bringen. Bei jeder Veranstaltung gab es je nach Teilnehmendenzahl 3-5 Bereiche, entsprechend der Handlungsfelder der Bioökonomie. Zusätzlich boten wir ein Handlungsfeld an, bei dem der Wald der Zukunft gestaltet werden soll. So war es Ziel Lösungsansätze zu entwickeln, weshalb man in diesem Rahmen gemeinsam in die Zukunft des Jahres 2030 reiste, um von dort aus mögliche Sehnsuchtsbilder zum Wald der Zukunft sowie für die Entwicklungen und die Schritte dahin besser beschreiben zu können. Es arbeiteten mehrere Teilnehmende gleichzeitig in einem Handlungsfeld und alle hatten die Möglichkeit, sich bei bis zu drei Handlungsfeldern einzubringen. Der Austausch geschah nicht nur verbal und schriftlich, sondern durch Tun und Gestalten. Zu den einzelnen Themen einer Veranstaltung entstanden jeweils Teilskulpturen aus Holz und anderem Naturmaterial, die am Ende zu einer gesamten Skulptur mit erklärenden Beschriftungen und Erläuterungen zusammengefügt wurden. | Bei den Veranstaltungen war, wie es die Intention war, vom waldinteressierten Laien bis hin zu Menschen, die seit Jahren beruflich mit dem Thema Wald zu tun haben, alles vertreten. In den stets angeregten Diskussionen wurde überwiegend mit Schlagwörtern gearbeitet. So entstanden zu jedem Themenfeld viele Thesen, Wünsche und Zukunftsstrategien, woraus die Wünsche, Ängste und Erwartungen seitens der Bevölkerung abgeleitet werden konnten und wie diese in zukünftigen Umgestaltungs- und Nutzungsszenarien aufgegriffen werden müssen. Diese Inputs wurden gesammelt und könnten in spätere Auswertungen und/oder andere Projekt einfließen. Darüber hinaus bekamen die Teilnehmenden durch den Austausch Handlungsideen für ihren eigenen Alltag und für bewusstere Konsumentscheidungen in Bezug auf ressourcenschonende Stoffkreisläufe. Auch die Sicht auf den Wald veränderte sich bei den Teilnehmenden, so wurde ihnen die Rolle des Waldes als bioökonomischer und klimaregulierender Faktor klar und wie wichtig nachhaltige Forstwirtschaft für den Klima- und Artenschutz ist. Das Projekt wurde stark von mehreren (internen) Herausforderung beeinflusst. Dazu gehörte die längere Krankheit des Projektleiters, das Corona-Virus und die damit einhergehenden Einschränkungen in 2021 und das veränderten Beteiligungs- und Anmeldeverhalten der Menschen in den Nach-Corona-Jahren 2022 und 2023. Aus diesem Grund wurden viele Veranstaltungen zu Anfang erst einmal verschoben, später dann aufgrund von zu geringen Anmeldezahlen komplett abgesagt. Trotzdem konnten trotz der beschriebenen Hindernisse mehrere Veranstaltungen in 2022 und eine in 2023 stattfinden. Als Randeffekt konnten durch die beschriebenen Herausforderungen wichtige Erkenntnisse bezüglich zukünftiger Veranstaltungsplanungen von Seiten der Schutzgemeinschaft Deutscher Wald Landesverband BW gewonnen werden. | Johanna Scheurer Tel.: +4916099793456 johanna.scheurer@sdw-bw.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald, Landesverband Baden-Württemberg e. V. , Bund zur Förderung der Landespflege Königsträßle 74 70597 Stuttgart | X | FPNR |
| 01.10.2020 | 31.03.2024 | 2220NR098X | Identifikation, Analyse und Weiterentwicklung von formellen und informellen Institutionen, welche die Bereitschaft zur Kooperation und die Bedingungen für soziale Innovationen in Forstwirtschaftlichen Zusammenschlüssen fördern - Akronym: DIVINKO | Davon ausgehend, dass Kooperation eine zentrale Voraussetzung für Innovationen in der Bewirtschaftung des Kleinprivatwaldes ist, fokussiert das vorliegende Forschungsvorhaben in einem zweistufigen Forschungsdesign auf die formalen und informalen Institutionen, die Kooperation von Waldbesitzenden fördern und auf die Entwicklung von Strategien zur Schaffung sozialer Innovationen, die geeignet sind, neue Gruppen von Waldbesitzenden zu integrieren und für Kooperation im Bereich der Waldbewirtschaftung zu gewinnen. Hierfür werden Fallstudien in fünf Bundesländern ausgewählt und vergleichend analysiert. In regionalen Stakeholderworkshops werden in einem Backcastingprozess Strategien entwickelt, die soziale Innovationen fördern. | Prof. Dr. Daniela Kleinschmit Tel.: +49 761 203-3712 daniela.kleinschmit@ifp.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Forst- und Umweltwissenschaften - Institut für Forst- und Umweltpolitik Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2025 | 2220NR102X | Kleingebietsschätzer für die forstliche Planung - Verbesserte Schätzung von Holzvorräten und der Holzvorratsstruktur durch Kombination von Fernerkundungstechniken mit terrestrischen Stichprobeninventuren - Akronym: Kfp | Für eine nachhaltige, ertragreiche Waldbewirtschaftung sind Daten über die räumliche Verteilung von Holzvorräten und über das Mengenaufkommen innerhalb verschiedener Stärkeklassen und Baumartengruppen eine sehr wichtige Basis. Insbesondere in Zeiten häufiger Kalamitäten durch Sturm und Borkenkäfer stellen sie eine wertvolle Grundlage für die Planung von Maßnahmen der Holzernte, der Verjüngung, des Waldschutzes und des Naturschutzes dar. Um die Planung des forstwirtschaftlichen Handelns zu unterstützen, wird im Projekt KfP ein praxisreifes Verfahren entwickelt, mit dem aus Fernerkundungsdaten in Kombination mit terrestrischen Inventuren kostengünstig und verlässlich in regelmäßigen Zeittakten der Holzvorrat sowie die Struktur des Holzvorrats auf Ebene von Beständen modelliert werden kann. Als Datengrundlage dienen hierbei aus Luftbildern abgeleitete 3 dimensionale Modelle der Kronendachoberfläche sowie Sentinel 2-Satellitendaten zur Bestimmung der Baumartenkomposition. Mit Methoden der Kleingebietsschätzung können automatisiert und über große Flächen hinweg der Holzvorrat sowie die Durchmesserverteilung der Waldbestände geschätzt werden. Darüber hinaus werden weitere Parameter der Vorratsstruktur ermittelt, indem die Bäume des Hauptbestandes aus den 3D Daten extrahiert werden, sodass unter Verwendung von Standort-Leistungsmodellen einzelbaumweise BHD und Holzvolumina modelliert werden können. Aus der so realisierten Bereitstellung flächendeckender Daten zu Holzvorrat und Holzvorratsstruktur erwachsen insbesondere im Rahmen der langfristigen strategischen Betriebsplanung, der mittelfristigen Forsteinrichtungsplanung, aber auch der operativen Eingriffsplanung erhebliche Vorteile für die Ausrichtung der Produktions- und Nutzungskonzepte. | Dr. Thomas Böckmann Tel.: +49 551 69401-123 thomas.boeckmann@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | FPNR | ||
| 01.11.2020 | 31.10.2022 | 2220NR104A | Verbundvorhaben: Ofenoptimierung zur Schadstoffminderung mittels technologischer und katalytischer Maßnahmen; Teilvorhaben 1: Katalytische Maßnahmen - Akronym: OSmintekat | Ziel dieses Vorhabens ist es, ein Ofensystem mit intelligentem Bypassdesign, gegendruckoptimierten Katalysator und Lambda-Regelung zu entwickeln, welches gegenüber Systemen mit klassischem Bypass eine um 20% verringerte Schadstoffemissionen aufweist. | Die im Projekt erzielten Ergebnisse sollen in Kaminöfen der Fa. LEDA eingesetzt werden. Durch das Alleinstellungsmerkmal wird von einem höheren Absatz von Kaminöfen der Fa. LEDA ausgegangen. Die Fa. Emission Partner profitiert dabei von dem Absatz einer höheren Menge an Katalysatoren. Die technischen Voraussetzungen für eine Serienproduktion der Katalysatoren bei der Fa. Emission Partner sind erfüllt. Auf Basis der gewonnenen Projektergebnisse sollen weitere Projektideen, wie z.B. die Stickoxydminderung durch eine aktive Bypassklappensteuerung oder die Installation eines edelmetallfreien Katalysators im Hochtemperaturbereich formuliert werden. | Dr. Martin Lammert Tel.: +49 4498 92326-209 martin.lammert@emission-partner.de Emission Partner GmbH & Co. KG Industriestr. 5 26683 Saterland | X | FPNR |
| 01.11.2020 | 31.10.2022 | 2220NR104B | Verbundvorhaben: Ofenoptimierung zur Schadstoffminderung mittels technologischer und katalytischer Maßnahmen; Teilvorhaben 2: Technologische Maßnahmen - Akronym: OSmintekat | Ziel dieses Vorhabens ist es, ein Ofensystem mit intelligentem Bypassdesign, gegendruckoptimierten Katalysator und Lambda-Regelung zu entwickeln, welches gegenüber Systemen mit klassischem Bypass eine um 20% verringerte Schadstoffemissionen aufweist. | Die im Projekt erzielten Ergebnisse sollen in Kaminöfen der Fa. LEDA eingesetzt werden. Durch das Alleinstellungsmerkmal wird von einem höheren Absatz von Kaminöfen der Fa. LEDA ausgegangen. Die Fa. Emission Partner profitiert dabei von dem Absatz einer höheren Menge an Katalysatoren. Die technischen Voraussetzungen für eine Serienproduktion der Katalysatoren bei der Fa. Emission Partner sind erfüllt. Auf Basis der gewonnenen Projektergebnisse sollen weitere Projektideen, wie z.B. die Stickoxydminderung durch eine aktive Bypassklappensteuerung oder die Installation eines edelmetallfreien Katalysators im Hochtemperaturbereich formuliert werden. | Onno Cramer Tel.: +49 491 6099-134 ocramer@www.leda.de LEDA Werk GmbH & Co. KG Groninger Str. 10 26789 Leer (Ostfriesland) | X | FPNR |
| 01.01.2023 | 31.12.2024 | 2220NR105A | Verbundvorhaben: Entwicklung und Praxisdauererprobung einer elektrostatischen und katalytisch wirkenden Einbautentechnik zur simultanen Minderung von staub- und gasförmigen Emissionen in Einzelraumfeuerungsanlagen; Teilvorhaben 1: Wissenschaftliche, entwicklungstechnische Gestaltung und Umsetzung der EKE-Technik - Akronym: EKE-Technik | Der Einsatz von Biomasse ist zwar einerseits Kohlenstoffdioxidneutral, bei unsachgemäßer Nutzung entstehen bei der Verbrennung jedoch toxikologisch relevante Luftschadstoffe, welche für die Menschen und die Umwelt gefährlich sein können. Die bevorstehende nationale Umsetzung von EU-Emissionsrichtlinien für Biomassefeuerungsanlagen (Ökodesign-Richtlinie für Kleinfeuerungen) sowie neu eingeführte Umweltzeichen wie z. B. "Blauer Engel" werden mittelfristig zu deutlich strengeren Emissionsanforderungen, besonders hinsichtlich dem Ausstoß von Partikeln (Feinstaub) und Kohlenstoffmonoxid, aber auch weiteren Schadstoffen wie NOx und gasförmigen organischen Kohlenstoffverbindungen (OGC) führen. Im Rahmen des geplanten Forschungsvorhabens soll eine neuartige integrierbare Nachoxidationstechnologie speziell für den Einsatz in handbeschickten Einzelraumfeuerungsanlagen entwickelt und in der Praxis dauererprobt werden. Die elektrostatische und katalytisch wirkende Einbautentechnik, sogenannte EKE-Technik, zur simultanen Minderung von staub- und gasförmigen Emissionen soll die verbesserte Oxidation der Einbautentechnik mit einer zusätzlich optimierten Agglomeration der organischen und anorganischen Feinstaubpartikel vereinen. Dieser Effekt soll durch eine gezielte elektrostatische Ionisation bzw. durch die zusätzliche Besprühung des Abgases mit Elektronen erzielt werden. Die dabei gebildeten Agglomerate werden an der Oberfläche des Einbautenmoduls adhäsiert, verbrannt und auf diesem Weg nachhaltig reduziert. Ziel ist es, dass die EKE-Technik nach erfolgreichem Abschluss dieses Forschungsvorhabens den Status der Marktreife erfährt. | Dr.-Ing. Mohammadshayesh Aleysa Tel.: +49 711 970-3455 mohammadshayesh.aleysa@ibp.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Bauphysik (IBP) Nobelstr. 12 70569 Stuttgart | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2024 | 2220NR105B | Verbundvorhaben: Entwicklung und Praxisdauererprobung einer elektrostatischen und katalytisch wirkenden Einbautentechnik zur simultanen Minderung von staub- und gasförmigen Emissionen in Einzelraumfeuerungsanlagen; Teilvorhaben 2: Kooperative Entwicklung einer Hochspannungseinheit und Sprühelektrode - Akronym: EKE-Technik | Der Einsatz von Biomasse ist zwar einerseits Kohlenstoffdioxidneutral, bei unsachgemäßer Nutzung entstehen bei der Verbrennung jedoch toxikologisch relevante Luftschadstoffe, welche für die Menschen und die Umwelt gefährlich sein können. Die bevorstehende nationale Umsetzung von EU-Emissionsrichtlinien für Biomassefeuerungsanlagen (Ökodesign-Richtlinie für Kleinfeuerungen) sowie neu eingeführte Umweltzeichen wie z. B. "Blauer Engel" werden mittelfristig zu deutlich strengeren Emissionsanforderungen, besonders hinsichtlich dem Ausstoß von Partikeln (Feinstaub) und Kohlenstoffmonoxid, aber auch weiteren Schadstoffen wie NOx und gasförmigen organischen Kohlenstoffverbindungen (OGC) führen. Im Rahmen des geplanten Forschungsvorhabens soll eine neuartige integrierbare Nachoxidationstechnologie speziell für den Einsatz in handbeschickten Einzelraumfeuerungsanlagen entwickelt und in der Praxis dauererprobt werden. Die elektrostatische und katalytisch wirkende Einbautentechnik, sogenannte EKE-Technik, zur simultanen Minderung von staub- und gasförmigen Emissionen soll die verbesserte Oxidation der Einbautentechnik mit einer zusätzlich optimierten Agglomeration der organischen und anorganischen Feinstaubpartikel vereinen. Dieser Effekt soll durch eine gezielte elektrostatische Ionisation bzw. durch die zusätzliche Besprühung des Abgases mit Elektronen erzielt werden. Die dabei gebildeten Agglomerate werden an der Oberfläche des Einbautenmoduls adhäsiert, verbrannt und auf diesem Weg nachhaltig reduziert. Ziel ist es, dass die EKE-Technik nach erfolgreichem Abschluss dieses Forschungsvorhabens den Status der Marktreife erfährt. | Ferenc Wandres Tel.: +49 8141 957-118 wandres@kutzner-weber.de Kutzner + Weber GmbH Frauenstr. 32 82216 Maisach | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2024 | 2220NR105C | Verbundvorhaben: Entwicklung und Praxisdauererprobung einer elektrostatischen und katalytisch wirkenden Einbautentechnik zur simultanen Minderung von staub- und gasförmigen Emissionen in Einzelraumfeuerungsanlagen; Teilvorhaben 3: Bereitstellung der Versuchanlagen u. Durchführung der Feldversuche - Akronym: EKE-Technik | Der Einsatz von Biomasse ist zwar einerseits Kohlenstoffdioxidneutral, bei unsachgemäßer Nutzung entstehen bei der Verbrennung jedoch toxikologisch relevante Luftschadstoffe, welche für die Menschen und die Umwelt gefährlich sein können. Die bevorstehende nationale Umsetzung von EU-Emissionsrichtlinien für Biomassefeuerungsanlagen (Ökodesign-Richtlinie für Kleinfeuerungen) sowie neu eingeführte Umweltzeichen wie z. B. "Blauer Engel" werden mittelfristig zu deutlich strengeren Emissionsanforderungen, besonders hinsichtlich dem Ausstoß von Partikeln (Feinstaub) und Kohlenstoffmonoxid, aber auch weiteren Schadstoffen wie NOx und gasförmigen organischen Kohlenstoffverbindungen (OGC) führen. Im Rahmen des geplanten Forschungsvorhabens soll eine neuartige integrierbare Nachoxidationstechnologie speziell für den Einsatz in handbeschickten Einzelraumfeuerungsanlagen entwickelt und in der Praxis dauererprobt werden. Die elektrostatische und katalytisch wirkende Einbautentechnik, sogenannte EKE-Technik, zur simultanen Minderung von staub- und gasförmigen Emissionen soll die verbesserte Oxidation der Einbautentechnik mit einer zusätzlich optimierten Agglomeration der organischen und anorganischen Feinstaubpartikel vereinen. Dieser Effekt soll durch eine gezielte elektrostatische Ionisation bzw. durch die zusätzliche Besprühung des Abgases mit Elektronen erzielt werden. Die dabei gebildeten Agglomerate werden an der Oberfläche des Einbautenmoduls adhäsiert, verbrannt und auf diesem Weg nachhaltig reduziert. Ziel ist es, dass die EKE-Technik nach erfolgreichem Abschluss dieses Forschungsvorhabens den Status der Marktreife erfährt. | Michael Russ Tel.: +49 7071 7003-18 michael.russ@wodtke.com wodtke GmbH Rittweg 55-57 72070 Tübingen | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2220NR108A | Verbundvorhaben: Langzeitmonitoring und Funktionalität von Staubabscheidern für Einzelraumfeuerungen im Feld; Teilvorhaben 1: Projektkoordination, Schornsteinfeger-Messverfahren und EN-PME Verfahren - Akronym: LangEFeld | Das Vorhaben "LangEFeld" zielt auf ein Langzeit-Monitoring von Elektroabscheidern im Feld an Kleinfeuerungsanlagen wie dem Pellet- und Kaminofen ab. Hierbei soll es um die Verfügbarkeit und mögliche Alterungseffekte der Elektroabscheider im Feld gehen und die Abscheideeffizienz vor und nach dem Feldversuch werden ermittelt. Für die Beurteilung der Abscheidegrade sind geeignete Messverfahren zu suchen. Außerdem werden verschiedene Messmethoden zur Bestimmung der Partikelanzahl und Partikelgrößenverteilung in Prüfständen vor und nach dem Abscheider miteinander verglichen. Daraus sollen Empfehlungen an die Praxis hinsichtlich der Betriebssicherheit und der Vermeidung von Fehlbedienungen abgeleitet werden. Gleichzeitig werden auch die Grundlagen erarbeitet, um zukünftig effektive Staubminderungsmaßnahmen entwickeln zu können sowie wirkungsvolle Benutzerregeln und Fördermaßnahmen für solche nachrüstbaren Komponenten ableiten zu können. Neben den Elektroabscheidern gibt es auch vielversprechende Katalysatorlösungen als integrierte Emissionsminderungsmaßnahme, die jedoch bisher keinen Langzeittests ausgesetzt wurden, weshalb momentan noch keine belastbaren Aussagen zu Standzeiten von Katalysatoren in Einzelraumfeuerungen getroffen werden können. Damit werden die im Projekt ohnehin erforderlichen Datenerfassungen und Dokumentationen an den Praxisanlagen zusätzlich dazu verwendet, die Einsatzbedingungen bei der gezielt herbeigeführten Katalysatoralterung über längere Betriebszeiten zu charakterisieren. | Dr. Hans Hartmann Tel.: +49 9421 300-172 hans.hartmann@tfz.bayern.de Technologie- und Förderzentrum im Kompetenzzentrum für Nachwachsende Rohstoffe Schulgasse 18A 94315 Straubing | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2220NR108B | Verbundvorhaben: Langzeitmonitoring und Funktionalität von Staubabscheidern für Einzelraumfeuerungen im Feld; Teilvorhaben 2: Recherche, Prüfstandsuntersuchungen, Zählende und Online-Messverfahren, Katalysatoralterung - Akronym: LangEFeld | Das Vorhaben "LangEFeld" zielt auf ein Langzeit-Monitoring von Elektroabscheidern im Feld an Kleinfeuerungsanlagen wie dem Pellet- und Kaminofen ab. Hierbei soll es um die Verfügbarkeit und mögliche Alterungseffekte der Elektroabscheider im Feld gehen und die Abscheideeffizienz vor und nach dem Feldversuch werden ermittelt. Für die Beurteilung der Abscheidegrade sind geeignete Messverfahren zu suchen. Außerdem werden verschiedene Messmethoden zur Bestimmung der Partikelanzahl und Partikelgrößenverteilung in Prüfständen vor und nach dem Abscheider miteinander verglichen. Daraus sollen Empfehlungen an die Praxis hinsichtlich der Betriebssicherheit und der Vermeidung von Fehlbedienungen abgeleitet werden. Gleichzeitig werden auch die Grundlagen erarbeitet, um zukünftig effektive Staubminderungsmaßnahmen entwickeln zu können sowie wirkungsvolle Benutzerregeln und Fördermaßnahmen für solche nachrüstbaren Komponenten ableiten zu können. Neben den Elektroabscheidern gibt es auch vielversprechende Katalysatorlösungen als integrierte Emissionsminderungsmaßnahme, die jedoch bisher keinen Langzeittests ausgesetzt wurden, weshalb momentan noch keine belastbaren Aussagen zu Standzeiten von Katalysatoren in Einzelraumfeuerungen getroffen werden können. Damit werden die im Projekt ohnehin erforderlichen Datenerfassungen und Dokumentationen an den Praxisanlagen zusätzlich dazu verwendet, die Einsatzbedingungen bei der gezielt herbeigeführten Katalysatoralterung über längere Betriebszeiten zu charakterisieren. | Mario König Tel.: +49 341 2434-569 mario.koenig@dbfz.de DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH Torgauer Str. 116 04347 Leipzig | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2220NR108C | Verbundvorhaben: Langzeitmonitoring und Funktionalität von Staubabscheidern für Einzelraumfeuerungen im Feld; Teilvorhaben 3: Charakterisierung der Brennstoffe und Stäube, gemeinsame Analytik - Akronym: LangEFeld | Das Vorhaben "LangEFeld" zielt auf ein Langzeit-Monitoring von Elektroabscheidern im Feld an Kleinfeuerungsanlagen wie dem Pellet- und Kaminofen ab. Hierbei soll es um die Verfügbarkeit und mögliche Alterungseffekte der Elektroabscheider im Feld gehen und die Abscheideeffizienz vor und nach dem Feldversuch werden ermittelt. Für die Beurteilung der Abscheidegrade sind geeignete Messverfahren zu suchen. Außerdem werden verschiedene Messmethoden zur Bestimmung der Partikelanzahl und Partikelgrößenverteilung in Prüfständen vor und nach dem Abscheider miteinander verglichen. Daraus sollen Empfehlungen an die Praxis hinsichtlich der Betriebssicherheit und der Vermeidung von Fehlbedienungen abgeleitet werden. Gleichzeitig werden auch die Grundlagen erarbeitet, um zukünftig effektive Staubminderungsmaßnahmen entwickeln zu können sowie wirkungsvolle Benutzerregeln und Fördermaßnahmen für solche nachrüstbaren Komponenten ableiten zu können. Neben den Elektroabscheidern gibt es auch vielversprechende Katalysatorlösungen als integrierte Emissionsminderungsmaßnahme, die jedoch bisher keinen Langzeittests ausgesetzt wurden, weshalb momentan noch keine belastbaren Aussagen zu Standzeiten von Katalysatoren in Einzelraumfeuerungen getroffen werden können. Damit werden die im Projekt ohnehin erforderlichen Datenerfassungen und Dokumentationen an den Praxisanlagen zusätzlich dazu verwendet, die Einsatzbedingungen bei der gezielt herbeigeführten Katalysatoralterung über längere Betriebszeiten zu charakterisieren. | Prof. Dr. Stefan Pelz Tel.: +49 7472 951-235 pelz@hs-rottenburg.de Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg Schadenweiler Hof 72108 Rottenburg am Neckar | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2025 | 2220NR119A | Verbundvorhaben: Entwicklung eines Vergaserkessels mit unterem Abbrand und extremer Zonierung für minimierte Emissionen; Teilvorhaben 1: Implementierung Technikum, Montage, Inbetriebnahme und erste Tests, Optimierungen - Akronym: CLAIRE | Im Rahmen von CLAIRE soll ein automatisch beschickter Biomassekessel mit einer Leistung von 50 kW entwickelt werden. Durch die Verknüpfung zweier Innovationen, dem patentierten Verfahren (DE102017215337B3) von Fraunhofer UMSICHT einerseits und dem Komposit-Roststab von IKN andererseits, soll eine robuste Feuerungsanlage entstehen, deren Emissionen von Schadstoffen wie Kohlenmonoxid (CO), organischen gasförmigen Komponenten (OGC), Stickoxiden (NOx) und Feinstaub deutlich unter dem Niveau aktueller Technik liegen. Erreicht wird dies durch die extreme Zonierung der Anlage, was eine optimale Gestaltung der Prozess- und Reaktionsbedingungen ermöglicht. Die Komposit-Roststäbe von IKN sind auf Grund der Freiheitsgrade hinsichtlich Temperaturstabilität, Permeabilität und der geometrischen Gestaltung die ideale Ergänzung des CLAIRE-Vergaserkessels, der im Rahmen des Vorhabens erstmalig erprobt werden soll. Das Konsortium aus Fraunhofer UMSICHT, IKN GmbH und A.P. Bioenergietechnik GmbH verknüpft somit nicht nur Wissenschaft und Industrie sowie Praxis und Theorie in sinnvoller Weise, sondern auch verfahrenstechnische und materialwis-senschaftliche Innovationen. | Martin Meiller Tel.: +49 9661 8155-421 martin.meiller@umsicht.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHTATZ An der Maxhütte 1 92237 Sulzbach-Rosenberg | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2025 | 2220NR119B | Verbundvorhaben: Entwicklung eines Vergaserkessels mit unterem Abbrand und extremer Zonierung für minimierte Emissionen; Teilvorhaben 2: Detail-Engineering, Einbringung feuerfester Werkstoffe für Rost- und Anlagenkomponenten, Roststäbe, Luftzuführung (Kühlung) durch einen Vorschub - Akronym: CLAIRE | Im Rahmen von CLAIRE soll ein automatisch beschickter Biomassekessel mit einer Leistung von 50 kW entwickelt werden. Durch die Verknüpfung zweier Innovationen, dem patentierten Verfahren (DE102017215337B3) von Fraunhofer UMSICHT einerseits und dem Komposit-Roststab von IKN andererseits, soll eine robuste Feuerungsanlage entstehen, deren Emissionen von Schadstoffen wie Kohlenmonoxid (CO), organischen gasförmigen Komponenten (OGC), Stickoxiden (NOx) und Feinstaub deutlich unter dem Niveau aktueller Technik liegen. Erreicht wird dies durch die extreme Zonierung der Anlage, was eine optimale Gestaltung der Prozess- und Reaktionsbedingungen ermöglicht. Die Komposit-Roststäbe von IKN sind auf Grund der Freiheitsgrade hinsichtlich Temperaturstabilität, Permeabilität und der geometrischen Gestaltung die ideale Ergänzung des CLAIRE-Vergaserkessels, der im Rahmen des Vorhabens erstmalig erprobt werden soll. Das Konsortium aus Fraunhofer UMSICHT, IKN GmbH und A.P. Bioenergietechnik GmbH verknüpft somit nicht nur Wissenschaft und Industrie sowie Praxis und Theorie in sinnvoller Weise, sondern auch verfahrenstechnische und materialwissenschaftliche Innovationen. | Dr. Thomas Weiß Tel.: +49 5032 895-164 t.weiss@ikn.eu IKN GmbH Ingenieurbüro-Kühlerbau-Neustadt Herzog-Erich-Allee 1 31535 Neustadt am Rübenberge | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2025 | 2220NR119C | Verbundvorhaben: Entwicklung eines Vergaserkessels mit unterem Abbrand und extremer Zonierung für minimierte Emissionen; Teilvorhaben 3: Fertigung und Montage, Ansprechpartner für alle Fragen im Bereich thermischer Verbrennungsprozesse von Biomasse und der dazugehörigen Emissionsminderungsstrategien - Akronym: CLAIRE | Im Rahmen von CLAIRE soll ein automatisch beschickter Biomassekessel mit einer Leistung von 50 kW entwickelt werden. Durch die Verknüpfung zweier Innovationen, dem patentierten Verfahren (DE102017215337B3) von Fraunhofer UMSICHT einerseits und dem Komposit-Roststab von IKN andererseits, soll eine robuste Feuerungsanlage entstehen, deren Emissionen von Schadstoffen wie Kohlenmonoxid (CO), organischen gasförmigen Komponenten (OGC), Stickoxiden (NOx) und Feinstaub deutlich unter dem Niveau aktueller Technik liegen. Erreicht wird dies durch die extreme Zonierung der Anlage, was eine optimale Gestaltung der Prozess- und Reaktionsbedingungen ermöglicht. Die Komposit-Roststäbe von IKN sind auf Grund der Freiheitsgrade hinsichtlich Temperaturstabilität, Permeabilität und der geometrischen Gestaltung die ideale Ergänzung des CLAIRE-Vergaserkessels, der im Rahmen des Vorhabens erstmalig erprobt werden soll. Das Konsortium aus Fraunhofer UMSICHT, IKN GmbH und A.P. Bioenergietechnik GmbH verknüpft somit nicht nur Wissenschaft und Industrie sowie Praxis und Theorie in sinnvoller Weise, sondern auch verfahrenstechnische und materialwissenschaftliche Innovationen. | Alfons Fellner Tel.: +49 9608 9230128 a.fellner@oeko-therm.net A. P. Bioenergietechnik GmbH Träglhof 6 92242 Hirschau | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2024 | 2220NR121A | Verbundvorhaben: Untersuchung der Freisetzung partikulärer und gasförmiger Luftschadstoffe aus Kaminöfen in den Innenraum; Teilvorhaben 1: Hauptverantwortlichkeit bei Laboruntersuchungen der Schadstofffreisetzung und Laborüberprüfung der Partikelsensoren und Gassensoren - Akronym: PAGALUKA | Ziel des Vorhabens PAGALUKA ist die Schaffung einer Datenbasis zur Freisetzung von gas- und partikelförmigen Luftschadstoffen aus Kaminöfen in den Innenraum. Mit dem besseren Verständnis der Freisetzung lassen sich Maßnahmen ableiten, um diese so weit wie möglich zu vermeiden. Eine große Wissenslücke besteht derzeit noch im Bereich der Partikelkonzentrationen in Innenräumen mit Kleinfeuerungsanlagen. Zwar wurden mitunter erhöhte Partikelkonzentrationen nachgewiesen, nach dem derzeitigen Kenntnisstand ist aber nicht eindeutig geklärt, welche Partikel tatsächlich aus dem Brennraum des Ofens emittiert und welche erst außerhalb des Ofens aufgrund thermischer Einwirkung durch Nukleation neu entstehen. Die Erarbeitung eines besseren Verständnisses der Partikelemissions- und Partikelneubildungsprozesse stellt daher ein zentrales Ziel dieses Vorhabens dar. Ein Novum dieses Vorhabens ist die extrazelluläre Untersuchung des ROS-Bildungspotenzials der Partikel, das einen Aufschluss über mögliche gesundheitliche Auswirkungen liefert. Weiterhin sollen die Emissionen aus Kaminöfen auch bezüglich ihrer Gaszusammensetzung umfänglich charakterisiert werden. Auf Basis der gewonnenen Informationen sollen einerseits Konstruktionsempfehlungen für möglichst emissionsarme Kaminöfen und andererseits Handlungsempfehlungen für den emissionsarmen Betrieb erarbeitet werden. Basierend auf den Erkenntnissen zur Freisetzung von Luftschadstoffen soll ferner eine sensorgestützte Überwachung der Innenraumluftqualität beim Betrieb von Kaminöfen entwickelt und in die Abbrandsteuerung eines Kaminofens integriert werden, um so den Ofen energie- und emissionsoptimiert betreiben zu können. | Prof. Dr.-Ing. Christof Asbach Tel.: +49 2065 418-409 asbach@iuta.de Institut für Umwelt & Energie, Technik & Analytik e.V. (IUTA) Bliersheimer Str. 58-60 47229 Duisburg | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2024 | 2220NR121B | Verbundvorhaben: Untersuchung der Freisetzung partikulärer und gasförmiger Luftschadstoffe aus Kaminöfen in den Innenraum; Teilvorhaben 2: Prüfraumaufbau, Einbindung der Sensorinformationen und Handlungsempfehlungen für Konstruktion - Akronym: PAGALUKA | Ziel des Vorhabens PAGALUKA ist die Schaffung einer Datenbasis zur Freisetzung von gas- und partikelförmigen Luftschadstoffen aus Kaminöfen in den Innenraum. Mit dem besseren Verständnis der Freisetzung lassen sich Maßnahmen ableiten, um diese so weit wie möglich zu vermeiden. Eine große Wissenslücke besteht derzeit noch im Bereich der Partikelkonzentrationen in Innenräumen mit Kleinfeuerungsanlagen. Zwar wurden mitunter erhöhte Partikelkonzentrationen nachgewiesen, nach dem derzeitigen Kenntnisstand ist aber nicht eindeutig geklärt, welche Partikel tatsächlich aus dem Brennraum des Ofens emittiert und welche erst außerhalb des Ofens aufgrund thermischer Einwirkung durch Nukleation neu entstehen. Die Erarbeitung eines besseren Verständnisses der Partikelemissions- und Partikelneubildungsprozesse stellt daher ein zentrales Ziel dieses Vorhabens dar. Ein Novum dieses Vorhabens ist die extrazelluläre Untersuchung des ROS-Bildungspotenzials der Partikel, das einen Aufschluss über mögliche gesundheitliche Auswirkungen liefert. Weiterhin sollen die Emissionen aus Kaminöfen auch bezüglich ihrer Gaszusammensetzung umfänglich charakterisiert werden. Auf Basis der gewonnenen Informationen sollen einerseits Konstruktionsempfehlungen für möglichst emissionsarme Kaminöfen und andererseits Handlungsempfehlungen für den emissionsarmen Betrieb erarbeitet werden. Basierend auf den Erkenntnissen zur Freisetzung von Luftschadstoffen soll ferner eine sensorgestützte Überwachung der Innenraumluftqualität beim Betrieb von Kaminöfen entwickelt und in die Abbrandsteuerung eines Kaminofens integriert werden, um so den Ofen energie- und emissionsoptimiert betreiben zu können. | Benedikt Wagner Tel.: +49 252 2590-1145 wagner@skantherm.de Skantherm GmbH & Co. KG Von-Büren-Allee 16 59302 Oelde | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2024 | 2220NR123X | Entwicklung einer integrierten Abgasbehandlungstechnik für Scheitholz-Einzelraumfeuerungsanlagen zur langzeitstabilen Einhaltung der Grenzwertanforderungen des Blauen Umweltengels - Ultrafeinstaub-Filter- und Katalysatortechnologie, Regelungskonzept,Gesamtsystem - Akronym: CleanKFA | Das Ziel des Vorhabens besteht in der Entwicklung und Erprobung eines innovativen Konzepts für ein integriertes Abgasbehandlungssystem in Einzelraumfeuerstätten, mit dem eine langzeitstabile Einhaltung der Emmisionsgrenzwerte des neuen Umweltzeichens "Blauer Engel" für Kaminöfen für Holz DE-ZU 212 erreicht werden kann. Auf Basis neuartiger Kombinationen aus zellulären und dichten keramischen Strukturen sollen geeignete Filter, Katalysatoren und Wärmespeicherelemente für die Integration in Feuerstätten ermittelt und deren optimale Einsatzbedingungen in Kombination mit einer geregelten Verbrennungsführung ausgetestet werden. Der besondere Fokus beim Funktionalitätsnachweis unter erweiterten Typprüfbedingungen gemäß der Kriterien des Umweltzeichens sowie in Langzeitversuchen liegt auf einer Verminderung der Feinstpartikel zur Einhaltung des neuen anzahlbezogenen Partikelgrenzwertes von 5.000.000/cm³. Darüber hinaus sind die Minderung von Kohlenstoffmonoxid um mindestens 65 % im Vergleich zu konventionellen Feuerstätten sowie die Reduzierung von gasförmigen organischen Verbindungen und Stickstoffoxiden gemäß den Emissionsanforderungen nachzuweisen. | Dr. rer. nat. Uwe Petasch Tel.: +49 351 2553-7616 uwe.petasch@ikts.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme (IKTS) Winterbergstr. 28 01277 Dresden | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2024 | 2220NR132A | Verbundvorhaben: Elektro-thermische Nachverbrennung für Einzelraumfeuerstätten; Teilvorhaben 1: Fertigung erforderlicher Komponenten, die nicht zugekauft werden können, Bereitstellung des Prüfstandes, Durchführung der Messkampagne zur Detektierung von Verschleißerscheinungen und etwaigen Schäden - Akronym: E-TNV | Saubere, emissionsarme Verbrennung von Kaminöfen und das in allen Phasen der Verbrennung und nicht nur auf dem Prüfstand! Um das zu erreichen, setzt unser Vorhaben E-TNV an der Wurzel des Problems an. Die Wurzel des Problems ist, dass während der Start- und der Ausbrandphase sowie beim Nachlegen von Holzscheiten in Kaminöfen die nötigen Temperaturen bzw. Prozessbedingungen, die für eine vollständige Verbrennung benötigt werden, nicht vorliegen. Daher treten in diesen Phasen Emissionen mit hoher toxischer und auch klimaschädlicher Wirkung auf. Mit unserem System zur elektro-thermischen Nachverbrennung stellen wir binnen Sekunden die nötigen Temperaturen bereit und ermöglichen eine vollständige Verbrennung bereits kurz nach der Zündung des Kaminofens. Über eine automatische Anschaltung des E-TNV-Systems kann die Aktivierung unabhängig vom Nutzer erfolgen. So wollen wir negative Einflüsse durch den Nutzer ausgleichen. Kein marktgängiges Verfahren besitzt das Potenzial die Herausforderungen bei Einzelfeuerstätten in diesem Umfang zu lösen. | Martin Meiller Tel.: +49 9661 8155-421 martin.meiller@umsicht.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHTATZ An der Maxhütte 1 92237 Sulzbach-Rosenberg | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2024 | 2220NR132B | Verbundvorhaben: Elektro-thermische Nachverbrennung für Einzelraumfeuerstätten; Teilvorhaben 2: Bereitstellung des Testofens und Einbau des Funktionsmusters, Versuche mit dem optimierten Funktionsmuster unter Typprüfbedingungen und als Vergleich Prüfungen nach Blauem Engel bzw. BeReal - Akronym: E_TNV | Saubere, emissionsarme Verbrennung von Kaminöfen und das in allen Phasen der Verbrennung und nicht nur auf dem Prüfstand! Um das zu erreichen, setzt unser Vorhaben E-TNV an der Wurzel des Problems an. Die Wurzel des Problems ist, dass während der Start- und der Ausbrandphase sowie beim Nachlegen von Holzscheiten in Kaminöfen die nötigen Temperaturen bzw. Prozessbedingungen, die für eine vollständige Verbrennung benötigt werden, nicht vorliegen. Daher treten in diesen Phasen Emissionen mit hoher toxischer und auch klimaschädlicher Wirkung auf. Mit unserem System zur elektro-thermischen Nachverbrennung stellen wir binnen Sekunden die nötigen Temperaturen bereit und ermöglichen eine vollständige Verbrennung bereits kurz nach der Zündung des Kaminofens. Über eine automatische Anschaltung des E-TNV-Systems kann die Aktivierung unabhängig vom Nutzer erfolgen. So wollen wir negative Einflüsse durch den Nutzer ausgleichen. Kein marktgängiges Verfahren besitzt das Potenzial die Herausforderungen bei Einzelfeuerstätten in diesem Umfang zu lösen. | Onno Cramer Tel.: +494916099134 ocramer@www.leda.de LEDA Werk GmbH & Co. KG Groninger Str. 10 26789 Leer (Ostfriesland) | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2024 | 2220NR132C | Verbundvorhaben: Elektro-thermische Nachverbrennung für Einzelraumfeuerstätten; Teilvorhaben 3: Engineering und Entwicklung des ersten Prototyps (Funktionsmuster), Optimierung auf Basis der Ergebnisse von Messkampagne im Technikum von Fraunhofer Umsicht - Akronym: E-TNV | Saubere, emissionsarme Verbrennung von Kaminöfen und das in allen Phasen der Verbrennung und nicht nur auf dem Prüfstand! Um das zu erreichen, setzt unser Vorhaben E-TNV an der Wurzel des Problems an. Die Wurzel des Problems ist, dass während der Start- und der Ausbrandphase sowie beim Nachlegen von Holz-scheiten in Kaminöfen die nötigen Temperaturen bzw. Prozessbedingungen, die für eine vollständige Verbrennung benötigt werden, nicht vorliegen. Daher treten in diesen Phasen Emissionen mit hoher toxischer und auch klimaschädlicher Wirkung auf (vgl. Kapitel II.1). Mit unserem System zur elektrothermischen Nachverbrennung stellen wir binnen Sekunden die nötigen Temperaturen bereit und ermöglichen eine vollständige Verbrennung bereits kurz nach der Zündung des Kaminofens. Über eine automatische Anschaltung des E-TNV-Systems kann die Aktivierung unabhängig vom Nutzer erfolgen. So wollen wir negative Einflüsse durch den Nutzer ausgleichen. Kein marktgängiges Verfahren besitzt das Potenzial die Herausforderungen bei Einzelfeuerstätten in diesem Umfang zu lösen. | Dr. Dragan Stevanovic Tel.: +49 9661 889-155 office@pebble-heater.com Dr. Dragan Stevanovic - Engineering & Consulting Knorr-von-Rosenrot Str. 44 92237 Sulzbach-Rosenberg | FPNR | ||
| 01.02.2023 | 30.09.2025 | 2220NR135A | Verbundvorhaben: Innovativer Plattenelektrofilter mit automatischer Abreinigung zur Abscheidung der Staubemissionen aus häuslichen Kleinfeuerungsanlagen im Wohnbereich; Teilvorhaben 1: Entwicklung der elektronischen und mechanischen Komponenten, Prüfstand- und Feldtests mit anschließender Optimierung - Akronym: I_WESP_intelligent | Ziel des Vorhabens I_WESP intelligent (innovative_wood elecrostatic presipitator) ist die Entwicklung eines innovativen, kompakten und intelligenten elektrostatischen Abscheiders für Staubemissionen aus häuslichen mit Holz beheizten Kleinfeuerungsanlagen zur Aufstellung im Wohnraum. Der Kleinelektrofilter soll sowohl für die Installation bei Neuanlagen als auch als Nachrüstlösung für Bestandsanlagen zur Verfügung stehen. Innovativer Kern des Projekts ist vor allem die Ausführung der Kleinfilteranlage als Plattenfilter, die es ermöglicht, den Filter in seiner Bauweise flacher und kompakter zu gestalten. Bisher wurden Kleinelektrofilter ausschließlich als Röhrenfilter konzipiert, was bei Aufstellung nach automatisch betriebenen Kesselanlagen mit höherer thermischer Leistung kein Problem darstellt. Hinsichtlich einer Integration in den Wohnbereich werden hinsichtlich Kompaktheit, Gestaltung und Geräuschemissionen des Apparates weitaus höhere Ansprüche gestellt. Ein weiterer Schwerpunkt wird die Entwicklung eines neuartigen Abreinigungs- und Austragssystems sein, das eine staubfreie Entsorgung der abgeschiedenen Rückstände ermöglicht. Im Einzelnen lassen folgende wesentliche Entwicklungsziele und Anforderungen formulieren: - E-Filter muss betriebs-, funktionssicher sein und dabei sicher und dauerhaft die vorgegebenen Staubgrenzwerte unterschreiten - geringer Energieverbrauch durch automatische Anpassung an die Betriebsbedingungen - kompakte, stabile Ausführung mit geringem Platzbedarf (Nachrüstung, Wohnbereich) - einfache Methode der Abreinigung, wartungsfreier staubfreier Austrag - geringe Geräuschentwicklung, elektromagnetische Verträglichkeit - einfache Bedienbarkeit, geringer Wartungsaufwand - Integration einer einfachen Sensorik zur Messung der Staubkonzentration - niedriqe Anschaffunqskosten ( ca. 600 €) | Prof. Dr.-Ing. Thomas Metz Tel.: +49 911 5880-1199 thomas.metz@th-nuernberg.de Technische Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm Keßlerplatz 12 90489 Nürnberg | FPNR | ||
| 01.02.2023 | 30.09.2025 | 2220NR135B | Verbundvorhaben: Innovativer Plattenelektrofilter mit automatischer Abreinigung zur Abscheidung der Staubemissionen aus häuslichen Kleinfeuerungsanlagen im Wohnbereich; Teilvorhaben 2: Konstruktionen, Detailplanungen, Werkstoffuntersuchungen und Fertigung der Versuchsmuster sowie Prototypen - Akronym: I_WESP_intelligent | Ziel des Vorhabens I_WESP intelligent (innovative_wood elecrostatic presipitator) ist die Entwicklung eines innovativen, kompakten und intelligenten elektrostatischen Abscheiders für Staubemissionen aus häuslichen mit Holz beheizten Kleinfeuerungsanlagen zur Aufstellung im Wohnraum. Der Kleinelektrofilter soll sowohl für die Installation bei Neuanlagen als auch als Nachrüstlösung für Bestandsanlagen zur Verfügung stehen. Innovativer Kern des Projekts ist vor allem die Ausführung der Kleinfilteranlage als Plattenfilter, die es ermöglicht, den Filter in seiner Bauweise flacher und kompakter zu gestalten. Bisher wurden Kleinelektrofilter ausschließlich als Röhrenfilter konzipiert, was bei Aufstellung nach automatisch betriebenen Kesselanlagen mit höherer thermischer Leistung kein Problem darstellt. Hinsichtlich einer Integration in den Wohnbereich werden hinsichtlich Kompaktheit, Gestaltung und Geräuschemissionen des Apparates weitaus höhere Ansprüche gestellt. Ein weiterer Schwerpunkt wird die Entwicklung eines neuartigen Abreinigungs- und Austragssystems sein, das eine staubfreie Entsorgung der abgeschiedenen Rückstände ermöglicht. Im Einzelnen lassen folgende wesentliche Entwicklungsziele und Anforderungen formulieren: - E-Filter muss betriebs-, funktionssicher sein und dabei sicher und dauerhaft die vorgegebenen Staubgrenzwerte unterschreiten - geringer Energieverbrauch durch automatische Anpassung an die Betriebsbedingungen - kompakte, stabile Ausführung mit geringem Platzbedarf (Nachrüstung, Wohnbereich) - einfache Methode der Abreinigung, wartungsfreier staubfreier Austrag - geringe Geräuschentwicklung, elektromagnetische Verträglichkeit - einfache Bedienbarkeit, geringer Wartungsaufwand - Integration einer einfachen Sensorik zur Messung der Staubkonzentration - niedriqe Anschaffunqskosten ( ca. 600 €) | Richard Greil Tel.: +49 91727-181 info@metallbau-greil.de Metallbau Greil GmbH Industriestr. 3 91187 Röttenbach | FPNR | ||
| 01.09.2021 | 30.06.2024 | 2220NR139X | Einsatz gering aufbereiteter Waldresthölzer im Rosenheimer Verfahren zur Holzvergasung - Akronym: ROWaH | Gelingt es, die klimafreundliche Technologie der Holzvergasung an gering aufbereitetes Waldrestholz anzupassen, steigert dies die Wirtschaftlichkeit und Attraktivität von Holzvergaser-Kleinanlagen. Der Einsatz dieser Bioenergieerzeugung in ländlichen, waldreichen Kommunen wäre durch ihre gute Integration in den flexiblen Energiemarkt und Nahwärmenetze möglich. Im Sinne der Politikstrategie Bioökonomie fördert dies regionale Investitionen und schafft dezentrale Wertschöpfungsketten und Absatzmärkte, sowohl in der Forstwirtschaft, als auch in der Energiewirtschaft. Die CO2-neutrale Strom- und Wärmebereitstellung leistet einen Beitrag zur Energiewende und kann durch Nutzung eines Reststoffes, trotz steigendem Energiebedarf, den Flächenverbrauch für den Anbau weiterer nachwachsender Rohstoffe verhindern. Im Rahmen des hier vorgeschlagenen Projekts sollen nur gering aufbereitete Waldresthölzer im Rosenheimer Verfahren zur Holzvergasung genutzt werden. Gering aufbereitet bedeutet im Kontext dieser Projektskizze lediglich biologisch getrocknet und gehackt. Hierzu wird die interne Brennstoffaufbereitung der Vergasungsanlage hinsichtlich verschiedener Störstoffe ertüchtigt. Die von den Stadtwerken Rosenheim entwickelte Lambda-Steuerung des Vergasungsprozesses, welche sich im Betrieb mit sog. "Premium Hackschnitzeln" der Qualitätsklasse "ENplus A1" bewährt hat, soll im Einsatz nur gering aufbereiteter Waldhackschnitzel erprobt und ggf. angepasst werden. In Versuchsreihen soll ein Vergaserkennfeld entwickelt werden, in welchem der Vergasungsprozess in Abhängigkeit der Brennstoffeigenschaften (Wassergehalt, Korngröße, Feinanteil) und bei variabler Last zuverlässig und bei hohem Gesamtwirkungsgrad betrieben werden kann. Angesichts des höheren Wassergehalts nicht thermisch getrockneter Ware gilt der Feuchte des erzeugten Holzgases besonderes Interesse: Im Sinne einer Doppelstrategie soll das Produktgas nach den Ansprüchen der Gasverwertung im BHKW zusätzlich entfeuchtet werden. | Lukas Tanzer Tel.: +49 8031 365 2204 lukas.tanzer@swro.de Stadtwerke Rosenheim GmbH & Co. KG Bayerstr. 5 83022 Rosenheim | FPNR | ||
| 01.01.2021 | 31.12.2023 | 2220NR145X | Risikobewertung, Überwachung und Auswirkungen von Massenvermehrungen des Eichenprozessionsspinners (Thaumetopoea processionea L.) in Eichen(misch)wäldern - Akronym: RiMa | Dieses Projekt beschäftigt sich mit dem für Eichenwälder sowie für Mensch und Tier wohl gefährlichsten Insekt, dem Eichenprozessionsspinner (Thaumetopoea processionea L.). Bis zum heutigen Tag gibt es kaum Befallsprognosen und Risikobewertungen, die mit einer unzureichenden Überwachung sowie geringen Schutzmaßnahmen einhergehen. In diesem Projekt sollen das Auftreten und die Populationsdichten des Eichenprozessionsspinners systematisch analysiert und bewertet werden. Im Mittelpunkt stehen zwei grundlegende Zielsetzungen: (1) die Identifizierung von Habitat- und Landschaftsparametern auf multiplen räumlichen Skalen als Grundlage für eine Vorhersage und Überwachung von Populationen mit hohem Schadpotential (inkl. Monitoringverfahren mit Hilfe von zivilen Drohnen), (2) die Erfassung und Bewertung von Massenvermehrungen in Eichenwäldern und Eichenmischbeständen im Hinblick auf die Holzproduktion (inkl. Analysen zur Effizienz von Insektizidapplikation) sowie (3) eine humanmedizinische Risikoabschätzung (inkl. allergologischer Untersuchungen sowie der Bestimmung der räumlichen Abgrenzung von gefährdeten Gebieten). | Annett Reinhardt Tel.: +49 551 3920 501 annett.reinhardt@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen Institut - Ökopedologie der Gemäßigten Zonen Büsgenweg 2 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 31.03.2025 | 2220NR147A | Verbundvorhaben: Partikelabscheider mit Filterpackungen aus texturierten Garnen zur Abgasreinigung an Stückholzfeuerungen; Teilvorhaben 1: Verfahrenstechnische Auslegung und analytische Bewertung des Filtermediums, experimentelle Untersuchungen - Akronym: PartEX4Abholz | Das Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines hocheffizienten speichernden Abscheiders für die Reduktion partikulärer Emissionen aus dem Abgas von handbeschickten Stückholzfeuerungen, insbesondere von Einzelraumfeuerungen (ERF). Der Abscheider setzt dabei auf die Mechanismen der mechanischen Filtration. Die größtenteils ultrafeinen Partikel und die an ihnen anhaftenden, organischen Substanzen, wie polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe, werden innerhalb eines offenporigen, faserigen Filtermediums sicher abgeschieden und sequestriert. Dadurch werden die toxikologisch relevanten Partikel der Umwelt unwiderruflich entzogen. Das offenporige Filtermedium bildet den innovativen Kern des Abscheiders. Texturierte Garne werden zu strukturierten Filterpackungen und diese zum innovativen Filtermedium zusammengesetzt. Der Ansatz verspricht im Vergleich zu konventionellen Speicherfiltern aus Wirrfaservliesen eine hohe Speicherkapazität bei gleichzeitig hoher Abscheidewirkung. Der Abscheider ist zunächst als Dachaufsatz konzipiert. In Betrieb wird das Abgas mittels eines Lüfters mit geringer Leistung aktiv durch das Filtermedium geleitet und gereinigt. Der Abscheidegrad beträgt bis zu 90 %. Damit werden die Grenzwerte des Blauen Engels für emissionsarme Kaminöfen sicher eingehalten, sowohl in Bezug auf die Partikelmasse (15 mg/m3), als auch hinsichtlich der Partikelanzahl (5·10^6 Partikel/cm3). Die Speicherung der Partikel stellt im Vergleich zu aktuell marktverfügbaren Abscheidern für ERF das Alleinstellungsmerkmal der Entwicklung dar. Ziel ist es, eine Standzeit von bis zu 500 Holzauflagen zu erreichen. Der Nachweis der Funktionsfähigkeit des Konzeptes wurde im Technikumsmaßstab erbracht (TRL 3). Im beantragten Vorhaben soll das Verfahren mit Partnern aus den Bereichen Textil- und Feuerungstechnik optimiert und der Abscheider bis zum Entwicklungsstand TRL 6 weiterentwickelt werden. Das Projekt schließt mit der Demonstration des Abscheiders in einem Praxistest. | Daniel Wohter Tel.: +49 241 80 96694 wohter@teer.rwth-aachen.de Lehr- und Forschungsgebiet Technologie der Energierohstoffe Wüllnerstr. 2 52062 Aachen | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 31.03.2025 | 2220NR147B | Verbundvorhaben: Partikelabscheider mit Filterpackungen aus texturierten Garnen zur Abgasreinigung an Stückholzfeuerungen; Teilvorhaben 2: Adaption des Abscheidersystems an das innovative Filtermedium, Design und Konstruktion sowie die Fertigung der Abscheidergehäuse, in der Entwicklungs- und Validierungsphase - Akronym: PartEX4Abholz | Das Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines hocheffizienten speichernden Abscheiders für die Reduktion partikulärer Emissionen aus dem Abgas von handbeschickten Stückholzfeuerungen, insbesondere von Einzelraumfeuerungen (ERF). Der Abscheider setzt dabei auf die Mechanismen der mechanischen Filtration. Die größtenteils ultrafeinen Partikel und die an ihnen anhaftenden, organischen Substan-zen, wie polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe, werden innerhalb eines offenporigen, faserigen Filtermediums sicher abgeschieden und sequestriert. Dadurch werden die toxikologisch relevanten Partikel der Umwelt unwiderruflich entzogen. Das offenporige Filtermedium bildet den innovativen Kern des Abscheiders. Texturierte Garne werden zu strukturierten Filterpackungen und diese zum innovativen Filtermedium zusammengesetzt. Der Ansatz verspricht im Vergleich zu konventionellen Speicherfiltern aus Wirrfaservliesen eine hohe Speicherkapazität bei gleichzeitig hoher Abscheidewirkung. Der Abscheider ist zunächst als Dachaufsatz konzipiert. In Betrieb wird das Abgas mittels eines Lüfters mit geringer Leistung aktiv durch das Filtermedium geleitet und gereinigt. Der Abscheidegrad beträgt bis zu 90 %. Damit werden die Grenzwerte des Blauen Engels für emissionsarme Kaminöfen sicher eingehalten, sowohl in Bezug auf die Partikelmasse (15 mg/m3), als auch hinsichtlich der Partikelanzahl (5·10^6Partikel/cm3). Die Speicherung der Partikel stellt im Vergleich zu aktuell marktverfügbaren Abscheidern für ERF das Alleinstellungsmerkmal der Entwicklung dar. Ziel ist es, eine Standzeit von bis zu 500 Holzauflagen zu erreichen. Der Nachweis der Funktionsfähigkeit des Konzeptes wurde im Technikumsmaßstab erbracht (TRL 3). Im beantragten Vorhaben soll das Verfahren mit Partnern aus den Bereichen Textil- und Feuerungstechnik optimiert und der Abscheider bis zum Entwicklungsstand TRL 6 weiterentwickelt werden. Das Projekt schließt mit der Demonstration des Abscheiders in einem Praxistest. | Benedikt Wagner Tel.: +49 252 2590-1145 wagner@skantherm.de Skantherm GmbH & Co. KG Von-Büren-Allee 16 59302 Oelde | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 31.03.2025 | 2220NR147C | Verbundvorhaben: Partikelabscheider mit Filterpackungen aus texturierten Garnen zur Abgasreinigung an Stückholzfeuerungen; Teilvorhaben 3: Entwicklung & Fertigung des Filterelementes, Konstruktion einer kostengünstigen Trägerstruktur zur Aufnahme des Filtermediums, Ausarbeitung von Vertriebs-und Entsorgungswegen - Akronym: PartEX4Abholz | Das Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines hocheffizienten speichernden Abscheiders für die Reduktion partikulärer Emissionen aus dem Abgas von handbeschickten Stückholzfeuerungen, insbesondere von Einzelraumfeuerungen (ERF). Der Abscheider setzt dabei auf die Mechanismen der mechanischen Filtration. Die größenteils ultrafeinen Partikel und die an ihnen anhaftenden, organischen Substanzen, wie polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe, werden innerhalb eines offenporigen, faserigen Filtermediums sicher abgeschieden und sequestriert. Dadurch werden die toxikologisch relevanten Partikel der Umwelt unwiderrufliche entzogen. Das offenporige Filtermedium bildet den innovativen Kern des Abscheiders. Texturierte Garne werden zu strukturierten Filterpackungen und diese zum innovativen Filtermedium zusammengesetzt. Der Ansatz verspricht im Vergleich zu konventionellen Speicherfiltern aus Wirrfaservliesen eine hohe Speicherkapazität bei gleichzeitig hoher Abscheidewirkung. Der Abscheider ist zunächst als Dachaufsatz konzipiert. In Betrieb wird das Abgas mittels eines Lüfters mit geringer Leistung aktiv durch das Filtermedium geleitet und gereinigt. Der Abscheidegrad beträgt bis zu 90%. Damit werden die Grenzwerte des Blauen Engels für emissionsarme Kaminöfen sicher eingehalten, sowohl in Bezug auf die Partikelmasse (15 mg/m³), als auch hinsichtlich der Partikelanzahl (5*10^6 Partikel/cm³). Die Speicherung der Partikel stellt im Vergleich zu aktuell marktverfügbaren Abscheidern für ERF das Alleinstellungsmerkmal der Entwicklung dar. Ziel ist es, eine Standzeit von bis zu 500 Holzauflagen zu erreichen. Der Nachweis der Funktionsfähigkeit des Konzeptes wurde im Technikumsmaßstab erbracht (TRL 3). Im beantragten Vorhaben soll das Verfahren mit Partnern aus den Bereichen Textil- und Feuerungstechnik optimiert und der Abscheider bis zum Entwicklungsstand TRL6 weiterentwickelt werden. Das Projekt schließt mit der Demonstration des Abscheiders in einem Praxistest. | Dr. Florian Winter Tel.: +49 5439 9416-53 fwinter@culimeta.de Culimeta Textilglas-Technologie GmbH & Co. KG Werner-von-Siemens-Str. 9 49593 Bersenbrück | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 31.03.2025 | 2220NR147D | Verbundvorhaben: Partikelabscheider mit Filterpackungen aus texturierten Garnen zur Abgasreinigung an Stückholzfeuerungen; Teilvorhaben 4: Weiterentwicklung der innovativen textiltechnischen Strukturen des Filtermediums, Optimierung der Garneigenschaften und der Gelegestruktur - Akronym: PartEX4Abholz | Das Ziel des Vorhabens PartEX4Abholz ist die Reduzierung partikulärer Emissionen aus dem Abgas von Stückholzfeuerungen. Der Lösungsansatz stellt die Entwicklung eines hocheffizienten speichernden Abscheiders dar, welcher auf der untersten Ebene aus einem innovativen Filtermedium besteht, welches in ein patronenförmiges Filterelement eingebettet ist. Das Filtermedium basiert auf texturierten (aufgebauschten) feinen Glasfasergarnen, an denen sich sowohl flüssige als auch feste Partikel sehr gut anlagern. Das ITA übernimmt innerhalb dieses Teilvorhabens die Aufgabe der Entwicklung der innovativen textiltechnischen Strukturen des Filtermediums. Hierzu zählt einerseits die Weiterentwicklung des Filtermediums auf Garnebene. Das Ziel ist es, die Partikelabscheidung im Vergleich zu einem Standardgarn deutlich zu steigern. Aufbauend auf den optimierten texturierten Garnen wird durch das ITA in enger Zusammenarbeit mit dem Projektpartner Culimeta zudem eine geeignete Gelegestruktur (einzelne Filterschicht) entwickelt, welche wirtschaftlich herstellbar ist und im nachfolgenden Prozessschritt durch Culimeta maschinell in eine drei-dimensionale Struktur überführt und in das Filterelement (Filterpatrone) integriert werden kann. | Carsten Uthemann Tel.: +49 241 80 23486 carsten.uthemann@ita.rwth-aachen.de Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen - Fakultät 4 - Maschinenwesen - Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen University Otto-Blumenthal-Str. 1 52074 Aachen | FPNR | ||
| 01.05.2021 | 31.01.2025 | 2220NR204A | Verbundvorhaben: Optimierung der Überwachung von potenziellen Waldschädlingen mittels Künstlicher Intelligenz am Beispiel der Nonne (Lymantria monacha L.); Teilvorhaben 1: Naturwissenschaftliche Begleitforschung - Akronym: KINoPro | Das Hauptziel des Projektes liegt in der Erforschung, in welcher Qualität Modelle, die Künstliche Intelligenz nutzen, den Gradationsverlauf von potenziellen Schadinsekten mit temporärem Fluktuationstyp an der Baumart Gemeine Kiefer (Pinus sylvestris) prognostizieren können. Im Rahmen dieses Projektes soll beispielhaft die Nonne (Lymantria monacha) untersucht werden, es kann aber davon ausgegangen werden, dass das trainierte künstliche Neuronale Netze mit Anpassungen auch für andere potenzielle Schadinsekten und potenzielle natürliche Regulatoren eingesetzt werden können. Das Projekt visiert damit an, den Ressourceneinsatz zur Vorhersage der Gradation der Populationsentwicklung der Nonne durch Zuhilfenahme von Methoden und Werkzeugen der Künstlichen Intelligenz erheblich zu reduzieren und im Zuge der dynamischen Waldveränderungen, u. a. durch Waldumbau und Klimawandel weiterhin belastbare Prognosen zu liefern. Für den Aufbau der Künstlichen Intelligenz werden umfassende Wetterdaten und die Fangzahlen des Standardmonitoringverfahrens für die Nonne in Brandenburg und Sachsen in die geo.ai Plattform der con terra GmbH integriert. Basierend darauf werden verschiedene Modelle erstellt und in den Fangperioden innerhalb des Projektes weiter trainiert und optimiert. Die Ergebnisse werden anhand der Standardüberwachung und zusätzlicher Standorte verifiziert. | Prof. Dr. Michael Müller Tel.: +49 351 463-31280 michael.mueller@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Waldbau und Waldschutz - Professur für Waldschutz Pienner Str. 8 01737 Tharandt | FPNR | ||
| 01.05.2021 | 31.01.2025 | 2220NR204B | Verbundvorhaben: Optimierung der Überwachung von potenziellen Waldschädlingen mittels Künstlicher Intelligenz am Beispiel der Nonne (Lymantria monacha L.); Teilvorhaben 2: Technische Umsetzung und Optimierung des neuronalen Netzes - Akronym: KiNoPro | Das Hauptziel des Projektes liegt in der Erforschung, in welcher Qualität Modelle, die Künstliche Intelligenz nutzen, den Gradationsverlauf von potenziellen Schadinsekten mit temporärem Fluktuationstyp an der Baumart Gemeine Kiefer (Pinus sylvestris) prognostizieren können. Im Rahmen dieses Projektes soll beispielhaft die Nonne (Lymantria monacha) untersucht werden, es kann aber davon ausgegangen werden, dass das trainierte künstliche Neuronale Netze mit Anpassungen auch für andere potenzielle Schadinsekten und potenzielle natürliche Regulatoren eingesetzt werden können. Das Projekt visiert damit an, den Ressourceneinsatz zur Vorhersage der Gradation der Populationsentwicklung der Nonne durch Zuhilfenahme von Methoden und Werkzeugen der Künstlichen Intelligenz erheblich zu reduzieren und im Zuge der dynamischen Waldveränderungen, u. a. durch Waldumbau und Klimawandel weiterhin belastbare Prognosen zu liefern. Für den Aufbau der Künstlichen Intelligenz werden umfassende Wetterdaten und die Fangzahlen des Standardmonitoringverfahrens für die Nonne in Brandenburg und Sachsen in die geo.ai Plattform der con terra GmbH integriert. Basierend darauf werden verschiedene Modelle erstellt und in den Fangperioden innerhalb des Projektes weiter trainiert und optimiert. Die Ergebnisse werden anhand der Standardüberwachung und zusätzlicher Standorte verifiziert. | Irina Vortkamp Tel.: +49 251 59689-519 i.vortkamp@conterra.de con terra GmbH Martin-Luther-King-Weg 20 48155 Münster | FPNR | ||
| 01.12.2021 | 31.05.2023 | 2220NR211X | Kommunikation von Zielkonflikten im Wald auf Basis von Sozialstudien in der Generation U30 unterschieden nach urbanen und ländl. Sichtweisen - Akronym: Millennials_Wald | Im Projekt werden Ansprüche und Zielvorstellungen der Generation unter 30 Jahren in Bezug auf Wald ermittelt. Grundlage für das Projekt ist eine repräsentative Umfrage zur Sicht auf Wald unterschieden nach urbaner und ländlicher Sicht in der Gruppe U30. Ergänzend sollen mit ausgewählten Experten (angehende Praktiker, angehende Wissenschaftlicher, angehende Unternehmemsvertreter, junge Vertretern von NGOs) Interviews geführt und systemische Modelle erarbeitet werden. Beide Ansätze sollen im Rahmen von zwei Workshops mit Vertretern der Zielgruppe erörtert und aggregiert werden. Sichtweisen der jüngeren Generation sollen mit Blick auf bestehende Zielkonflikte (z.B. zwischen Ansprüchen der jüngeren Generation und bestehenden Strategien der Bundesregierung oder einzelnen Akteursgruppen im Kontext Wald) evaluiert und Lösungsansätze formuliert werden. Auf dieser Grundlage wird zielgruppengerechte Kommunikation (Zielgruppe U30) zu moderner Forstwirtschaft, entlang identifizierter Konfliktlinien und Kernthemen durchgeführt (Internet, soziale Medien etc.). Für aktuelle Entscheidungsträger (Verwaltung, Politik, Verbände) werden Handlungsempfehlungen erarbeitet. | Lars Hoffmann Tel.: +49 761 38653 58 jacob.stierle@fsc-deutschland.de Verein für verantwortungsvolle Waldwirtschaft e.V. Rehlingstr. 7 79100 Freiburg im Breisgau | X | FPNR | |
| 01.09.2022 | 28.02.2025 | 2220NR212A | Verbundvorhaben: Zwischen Vorurteilen und Kooperation - neue Ansätze zur Kommunikation im Waldumbau; Teilvorhaben 1: Perspektiven Jungjäger und Jungwaldbesitzer - Akronym: DIALOG-WALD | Der durch den Klimawandel erzwungene Waldumbau in Deutschland ist durch die mangelnde Kooperationsbereitschaft von Waldbewirtschafter*innen und Jäger*innen in Gefahr. Die neu einzubringenden Baumarten sind einem hohen Schadensrisiko durch den Wildeinfluss ausgesetzt. Der Waldumbau droht an hohen Wildschutzkosten zu scheitern. Die wesentlichen Fragestellungen des Projektes beschäftigen sich mit den Rollenbildern in denen sich die unterschiedlichen Akteure jeweils gegenseitig und selbst sehen. Es wird untersucht, welche Handlungsmuster bei den Akteursgruppen existieren, um zu kooperieren bzw. um Kooperationen zu vermeiden. Durch Einbeziehung zukünftiger (junger) Waldbesitzer*innen, Waldbewirtschafter*innen, Jäger*innen soll untersucht werden, welche Erwartungen und Vorstellungen diese an ihr Agieren in der Raumschaft Wald haben. Ziel ist es, den Waldbewirtschafter*innen Wissen zu strategischer Kommunikation an die Hand zu geben, wie man waldbauliche Ziele an andere Akteure kommunizieren und mit ihnen kooperativ umsetzen kann (Schulungskonzept und Handlungsleitfaden). Es soll ein Monitoring entwickelt werden, um die Einstellungsentwicklung bei Jungjäger*innen und jungen Waldbewirtschafter*innen einzuleiten (regelmäßige Wiederholungsbefragungen). Kernziel ist es, Dialogprozesse und Konfliktlösungsansätze zwischen den Akteuren auf der Grundlage von Wissen, gegenseitigem Kennen und Vertrauensaufbau zu initiieren. Das Projekt wird in vier Arbeitspaketen durchgeführt. Methodisch soll die Untersuchungen in Form narrativer Interviews mit Akteur*innen im Bereich Waldbesitz, Waldbewirtschaftung, Naturschutz und Jagd in bis zu 6 Bundesländern (Mecklenburg-Vorpommern/Brandenburg, Thüringen/Hessen und Baden-Württemberg/Rheinland-Pfalz) durchgeführt werden. Es werden Best- / Worst-Practice-Beispielen in vom Klimawandel und drängenden Waldumbau besonders betroffenen Regionen innerhalb der genannten Bundesländer untersucht. | Prof. Dr. Thorsten Beimgraben Tel.: +49 7472 951-247 beimgraben@hs-rottenburg.de Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg Schadenweiler Hof 72108 Rottenburg am Neckar | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 31.12.2024 | 2220NR212B | Verbundvorhaben: Zwischen Vorurteilen und Kooperation - neue Ansätze zur Kommunikation im Waldumbau; Teilvorhaben 2: Rollenbilder und Rollenerwartungen - Akronym: DIALOG-WALD | Jagenden Personen fehlt ein einheitliches Selbstverständnis. Dementsprechend nehmen jagende Privatpersonen und jagende Forstleute in der gegenseitigen Interaktion oder im Dialog mit anderen gesellschaftlichen Akteur*innen unterschiedliche Rollen ein. Unklar ist, wie sich das eigene Rollenverständnis darstellt und welche Zuschreibungen im Hinblick auf andere Akteure existieren. In diesem Arbeitspaket stehen die Betrachtung von Rollenverständnis, Rollenzuschreibungen und möglicher Rollenkonflikte im Forst/Waldumbau-Jagd-Konflikt im Vordergrund, die zwischen den beteiligten Akteuren entstehen. Ziel ist es, zu erkennen, welche Konsequenzen daraus für die Handlungspraxis entstehen und zu verstehen, welche Rollenkonstellationen besonders wirksam im Hinblick auf den Wald(um)bau sind. | Prof. Dr. Fiona Schönfeld Tel.: +49 361 6700-2091 fiona.schoenfeld@fh-erfurt.de Fachhochschule Erfurt University of Applied Sciences Altonaer Str. 25 99085 Erfurt | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 31.03.2024 | 2220NR212C | Verbundvorhaben: Zwischen Vorurteilen und Kooperation - neue Ansätze zur Kommunikation im Waldumbau; Teilvorhaben 3: Strategien der Abgrenzung und Kooperation - Akronym: DIALOG-WALD | Der durch den Klimawandel erzwungene Waldumbau in Deutschland ist durch die mangelnde Kooperationsbereitschaft von Waldbewirtschafter*innen und Jäger*innen in Gefahr. Die neu einzubringenden Baumarten sind einem hohen Schadensrisiko durch den Wildeinfluss ausgesetzt. Der Waldumbau droht an hohen Wildschutzkosten zu scheitern. Die wesentlichen Fragestellungen des Projektes beschäftigen sich mit den Rollenbildern in denen sich die unterschiedlichen Akteure jeweils gegenseitig und selbst sehen. Es wird untersucht, welche Handlungsmuster bei den Akteursgruppen existieren, um zu kooperieren bzw. um Kooperationen zu vermeiden. Durch Einbeziehung zukünftiger (junger) Waldbesitzer*innen, Waldbewirtschafter*innen, Jäger*innen soll untersucht werden, welche Erwartungen und Vorstellungen diese an ihr Agieren in der Raumschaft Wald haben. Ziel ist es, den Waldbewirtschafter*innen Wissen zu strategischer Kommunikation an die Hand zu geben, wie man waldbauliche Ziele an andere Akteure kommunizieren und mit ihnen kooperativ umsetzen kann (Schulungskonzept und Handlungsleitfaden). Es soll ein Monitoring entwickelt werden, um die Einstellungsentwicklung bei Jungjäger*innen und jungen Waldbewirtschafter*innen einzuleiten (regelmäßige Wiederholungsbefragungen). Kernziel ist es, Dialogprozesse und Konfliktlösungsansätze zwischen den Akteuren auf der Grundlage von Wissen, gegenseitigem Kennen und Vertrauensaufbau zu initiieren. Das Projekt wird in vier Arbeitspaketen durchgeführt. Methodisch soll die Untersuchungen in Form narrativer Interviews mit Akteur*innen im Bereich Waldbesitz, Waldbewirtschaftung, Naturschutz und Jagd in bis zu 6 Bundesländern (Mecklenburg-Vorpommern/Brandenburg, Thüringen/Hessen und Baden-Württemberg/Rheinland-Pfalz) durchgeführt werden. Es werden Best- / Worst-Practice-Beispielen in vom Klimawandel und drängenden Waldumbau besonders betroffenen Regionen innerhalb der genannten Bundesländer untersucht. | Dr. René Zimmer Tel.: +49 162 208 47 54 rene.zimmer@remember-wandel.de re:member - Wandel mitgestalten, Dr. René Zimmer Berliner Str. 113 14467 Potsdam | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.04.2024 | 2220NR215X | Kombinierte Aufklärungs- und Reputationskampagne, Waldbesitzerkampagne 2022: "Mein Wald ist für Dich da" - Akronym: PEFC_WB_Kampa_2022 | Die Auswirkungen des Klimawandels in Form von vermehrt auftretenden Stürmen, Dürreperioden oder Schädlingsbefall in den Waldbeständen stellt Waldbesitzer*innen vor große Herausforderungen. Die Waldsituation und das geforderte Handeln von Waldbesitzer*innen stehen damit auch zunehmend im Fokus der Berichterstattung von reichweitenstarken Leitmedien. Umso bedeutender ist der gesamtgesellschaftliche Rückhalt für die nun anstehenden Problemlösungsstrategien und konkreten Handlungen, die von Waldbesitzer*innen jetzt und in Zukunft gefordert sind. Zur Schaffung und Stärkung dieses Rückhalts ist der Aufbau einer positiven Reputation der Arbeitsweise von nachhaltig wirtschaftenden Waldbesitzer*innen unerlässlich. Eine kombinierte Aufklärungs- und Reputationskampagne über die Leistungen nachhaltig wirtschaftender Waldbesitzer*innen soll dabei helfen, Wissenslücken in der Bevölkerung zu schließen, Medienanfragen zu dieser Thematik mit hochwertigem Text-, Bild- und Videomaterial beantworten zu können und Waldbesitzer*innen über ihre eigenen Leistungen ihrer nachhaltigen Waldbewirtschaftung sprechfähig zu machen, sodass eine positive Reputation nachhaltig wirtschaftender Waldbesitzer*innen aufgebaut wird. | Catrin Fetz Tel.: +49 151 40039359 fetz@pefc.de PEFC Deutschland e.V. Tübinger Str. 15 70178 Stuttgart | FPNR | ||
| 15.04.2021 | 30.09.2024 | 2220NR216A | Verbundvorhaben: Portalschreitwerk als Fortbewegungsprinzip auf befahrungssensiblen Böden und zerklüfteten Untergründen; Teilvorhaben 1: Projektkoordination; Grundkonzept Schreitwerk und Konstruktionsänderungen; Prototyptest und Gesamtbewertung - Akronym: Portalschreitwerk | Das Projekt hat zum Ziel, die mechanischen, hydraulischen und steuerungstechnischen Eigenschaften des patentgeschützten Bewegungsprinzips "Schreiten mit einem Portalschreitwerk", das an der TUD entwickelt wurde, zu erforschen, für den Einsatz in der Forstwirtschaft und ähnliche Einsatzfelder zu optimieren und mit Tests den Nachweis zu erbringen, dass dieses Konzept ökologisch verträglich, ökonomisch einträglich und sozialverträglich genutzt werden kann. Abschließend wird das Prinzip von einem Maschinenhersteller in Hinblick auf eine angestrebte Serienfertigung bewertet. Am Gesamtprojekt sind beteiligt: die Professur Forsttechnik an der TU Dresden als Projektleiterin und zuständig für verfahrenstechnische Einbindung und Bewertung; das Teilinstitut Mobile Arbeitsmaschinen (Mobima) am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) für die technische Analyse sowie hydraulische und steuerungstechnische Optimierung; die Pfanzelt Maschinenbau GmbH für die Inbetriebnahme und Prüfung des Bewegungsprinzips auf Serientauglichkeit. Im Teilprojekt der TUD werden folgende Teilziele angestrebt: Fortführung der konzeptionellen Entwicklung und Konstruktion des Portalschreitwerks basierend auf den bisherigen Erfahrungen und dem Patent; Messung von Bodendrücken und Einsinkverhalten im Gelände – Nachsteuerbarkeit beim Einsinken; Eingrenzung relevanter Rahmenbedingungen und Ableitung von erforderlichen Leistungsparametern für den Maschineneinsatz; Festlegung und Untersuchung von unterschiedlichen Bewegungsmustern in unterschiedlichen Waldsituationen – Umgang mit Hindernissen, Gräben, Verjüngung, Vorliefern mit Kran vs. Schreitwerk; Eignungsuntersuchung für alternative Anwendungsmöglichkeiten wie Grabenbau, Haldenrenaturierung, Moorrenaturierung, Minensuchgerät usw.; Untersuchung der Transportierbarkeit – Aufsteigen, Transport und Absteigen vom Transportfahrzeug. | Prof. Dr. Jörn Erler Tel.: +49 351 463-31301 joern.erler1@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Professur Forsttechnik Dresdner Str. 24 01737 Tharandt | FPNR | ||
| 15.04.2021 | 30.09.2024 | 2220NR216B | Verbundvorhaben: Portalschreitwerk als Fortbewegungsprinzip auf befahrungssensiblen Böden und zerklüfteten Untergründen; Teilvorhaben 2: Entwicklung der Steuerungsarchitektur - Akronym: Portalschreitwerk | Das Projekt hat zum Ziel, die mechanischen, hydraulischen und steuerungstechnischen Eigenschaften des patentgeschützten Bewegungsprinzips "Schreiten mit einem Portalschreitwerk", das an der TUD entwickelt wurde, zu erforschen, für den Einsatz in der Forstwirtschaft und ähnliche Einsatzfelder zu optimieren und mit Tests den Nachweis zu erbringen, dass dieses Konzept ökologisch verträglich, ökonomisch einträglich und sozialverträglich genutzt werden kann. Abschließend wird das Prinzip von einem Forstmaschinen-Hersteller in Hinblick auf eine angestrebte Serienfertigung bewertet. Am Gesamtprojekt sind beteiligt: ie Professur Forsttechnik an der TU Dresden als Projektleiterin und zuständig für verfahrenstechnische Einbindung und Bewertung; der Institutsteil Mobile Arbeitsmaschinen (Mobima) am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) für die technische Analyse sowie hydraulische und steuerungstechnische Optimierung; die Pfanzelt Maschinenbau GmbH für die Inbetriebnahme und Prüfung des Bewegungsprinzips auf Serientauglichkeit. Im Teilprojekt des Mobima werden folgende Teilziele angestrebt: Untersuchung der Bewegungsabläufe beim Versatz des Portalschreitwerks und Ableitung einer optimalen hydraulischen Antriebstechnik in Bezug auf den für die Bewegung benötigten Energiebedarf und die benötigte Umsetzzeit; Auslegung der hydraulischen Antriebstechnik und Entwicklung einer Steuerung zum automatisierten Versatz des Portalschreitwerks; Untersuchung der Steuerbarkeit und Optimierung der Steuerung (Bedienergonomie, Rückmeldungen der Maschine, Steuerungsmodi); Erarbeitung eines Konzepts zur Standsicherheit – nach aktuellem Kenntnisstand wird eine Niveauregulierung des Portalschreitwerks angestrebt; praktischer Nachweis der Funktionstüchtigkeit und Aufzeigen der Möglichkeiten der neuartigen Fortbewegungsweise für Arbeitsmaschinen im Gelände – Untersuchung der Zuverlässigkeit der technischen Baugruppen, der Aktuatoren und Sensoren (Einschluss der Bauteilsicherheit). | Prof. Dr.-Ing. Marcus Geimer Tel.: +49 721 608-48601 geimer@kit.edu Karlsruher Institut für Technologie (KIT) - Institut für Fahrzeugtechnik - Lehrstuhl für Mobile Arbeitsmaschinen Rintheimer Querallee 2 76131 Karlsruhe | FPNR | ||
| 15.04.2021 | 14.04.2024 | 2220NR216C | Verbundvorhaben: Portalschreitwerk als Fortbewegungsprinzip auf befahrungssensiblen Böden und zerklüfteten Untergründen; Teilvorhaben 3: Inbetriebnahme und Prüfung des Bewegungsprinzips "Portalschreitwerk" auf Serientauglichkeit - Akronym: Portalschreitwerk | Das Projekt hat zum Ziel, die mechanischen, hydraulischen und steuerungstechnischen Eigenschaften des patentgeschützten Bewegungsprinzips "Schreiten mit einem Portalschreitwerk", das an der TUD entwickelt wurde, zu erforschen, für den Einsatz in der Forstwirtschaft und ähnliche Einsatzfelder zu optimieren und mit Tests den Nachweis zu erbringen, dass dieses Konzept ökologisch verträglich, ökonomisch einträglich und sozialverträglich genutzt werden kann. Abschließend wird das Prinzip von einem Forstmaschinen-Hersteller in Hinblick auf eine angestrebte Serienfertigung bewertet. Am Gesamtprojekt sind beteiligt: die Professur Forsttechnik an der TU Dresden als Projektleiterin und zuständig für verfahrenstechnische Einbindung und Bewertung; der Institutsteil Mobile Arbeitsmaschinen (Mobima) am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) für die technische Analyse sowie hydraulische und steuerungstechnische Optimierung; die Pfanzelt Maschinenbau GmbH für die Inbetriebnahme und Prüfung des Bewegungsprinzips auf Serientauglichkeit. Im Teilprojekt von Pfanzelt werden folgende Teilziele angestrebt: Ausstattung des Schreitwerks mit einem gebrauchten Bagger-Oberwagen, Anpassungsarbeiten; maschinenbauliche Anpassungen des Motors und der Hydraulikanlage an die Voraussetzungen des Schreitwerks während der Versuche; Aufstellung eines Pflichtenheftes für die angestrebte Serienfertigung eines Schreitwerkes. | Anton Paul Pfanzelt Tel.: +49 8860 9217-0 paul.pfanzelt@pfanzelt.com PM Pfanzelt Maschinenbau GmbH Frankau 37 87675 Rettenbach a.Auerberg | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2220NR218X | Zukunftswald durch Sinus-Milieus entwickeln - Kommunikations- und Beteiligungsstrategien für den Kleinprivatwald und Waldinteressierte - Akronym: KommZuSinus | Das Gesamtziel des Vorhabens ist es, eine gezielte Ansprache insb. forstferner (ff) Kleinprivatwaldeigentümer (KPWE) sowie eine effektive Kommunikation mit Waldinteressierten (WInt) aus der übrigen Gesellschaft (üG), mit und durch Sinus-Milieus zu entwickeln bzw. zu ermöglichen und damit die Nutzung und den Schutz der Zukunftswälder Deutschlands besser gestalten zu können. Zentrales Element der Verwertung ist die laufende, enge Zusammenarbeit mit Praxisakteuren, in transdisziplinären Lernlaboren (LL), zur gemeinsamen Entwicklung, Erprobung und Dissemination von Kommunikationskonzepten sowie Maßnahmen, nebst wissenschaftlichen Artikeln, einem Handbuch sowie einer Best-Practice Broschüre für die Praxis und dessen Vorstellung in einer Abschlussveranstaltung. | Dipl.-Ing., PhD Peter K. Aurenhammer Tel.: +49 176 90920866 peter.aurenhammer@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Forst- und Naturschutzpolitik und Forstgeschichte Büsgenweg 3 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.11.2022 | 15.12.2024 | 2220NR222X | Waldeigentum in der Krise - Akronym: WidK | Exogene Faktoren treiben die Veränderung der Forstwirtschaft in Deutschland an: Im Agrar-Strukturwandel nehmen Wissen, Fähigkeiten und Fertigkeiten eines ursprünglich bäuerlich orientierten Waldbesitzes deutlich ab und die Motivlagen der Waldbesitzenden, verändern sich; ökonomische Zielsetzungen treten in den Hintergrund. Der Klimawandel und spürbar niederschlagsarme Sommer haben im forstlichen Umfeld zu einer extremen Verunsicherung geführt. Zunehmend ist unklar, welche Empfehlungen für die Waldbehandlung unterbreitet werden sollen. Massive Schäden im Privatwald werden teilweise nicht mehr aufgearbeitet und verändern die Waldbilder. Dies ist Kennzeichen individueller Resignation, die sich jedoch schnell auf Organisationsstrukturen im Privatwald ausweiten könnte. Ziel des Vorhabens ist, a) anhand einer quantitativen Studie in drei Regionen den Strukturwandel der letzten 50 Jahre nachzuzeichnen sowie mit Hilfe qualitativer Analysen den Veränderungsprozess im Bereich von Einstellungen und Werthaltungen unter besonderer Berücksichtigung der spürbaren Auswirkungen des Klimawandels im privaten Waldbesitz zu analysieren. Die intensive Auseinandersetzung mit der "Typologie" lässt erwarten, dass durch sich verändernde Rahmenbedingungen der Waldbewirtschaftung weitere Typen, vor allem im Bereich der "neuen" Waldbesitzer identifiziert werden können; b) die aktuellen Schadensbewältigungs- und Anpassungsstrategien, sowie die darauf reagierenden Organisationsstrukturen im Forstsektor einer kritischen Analyse zu unterziehen. Auf dieser systemumfassenden Datenbasis werden mit Hilfe eines begleitenden Expertenlabors die gegenwärtigen Kommunikationsstrukturen und Instrumente einer kritischen Würdigung unterzogen und Vorschläge für Kommunikationsinstrumente und -inhalte beschrieben. Ein besonderes Augenmerk liegt auf dem Umgang mit der erlebbaren Unsicherheit in Beratungskontexten und der Entwicklung von kommunikativen und organisationalen Unterstützungswerkzeugen für die Praxis. | Prof. Dr. Jutta Roosen Tel.: +49 8161 71-3318 jroosen@tum.de Technische Universität München (TUM) - Lehrstuhl für Wald und Umweltpolitik Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2025 | 2220NR223X | Naturparke und Biosphärenreservate als regionale Kommunikationsplattformen für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung - Akronym: NaBioKom | Im Projektvorhaben soll die Eignung von Naturparken und Biosphärenreservaten als Kommunikationsplattform zwischen regionalen Akteur:innen des Naturschutzes und der Forstwirtschaft getestet und neue Kommunikationsstrategien sowie Verfahren des Interessenausgleichs erprobt werden. Dabei sollen in moderierten Beteiligungsprozessen kompromissfähige Lösungen für die nachhaltige Waldbewirtschaftung in Regionen entwickelt werden. Ziel ist es Ansätze zu finden, wie man die ökologische, ökonomische und soziale Dimension stärker verknüpfen kann. Das Vorhaben verfolgt einen transdisziplinären Ansatz. Der Eignungstest erfolgt in vier Reallaboren (2 Naturparke und 2 Biosphärenreservate) in der deutschen Mittelgebirgslandschaft. Den Reallaboren werden überregionale Ergebnisse zu den Interessen und Anforderungen der Forstwirtschaft bzw. des Naturschutzes an einer nachhaltigen Waldbewirtschaftung sowie zu Anlässen von Konfliktsituationen verfügbar gemacht. Diese basieren auf einer Literaturrecherche und deutschlandweiten Online-Befragung von Naturparken und Biosphärenreservaten. Es soll ein Austausch zwischen den teilnehmenden Regionen (Reallaboren) und ein Transfer in andere Regionen ermöglicht werden. Ausgehend von einer Status-Quo-Erhebung in den Reallaboren werden die zu bearbeitenden Konfliktsituationen sowie geeignete Verfahren des Interessenausgleichs identifiziert und ausgewählt. Schließlich werden für diese in regional angepassten Beteiligungsprozessen konsensfähige Lösungsansätze entwickelt. Die Erfahrungen bei der Umsetzung der erprobten Verfahren des Interessenausgleichs sollen für andere Naturparke und Biosphärenreservate in einem Leitfaden aufbereitet werden. Zudem lassen sich für forstwirtschaftliche und naturschutzfachliche Akteur:inne in Verwaltungen, Politik, Verbänden und anderen Institutionen mögliche regionale Beispiele des Interessenausgleichs herausarbeiten, welche Ansätze für die weitere sachverhaltsbezogene Kommunikation bieten können. | Dr. Ulrich Gehrlein Tel.: +49 69 9726683-17 gehrlein@ifls.de Institut für Ländliche Strukturforschung e.V. Kurfürstenstr. 49 60486 Frankfurt am Main | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2220NR225A | Verbundvorhaben: Konstruktive transdisziplinäre Debatten für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung, Komplexe und konfliktäre Themen multiperspektivisch erörtern; Teilvorhaben 1: Projektkoordination und Konfliktanalysen - Akronym: KonTRAStiv | Das Gesamtziel des Vorhabens ist es, gemeinsam mit Fachexpert:innen Bedingungen für eine fachliche Debatte zu erarbeiten, die über unterschiedlichste Positionen hinweg echten Austausch und Dialog ermöglicht. Hierzu soll auf zwei Ebenen gearbeitet werden: (i) Auf der fachlichen Ebene werden Zielkonflikte und Argumentationsstrukturen herausgearbeitet und transparent gemacht. (ii) Auf der Metaebene wird der Debattenprozess reflektiert, hilfreiche Elemente, Instrumente und Formate für eine konstruktive Debattenkultur in einem Debattenkonzept gefasst und dieses anschließend an einem konkreten Beispiel erprobt. Indem Perspektiven und Zielinteressen waldbezogener Akteur:innen der Öffentlichkeit transparent und nachvollziehbar dargestellt werden, soll eine konstruktive öffentliche Meinungsbildung ermöglicht werden, die der Komplexität der Thematik angemessen ist. Die Verbesserung der Gesprächskultur ist kein abschließender, aber ein erster und notwendiger Schritt, um forstfachliche Expertise u.a. im Klimawandel in gebotener Komplexität weiterzuentwickeln und das gesellschaftliche Vertrauen in forstfachliche Praxis zu sichern. Damit leistet das Projekt einen Beitrag zur Sicherung nachhaltiger Waldbewirtschaftung und Holznutzung sowie der angemessenen Ausschöpfung ihrer vielfältigen Potenziale. Teilvorhaben 1: Projektkoordination und Konfliktanalysen inter 3 übernimmt als neutraler Akteur im Walddiskurs die Projektkoordination. analysiert und moderiert die kontroversen Positionen in der fachwissenschaftlichen Debatte. | Dr. Susanne Schön Tel.: +493034347452 schoen@inter3.de Inter 3 GmbH Institut für Ressourcenmanagement Otto-Suhr-Allee 59 10585 Berlin | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2220NR225B | Verbundvorhaben: Konstruktive transdisziplinäre Debatten für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung, Komplexe und konfliktäre Themen multiperspektivisch erörtern; Teilvorhaben 2: Veranstaltungsmanagement und Fachkommunikation - Akronym: KonTRAStiv | Das Gesamtziel des Vorhabens ist es, gemeinsam mit Fachexpert:innen Bedingungen für eine fachliche Debatte zu erarbeiten, die über unterschiedlichste Positionen hinweg echten Austausch und Dialog ermöglicht. Hierzu soll auf zwei Ebenen gearbeitet werden: (i) Auf der fachlichen Ebene werden Zielkonflikte und Argumentationsstrukturen herausgearbeitet und transparent gemacht. (ii) Auf der Metaebene wird der Debattenprozess reflektiert, hilfreiche Elemente, Instrumente und Formate für eine konstruktive Debattenkultur in einem Debattenkonzept gefasst und dieses anschließend an einem konkreten Beispiel erprobt. Indem Perspektiven und Zielinteressen waldbezogener Akteur:innen der Öffentlichkeit transparent und nachvollziehbar dargestellt werden, soll eine konstruktive öffentliche Meinungsbildung ermöglicht werden, die der Komplexität der Thematik angemessen ist. Die Verbesserung der Gesprächskultur ist kein abschließender, aber ein erster und notwendiger Schritt, um forstfachliche Expertise u.a. im Klimawandel in gebotener Komplexität weiterzuentwickeln und das gesellschaftliche Vertrauen in forstfachliche Praxis zu sichern. Damit leistet das Projekt einen Beitrag zur Sicherung nachhaltiger Waldbewirtschaftung und Holznutzung sowie der angemessenen Ausschöpfung ihrer vielfältigen Potenziale. Teilvorhaben 2: Veranstaltungsmanagement und Fachkommunikation Die Naturwald Akademie kümmert sich einerseits um die organisatorische Abwicklung der Projektveranstaltungen und bringt andererseits ihre fachliche Kenntnisse sowie Kontakte in die Fachcommunity ein. Dabei unterstützt sie primär die Analyse und Auswertungen der Veranstaltungen sowie die Erstellung des Debattenkonzeptes und der Fachpublikationen. Die Organisation und Durchführung des Debattenworkshops übernimmt sie federführend. | Dr. Torsten Welle Tel.: +49 451 30502953 welle@naturwald-akademie.org Naturwald Akademie gGmbH Bleibtreustr. 17 10623 Berlin | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2220NR225C | Verbundvorhaben: Konstruktive transdisziplinäre Debatten für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung, Komplexe und konfliktäre Themen multiperspektivisch erörtern; Teilvorhaben 3: Fachkommunikation und Entwicklung Debattenkonzept - Akronym: KonTRAStiv | Das Gesamtziel des Vorhabens ist es, gemeinsam mit diesen Fachexpert:innen Bedingungen für eine fachliche Debatte zu erarbeiten, die über unterschiedlichste Positionen hinweg echten Austausch und Dialog ermöglicht. Hierzu soll auf zwei Ebenen gearbeitet werden: (i) Auf der fachlichen Ebene werden Zielkonflikte und Argumentationsstrukturen herausgearbeitet und transparent gemacht. (ii) Auf der Metaebene wird der Debattenprozess reflektiert, hilfreiche Elemente, Instrumente und Formate für eine konstruktive Debattenkultur in einem Debattenkonzept gefasst und dieses anschließend an einem konkreten Beispiel erprobt. Indem Perspektiven und Zielinteressen waldbezogener Akteur:innen der Öffentlichkeit transparent und nachvollziehbar dargestellt werden, soll eine konstruktive öffentliche Meinungsbildung ermöglicht werden, die der Komplexität der Thematik angemessen ist. Die Verbesserung der Gesprächskultur ist kein abschließender, aber ein erster und notwendiger Schritt, um forstfachliche Expertise u.a. im Klimawandel in gebotener Komplexität weiterzuentwickeln und das gesellschaftliche Vertrauen in forstfachliche Praxis zu sichern. Damit leistet das Projekt einen Beitrag zur Sicherung nachhaltiger Waldbewirtschaftung und Holznutzung sowie der angemessenen Ausschöpfung ihrer vielfältigen Potenziale. Die FVA bringt ihre fachlichen Kenntnisse und Kontakte in die Fachcommunity ein, analysiert die Debatten und übernimmt die Federführung in der Entwicklung eines prototypischen Debattenkonzepts | Dr. Stephanie Bethmann Tel.: +49 761 4018-458 stephanie.bethmann@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg - Direktion Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2025 | 2220NR226A | Verbundvorhaben: Deliberative Kommunikation für erholungsbasierte Nutzungskonflikte im Wald; Teilvorhaben 1: Projektleitung, Konfliktanalyse, Stakeholdernetzwerke, Partizipative Formate, transdisziplinäre Lernprozesse - Akronym: DeKko4Rest | Die Erholung in Wäldern ist als Common Pool Ressource (CPR) mit den Problematiken der Übernutzung und der Nutzungskonflikte konfrontiert. Die Forschung zu CPRs zeigt, dass erfolgreiche Lösungen auf kollektiver Verantwortungsübernahme, Selbstverpflichtung und Gruppenbeziehungen basieren, die selbst wiederum Ergebnis deliberativer Kommunikationsprozesse sind. Das vorliegende Projekt stellt deliberative Kommunikation zwischen den Akteurinnen und Akteuren im Konfliktfeld "Erholungsnutzung Waldes" in den Mittelpunkt. Das Projekt leistet über einen Mix an quantitativen sowie qualitativen Methoden a) die Identifikation von Konflikttypen, b) die Analyse der biophysischen, sozioökonomischen und institutionellen Voraussetzungen dieser Konflikte, c) die Identifikation der kommunikativen "Konfliktarena" im Sinne von konfliktbezogenen Diskursen, und d) die Identifikation von Ansprüchen und Wertehaltungen von Erholungsnutzenden im Wald sowie von Konfliktwahrnehmung und bisherigen Lösungsansätzen. Auf Basis dieser Informationen wird das Projekt über vier Kommunikationskampagnen e) deliberative Kommunikationslösungen entwickeln und die Akteurinnen und Akteure im Konfliktfeld "Erholungsnutzung Wald" befähigen, deliberative Kommunikationsprozesse zu initiieren und durchzuhalten. Alle Arbeitsschritte dieses Projektes werden medial begleitet. Das Projekt erreicht auf diese Weise bereits während der Laufzeit gesellschaftliche Wirkung über die multimediale Einbindung der Öffentlichkeit, fachlicher Akteure und Studierender. | Prof. Dr. Monika Bachinger Tel.: +49 7472 951-278 bachinger@hs-rottenburg.de Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg Schadenweiler Hof 72108 Rottenburg am Neckar | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2025 | 2220NR226B | Verbundvorhaben: Deliberative Kommunikation für erholungsbasierte Nutzungskonflikte im Wald; Teilvorhaben 2: Entwicklung und Test von Kommunikationslösungen in erholungsbasierten Konfliktsituationen - Akronym: DeKko4Rest | Die Erholung in Wäldern ist als Common Pool Ressource (CPR) mit den Problematiken der Übernutzung und der Nutzungskonflikte konfrontiert. Die Forschung zu CPRs zeigt, dass erfolgreiche Lösungen auf kollektiver Verantwortungsübernahme, Selbstverpflichtung und Gruppenbeziehungen basieren, die selbst wiederum Ergebnis deliberativer Kommunikationsprozesse sind. Das vorliegende Projekt stellt deliberative Kommunikation zwischen den Akteurinnen und Akteuren im Konfliktfeld "Erholungsnutzung Waldes" in den Mittelpunkt. Das Projekt leistet über einen Mix an quantitativen sowie qualitativen Methoden a) die Identifikation von Konflikttypen, b) die Analyse der biophysischen, sozioökonomischen und institutionellen Voraussetzungen dieser Konflikte, c) die Identifikation der kommunikativen "Konfliktarena" im Sinne von konfliktbezogenen Diskursen, und d) die Identifikation von Ansprüchen und Wertehaltungen von Erholungsnutzenden im Wald sowie von Konfliktwahrnehmung und bisherigen Lösungsansätzen. Auf Basis dieser Informationen wird das Projekt über vier Kommunikationskampagnen e) deliberative Kommunikationslösungen entwickeln und die Akteurinnen und Akteure im Konfliktfeld "Erholungsnutzung Wald" befähigen, deliberative Kommunikationsprozesse zu initiieren und durchzuhalten. Alle Arbeitsschritte dieses Projektes werden medial begleitet. Das Projekt erreicht auf diese Weise bereits während der Laufzeit gesellschaftliche Wirkung über die multimediale Einbindung der Öffentlichkeit, fachlicher Akteure und Studierender. | Prof. Dr. Alexander Mäder Tel.: +49 711 8923 2687 maeder@hdm-stuttgart.de Hochschule der Medien Stuttgart Nobelstr. 10 70569 Stuttgart | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2025 | 2220NR226C | Verbundvorhaben: Deliberative Kommunikation für erholungsbasierte Nutzungskonflikte im Wald; Teilvorhaben 3: Konfliktanalyse, Stakeholdernetzwerke, Partizipation - Akronym: DeKko4Rest | Die Erholung in Wäldern ist als Common Pool Ressource (CPR) mit den Problematiken der Übernutzung und der Nutzungskonflikte konfrontiert. Die Forschung zu CPRs zeigt, dass erfolgreiche Lösungen auf kollektiver Verantwortungsübernahme, Selbstverpflichtung und Gruppenbeziehungen basieren, die selbst wiederum Ergebnis deliberativer Kommunikationsprozesse sind. Das vorliegende Projekt stellt deliberative Kommunikation zwischen den Akteurinnen und Akteuren im Konfliktfeld "Erholungsnutzung Waldes" in den Mittelpunkt. Das Projekt leistet über einen Mix an quantitativen sowie qualitativen Methoden a) die Identifikation von Konflikttypen, b) die Analyse der biophysischen, sozioökonomischen und institutionellen Voraussetzungen dieser Konflikte, c) die Identifikation der kommunikativen "Konfliktarena" im Sinne von konfliktbezogenen Diskursen, und d) die Identifikation von Ansprüchen und Wertehaltungen von Erholungsnutzenden im Wald sowie von Konfliktwahrnehmung und bisherigen Lösungsansätzen. Auf Basis dieser Informationen wird das Projekt über vier Kommunikationskampagnen e) deliberative Kommunikationslösungen entwickeln und die Akteurinnen und Akteure im Konfliktfeld "Erholungsnutzung Wald" befähigen, deliberative Kommunikationsprozesse zu initiieren und durchzuhalten. Alle Arbeitsschritte dieses Projektes werden medial begleitet. Das Projekt erreicht auf diese Weise bereits während der Laufzeit gesellschaftliche Wirkung über die multimediale Einbindung der Öffentlichkeit, fachlicher Akteure und Studierender. . | Volker Kromrey Tel.: +49 7732-999548 volker.kromrey@bodensee-stiftung.org Bodensee-Stiftung Internationale Stiftung für Natur und Kultur Fritz-Reichle-Ring 4 78315 Radolfzell am Bodensee | FPNR | ||
| 01.02.2023 | 31.08.2025 | 2220NR230X | Open Data und digitale Lenkung für Waldbesucher*innen Handlungsbedarf, Regelungsmöglichkeiten und Kommunikation im Wald - Akronym: WaldWegweiser | Der Deutsche Wanderverband initiiert das hier beschriebene Vorhaben, um die Möglichkeiten der Digitalisierung für die Harmonisierung von forstlicher Nutzung und Erholungsnutzung in Wäldern systematisch aufzuarbeiten, Konflikte und Handlungsbedarf zu belegen sowie möglichst Lösungsmöglichkeiten zu entwickeln und in Beispielgebieten zu erproben. Daraus werden universelle Lösungsansätze abgeleitet und für andere Regionen übertragbar gemacht. Ziel des Projektes ist die Harmonisierung von forstlicher Nutzung, naturnaher Freizeit- und Tourismusaktivitäten in Form des Waldbesuchs und Schutz sensibler Ökosysteme durch einen verbesserten Austausch und möglichst universeller Erreichbarkeitslösungen in Zeiten der Digi-talisierung unter Zuhilfenahme von Open Data-Ansätzen. Es sollen Forstbetriebe beim nachhaltigen Umbau des Waldes und der Sicherung der Wälder unterstützt werden. Dies kann durch eine verbesserte Kommunikation zur Waldwahrnehmung der Waldbesucher*innen und deren Sensibilisierung ermöglicht werden. Außerdem sollen Nutzer*innenkonflikte minimiert und ein Perspektivwechsel zwischen den Waldnutzenden gefördert werden. In der Kommunikation soll die Einbindung digitaler Dienste stattfinden. Besucherinformation und Besucherlenkung (mithilfe von Open Data-Ansätzen) werden zur verbesserten Erreichbarkeit der Waldbesucher*innen etabliert. Als Partner*innen für die Entwicklung und Kommunikation werden weitere Akteur*innen, wie die Tourismusbranche und Natursportverbände, eingebunden. Dies ermöglicht die Bildung eines starken und handlungsfähigen Netzwerkes. Zusätzlich wird dadurch ein verbesserter Austausch zwischen Ehrenamt und hauptamtlichen Waldakteur*innen ermöglicht. Strukturell zielt das Vorhaben auf die systematische Erfassung der sich abzeichnenden Konflikte und die Entwicklung und Erprobung von möglichst universellen Lösungsansätzen. Diese werden weitgehend unabhängig von Schutzgebietskategorien wirksam | Erik Neumeyer Tel.: +49 561 93873-13 e.neumeyer@wanderverband.de Verband Deutscher Gebirgs- und Wandervereine e.V. Kleine Rosenstr. 1-3 34117 Kassel | FPNR | ||
| 15.10.2022 | 14.10.2025 | 2220NR234X | Konflikte um den Wald der Zukunft - Analyse und kooperative Bearbeitung von waldbezogenen Aushandlungsprozessen im Kontext des Klimawandels - Akronym: KoWald | Das Vorhaben soll sowohl politikwissenschaftliche und soziologische Grundlagen für ein Verständnis der häufig feststellbaren und teilweise dynamisch eskalierenden Konflikte und der zugrundeliegenden Kommunikationsmuster zwischen Naturschutz und Waldbau legen und ein praktisches Werkzeug für die Analyse und Konfliktbewertung schaffen. Hierfür wird eine Konfliktanalyse durchgeführt in der verschiedene empirisch vorgefundene Konflikte beschrieben und in ihrem Eskalationsverlauf untersucht werden. Aufbauend auf der Auswertung dieser Konfliktanalysen sowie der Analysen der jeweiligen Kommunikationsmuster werden spezifische Konflikte zwischen den genannten Parteien experimentell bearbeitet und dabei möglichst konstruktiven Lösungen zugeführt. Die im Vorhaben erarbeiteten Ergebnisse zur Analyse, Bewertung und konstruktiven Bewältigung von Konflikten sind in einem weiteren Arbeitspaket Gegenstand des Transfers in die Praxis. Ziel ist es hier, Wissen und Methoden zu vermitteln, die es zentralen Akteuren erlauben, Konflikte frühzeitig zu erkennen, einzuordnen und zu deeskalieren. Darüber hinaus soll in einer projektbegleitenden Öffentlichkeitsarbeit eine zielgruppengerechte Sensibilisierung für das Thema klimaadaptiver Waldumbau bzw. klimaschützender Konsum von Forstprodukten erfolgen. | Dr. Michael Kreß-Ludwig Tel.: +49 69 7076919-62 kress-ludwig@isoe.de Institut für sozial-ökologische Forschung (ISOE) GmbH Hamburger Allee 45 60486 Frankfurt am Main | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2025 | 2220NR235A | Verbundvorhaben: Den Wald vor lauter Bäumen sehen, Marteloskope als Forschungs- und Kommunikationsinstrument für integrative Waldwirtschaft; Teilvorhaben 1: Etablierung eines demoskopischen "Waldbarometers" in Deutschland - Akronym: Martelkom | Dieses Vorhaben will einen Beitrag dazu leisten, multifunktionale integrative Waldwirtschaft und gesellschaftlichen Bedürfnisse an den Wald bestmöglich in Einklang zu bringen. Damit soll die wichtige Modernisierung der Kommunikation zwischen Gesellschaft und Forstwirtschaft mitgestaltet werden. Die Umsetzung einer multifunktionalen integrativen Waldwirtschaft ist eine forstliche Kernaufgabe, die die Forstwirtschaft in der Kommunikation mit Bürger*innen und Interessenverbänden vor erhebliche Herausforderungen stellt. Vor diesem Hintergrund befasst sich das Projekt mit gesellschaftlichen Wahrnehmungen von Wald und Forstwirtschaft sowie mit Kommunikationspotenzialen mit einem besonderen Fokus auf der Vermittlung integrativer Waldwirtschaft. Dafür werden in Marteloskopen, Übungs- und Demonstrationsflächen integrativer Waldwirtschaft, Waldbau-Übungen mit Bürger*innen und verschiedenen gesellschaftlichen Interessengruppen durchgeführt und sozialwissenschaftlich begleitet. Die Übungen im Marteloskop ermöglichen es, Rückschlüsse auf Wahrnehmungs- und Bewertungsmaßstäbe von Bürger*innen zu ziehen, und mögliche Einstellungsänderungen im Verlauf der Übungen zu erfassen. Anschließend werden die qualitativ und experimentell gewonnenen Erkenntnisse durch eine repräsentative Befragung der Bevölkerung Deutschlands quantifiziert. Hierbei wird ein fundiertes und umfassendes Bild der gesellschaftlichen Erwartungen an Wald und Forstwirtschaft differenziert nach sozialen Milieus generiert, welches in dieser Form aktuell nicht vorliegt. Basierend auf den wissenschaftlichen Analysen und Erfahrungen aus den Marteloskop-Übungen mit Bürger*innen werden Empfehlungen für die forstliche Öffentlichkeitsarbeit erarbeitet sowie ein sogenanntes "Bürgertool" für Marteloskope entwickelt. Diese mehrschrittige Kombination aus sich ergänzenden Forschungs- und Kommunikationsinstrumenten, die im Projekt zum Einsatz kommen, bezeichnen wir als "Martelkom". | Dr. Alex Giurca Tel.: +49 1520 683 85 48 alex.giurca@efi.int European Forest Institute - EFI-Bonn Platz der Vereinten Nationen 7 53113 Bonn | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2025 | 2220NR235B | Verbundvorhaben: Den Wald vor lauter Bäumen sehen, Marteloskope als Forschungs- und Kommunikationsinstrument für integrative Waldwirtschaft; Teilvorhaben 2: Marteloskope als Forschungs- und Kommunikationsinstrument für integrative Waldwirtschaft - Akronym: Martelkom | Dieses Vorhaben will einen Beitrag dazu leisten, multifunktionale integrative Waldwirtschaft und gesellschaftlichen Bedürfnisse an den Wald bestmöglich in Einklang zu bringen. Damit soll die wichtige Modernisierung der Kommunikation zwischen Gesellschaft und Forstwirtschaft mitgestaltet werden. Die Umsetzung einer multifunktionalen integrativen Waldwirtschaft ist eine forstliche Kernaufgabe, die die Forstwirtschaft in der Kommunikation mit Bürger*innen und Interessenverbänden vor erhebliche Herausforderungen stellt. Vor diesem Hintergrund befasst sich das Projekt mit gesellschaftlichen Wahrnehmungen von Wald und Forstwirtschaft sowie mit Kommunikationspotenzialen mit einem besonderen Fokus auf der Vermittlung integrativer Waldwirtschaft. Dafür werden in Marteloskopen, Übungs- und Demonstrationsflächen integrativer Waldwirtschaft, Waldbau-Übungen mit Bürger*innen und verschiedenen gesellschaftlichen Interessengruppen durchgeführt und sozialwissenschaftlich begleitet. Die Übungen im Marteloskop ermöglichen es, Rückschlüsse auf Wahrnehmungs- und Bewertungsmaßstäbe von Bürger*innen zu ziehen, und mögliche Einstellungsänderungen im Verlauf der Übungen zu erfassen. Anschließend werden die qualitativ und experimentell gewonnenen Erkenntnisse durch eine repräsentative Befragung der Bevölkerung Deutschlands quantifiziert. Hierbei wird ein fundiertes und umfassendes Bild der gesellschaftlichen Erwartungen an Wald und Forstwirtschaft differenziert nach sozialen Milieus generiert, welches in dieser Form aktuell nicht vorliegt. Basierend auf den wissenschaftlichen Analysen und Erfahrungen aus den Marteloskop-Übungen mit Bürger*innen werden Empfehlungen für die forstliche Öffentlichkeitsarbeit erarbeitet sowie ein sogenanntes "Bürgertool" für Marteloskope entwickelt. Diese mehrschrittige Kombination aus sich ergänzenden Forschungs- und Kommunikationsinstrumenten, die im Projekt zum Einsatz kommen, bezeichnen wir als "Martelkom". | Dr. Stephanie Bethmann Tel.: +49 761 4018-458 stephanie.bethmann@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg - Direktion Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.06.2024 | 2220NR240A | Verbundvorhaben: Entstehung und Veränderung waldbezogener Werte und des (zukünftigen) beruflichen Rollenverständnisses von Forststudierenden; Teilvorhaben 1: Quantitativer Studienschwerpunkt - Akronym: WeRoForStud | Die aktuellen ökologischen und gesellschaftlichen Veränderungen stellen eine große Herausforderung für die Forstwirtschaft der Zukunft dar. Die gesellschaftliche Rolle der Wälder mit Ökosystem- und Gemeinwohlleistungen gewinnt zunehmend an Bedeutung gegenüber der Holzproduktion, der bisherigen Kernaufgabe im Selbstverständnis von Forstleuten. Diesen Veränderungen müssen sich auch die Studierenden der Forstwirtschaft an deutschen Hochschulen stellen. Das Projekt "Holzknecht oder Klimaretter" geht deshalb der Frage nach, inwieweit angehende Förster:innen in ihrem Studium auf die erweiterten und sich wandelnden Anforderungen vorbereitet werden und wie die Studierenden diesen Wandel erleben. Konkret fragen wir danach, wie im Studium das Rollenverständnis als Förster:in entsteht, wie sich waldbezogene Wertehaltungen formen und wie mit Wissensbeständen angrenzender Disziplinen umgegangen wird. Die aus dieser Forschung gewonnenen Erkenntnisse können dazu beitragen, Ansatzpunkte in der forstlichen Ausbildung zu identifizieren, die Wertehaltungen und das Selbstbild beeinflussen. Dadurch kann eine Auseinandersetzung von Studierenden und Lehrenden der Forstwirtschaft mit sich ändernden waldbezogenen Werten und Rollenbildern angestoßen werden. Durch die Vermittlung angepasster und zeitgemäßer Werte in der Ausbildung kann ein Wertewandel und eine Aktualisierung des Rollenverständnisses forstlicher Tätigkeiten auch innerhalb forstlicher Organisationen angestoßen werden. Die FVA bringt ihre fachliche Expertise in den Bereichen der qualitativen Sozialforschung und der Professionssoziologie sowie in Fragen der Kommunikation und der soziologischen Zeitdiagnosen ein. Die HAWK bringt ihre fachliche Expertise und Kompetenz im Bereich der quantitativen und qualitativen Sozialforschung, der Identitätsforschung und wertebasierten Veränderungsprozessen ein. | Prof. Dr. Stefanie Steinebach Tel.: +49 7472 951-0 steinebach@hs-rottenburg.de Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg Schadenweiler Hof 72108 Rottenburg am Neckar | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.06.2024 | 2220NR240B | Verbundvorhaben: Entstehung und Veränderung waldbezogener Werte und des (zukünftigen) beruflichen Rollenverständnisses von Forststudierenden; Teilvorhaben 2: Qualitativer Studienschwerpunkt - Akronym: WeRoForStud | Die aktuellen ökologischen und gesellschaftlichen Veränderungen stellen eine große Herausforderung für die Forstwirtschaft der Zukunft dar. Die gesellschaftliche Rolle der Wälder mit Ökosystem- und Gemeinwohlleistungen gewinnt zunehmend an Bedeutung gegenüber der Holzproduktion, der bisherigen Kernaufgabe im Selbstverständnis von Forstleuten. Diesen Veränderungen müssen sich auch die Studierenden der Forstwirtschaft an deutschen Hochschulen stellen. Das Projekt "Holzknecht oder Klimaretter" geht deshalb der Frage nach, inwieweit angehende Förster:innen in ihrem Studium auf die erweiterten und sich wandelnden Anforderungen vorbereitet werden und wie die Studierenden diesen Wandel erleben. Konkret fragen wir danach, wie im Studium das Rollenverständnis als Förster:in entsteht, wie sich waldbezogene Wertehaltungen formen und wie mit Wissensbeständen angrenzender Disziplinen umgegangen wird. Die aus dieser Forschung gewonnenen Erkenntnisse können dazu beitragen, Ansatzpunkte in der forstlichen Ausbildung zu identifizieren, die Wertehaltungen und das Selbstbild beeinflussen. Dadurch kann eine Auseinandersetzung von Studierenden und Lehrenden der Forstwirtschaft mit sich ändernden waldbezogenen Werten und Rollenbildern angestoßen werden. Durch die Vermittlung angepasster und zeitgemäßer Werte in der Ausbildung kann ein Wertewandel und eine Aktualisierung des Rollenverständnisses forstlicher Tätigkeiten auch innerhalb forstlicher Organisationen angestoßen werden. Die FVA bringt ihre fachliche Expertise in den Bereichen der qualitativen Sozialforschung und der Professionssoziologie sowie in Fragen der Kommunikation und der soziologischen Zeitdiagnosen ein. Die HAWK bringt ihre fachliche Expertise und Kompetenz im Bereich der quantitativen und qualitativen Sozialforschung, der Identitätsforschung und wertebasierten Veränderungsprozessen ein. | Dr. Stephanie Bethmann Tel.: +49 761 4018-458 stephanie.bethmann@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg - Direktion Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2220NR244A | Verbundvorhaben: Nachhaltiger Waldnaturschutz - nachhaltige Waldkommunikation; Teilvorhaben 1: Ökosystem Wald - Analyse und Modellierung potenzieller Konflikte zwischen CO2-Speicherung und Biodiversitätsschutz durch Waldbewirtschaftung - Akronym: Walddiskurs | Die Leitfragen des Projektvorhabens lauten: Wie beeinflussen diskursive Prozesse und Kommunikationsstrategien Akzeptanz und Entscheidungen fu¨r nachhaltiges Handeln auf individueller, gesellschaftlicher und politischer Ebene – oder werden von diesen gesteuert? Welchen diskursiven Stellenwert haben Klima- und Biodiversitätsschutz im Wald, wie werden konfligierende Interessen kommunikativ ausgehandelt und welche Folgen ergeben sich daraus fu¨r das gesellschaftliche Urteilen und Handeln und das politische Entscheiden? Und ganz konkret und aktuell: Wie dynamisch verlaufen Waldschutz und Waldschutzkommunikation in Deutschland mit Blick auf die zunehmende Vertrocknung ganzer Waldgebiete durch die Hitzewellen und Du¨rren der letzten Sommer? Die Ergebnisse des Projektes werden in Form von Handlungsempfehlungen aufbereitet, um die Kommunikation nachhaltiger Waldbewirtschaftung von Experten und Entscheidungsträgern so zu verändern, dass dessen Relevanz fu¨r Klima- und Biodiversitätsschutz deutlicher wird und sich alltägliches Handeln wie auch politische Entscheidungen klarer darauf ausrichten. In enger geistes-, sozial- und naturwissenschaftlicher Zusammenarbeit gehen wir diesen Fragen mit einem Untersuchungsfokus auf die deutschen Landesforste deskriptiv und analytisch nach. Auch wollen wir handlungsorientiert Hilfestellung geben, wie nachhaltige Waldbewirtschaftung von Experten und Entscheidungsträgern so kommuniziert werden kann, dass deren Relevanz fu¨r Klima- und Biodiversitätsschutz deutlicher wird und sich alltägliches Handeln wie auch politische Entscheidungen klarer darauf ausrichten. Das Ziel des Projektvorhabens ist es demnach, einen interdisziplinären Beitrag zum Verständnis nachhaltiger Nutzung des Waldes durch nachhaltige Kommunikation zu leisten und zu dieser doppelten Nachhaltigkeit selbst konstruktiv beizutragen. | Prof. Dr. Nico Blüthgen Tel.: +49 6151 16-75411 bluethgen@bio.tu-darmstadt.de Technische Universität Darmstadt - Fachbereich Biologie - Fachbereich Ökologische Netzwerke Schnittspahnstr. 3 64287 Darmstadt | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2220NR244B | Verbundvorhaben: Nachhaltiger Waldnaturschutz - nachhaltige Waldkommunikation; Teilvorhaben 2: Diskursraum Wald - zu Verständnis und Vermittlung von Waldnaturschutzmaßnahmen im Spannungsfeld von Klimawandel und Biodiversitätsverlust - Akronym: Walddiskurs | Die Leitfragen des Projektvorhabens lauten: Wie beeinflussen diskursive Prozesse und Kommunikationsstrategien Akzeptanz und Entscheidungen fu¨r nachhaltiges Handeln auf individueller, gesellschaftlicher und politischer Ebene – oder werden von diesen gesteuert? Welchen diskursiven Stellenwert haben Klima- und Biodiversitätsschutz im Wald, wie werden konfligierende Interessen kommunikativ ausgehandelt und welche Folgen ergeben sich daraus fu¨r das gesellschaftliche Urteilen und Handeln und das politische Entscheiden? Und ganz konkret und aktuell: Wie dynamisch verlaufen Waldschutz und Waldschutzkommunikation in Deutschland mit Blick auf die zunehmende Vertrocknung ganzer Waldgebiete durch die Hitzewellen und Du¨rren der letzten Sommer? Die Ergebnisse des Projektes werden in Form von Handlungsempfehlungen aufbereitet, um die Kommunikation nachhaltiger Waldbewirtschaftung von Experten und Entscheidungsträgern so zu verändern, dass dessen Relevanz fu¨r Klima- und Biodiversitätsschutz deutlicher wird und sich alltägliches Handeln wie auch politische Entscheidungen klarer darauf ausrichten. In enger geistes-, sozial- und naturwissenschaftlicher Zusammenarbeit gehen wir diesen Fragen mit einem Untersuchungsfokus auf die deutschen Landesforste deskriptiv und analytisch nach. Auch wollen wir handlungsorientiert Hilfestellung geben, wie nachhaltige Waldbewirtschaftung von Experten und Entscheidungsträgern so kommuniziert werden kann, dass deren Relevanz fu¨r Klima- und Biodiversitätsschutz deutlicher wird und sich alltägliches Handeln wie auch politische Entscheidungen klarer darauf ausrichten. Das Ziel des Projektvorhabens ist es demnach, einen interdisziplinären Beitrag zum Verständnis nachhaltiger Nutzung des Waldes durch nachhaltige Kommunikation zu leisten und zu dieser doppelten Nachhaltigkeit selbst konstruktiv beizutragen. | Prof. Dr. Nina Janich Tel.: +49 6151 16-15398 nina.janich@tu-darmstadt.de Technische Universität Darmstadt - Fachbereich Gesellschafts- und Geschichtswissenschaften - Institut für Sprach- und Literaturwissenschaft Marktplatz 15, Gebäude S3/13 64283 Darmstadt | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2220NR244C | Verbundvorhaben: Nachhaltiger Waldnaturschutz - nachhaltige Waldkommunikation; Teilvorhaben 3: Politikfeld Wald - Waldbewirtschaftung, Klimaschutz und Biodiversitätsschutz in lokalen und nationalen Diskursarenen - Akronym: Walddiskurs | Die Leitfragen des Projektvorhabens lauten: Wie beeinflussen diskursive Prozesse und Kommunikationsstrategien Akzeptanz und Entscheidungen fu¨r nachhaltiges Handeln auf individueller, gesellschaftlicher und politischer Ebene – oder werden von diesen gesteuert? Welchen diskursiven Stellenwert haben Klima- und Biodiversitätsschutz im Wald, wie werden konfligierende Interessen kommunikativ ausgehandelt und welche Folgen ergeben sich daraus fu¨r das gesellschaftliche Urteilen und Handeln und das politische Entscheiden? Und ganz konkret und aktuell: Wie dynamisch verlaufen Waldschutz und Waldschutzkommunikation in Deutschland mit Blick auf die zunehmende Vertrocknung ganzer Waldgebiete durch die Hitzewellen und Du¨rren der letzten Sommer? Die Ergebnisse des Projektes werden in Form von Handlungsempfehlungen aufbereitet, um die Kommunikation nachhaltiger Waldbewirtschaftung von Experten und Entscheidungsträgern so zu verändern, dass dessen Relevanz fu¨r Klima- und Biodiversitätsschutz deutlicher wird und sich alltägliches Handeln wie auch politische Entscheidungen klarer darauf ausrichten. In enger geistes-, sozial- und naturwissenschaftlicher Zusammenarbeit gehen wir diesen Fragen mit einem Untersuchungsfokus auf die deutschen Landesforste deskriptiv und analytisch nach. Auch wollen wir handlungsorientiert Hilfestellung geben, wie nachhaltige Waldbewirtschaftung von Experten und Entscheidungsträgern so kommuniziert werden kann, dass deren Relevanz fu¨r Klima- und Biodiversitätsschutz deutlicher wird und sich alltägliches Handeln wie auch politische Entscheidungen klarer darauf ausrichten. Das Ziel des Projektvorhabens ist es demnach, einen interdisziplinären Beitrag zum Verständnis nachhaltiger Nutzung des Waldes durch nachhaltige Kommunikation zu leisten und zu dieser doppelten Nachhaltigkeit selbst konstruktiv beizutragen. | Prof. Dr. Markus Lederer Tel.: +49 6151 16-57342 lederer@pg.tu-darmstadt.de Technische Universität Darmstadt - Fachbereich Gesellschafts- und Geschichtswissenschaften - Institut für Politikwissenschaft - Arbeitsbereich Internationale Beziehungen Dolivostr. 15 64293 Darmstadt | FPNR | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2025 | 2220NR246X | Zielgruppenoptimierte Kommunikation für nachhaltige Waldbewirtschaftung und Waldnaturschutz - Emotionen aufgreifen und Vertrauen schaffen - Akronym: OptKom | Ziel dieses Forschungsprojekts ist die Entwicklung eines Konzepts für eine zielgruppenoptimierte Kommunikation für nachhaltige Waldbewirtschaftung und Waldnaturschutz. Die Bevölkerung und Waldbesitzende sollen mit Hilfe einer Einteilung in Sinus Milieus auf ihre soziokulturellen Werte und ihre Ansprüche im Kommunikationsprozess untersucht und eingeteilt werden. Für kohärente Gruppen werden erfolgreiche Kommunikationsbeispiele dentifiziert und partizipativ in Strategien für eine differenzierte Zielgruppenkommunikation überführt. Anhand einer bisher schlecht erreichten Zielgruppe, die es im Rahmen der Forschung zu identifizieren gilt, soll ein Kommunikationskonzept mit besonderem Fokus auf Social Media umgesetzt werden, um eine zielgruppenspezifische wirksame Kommunikation für nachhaltige Waldbewirtschaftung und Waldnaturschutz zu ermöglichen. Um die Zielsetzung zu erreichen werden folgende Forschungsfragen beantwortet: 1. Welche Einstellungen zu nachhaltiger Waldbewirtschaftung und Waldnaturschutz lassen sich den verschiedenen Sinus Milieus der Bevölkerung inklusive Waldbesitzenden zuordnen? 2. Wie werden Öffentlichkeit und Teilöffentlichkeiten im Themenbereich nachhaltige Waldbewirtschaftung und Waldnaturschutz im Zeitalter von Social Media hergestellt? 3. Den Informationen von welchen Akteuren und Institutionen bringen Bevölkerung und Waldbesitzende Vertrauen entgegen und wie unterscheidet sich diese Wahrnehmung abhängig von den Milieus? 4. Welche Wirkung haben Emotionalisierung und Versachlichung von Informationen zu nachhaltiger Waldbewirtschaftung und Waldnaturschutz 5. Welche Rahmungen, Kommunikationsstile und –kanäle (mit besonderem Augenmerk auf Social Media) tragen zu einer zielgruppenspezifischen wirksamen Kommunikation mit Bevölkerung und Waldbesitzenden bei? Darüber hinaus wird ein Social Media Kommunikationsprojekt am Beispiel einer bisher kaum erreichten Zielgruppe umgesetzt. | Prof. Dr. Daniela Kleinschmit Tel.: +49 761 203-3712 daniela.kleinschmit@ifp.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen - Professur für Forst- und Umweltpolitik Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.12.2022 | 30.11.2025 | 2220NR249A | Verbundvorhaben: Stärkung des gesellschaftlichen Dialogs zur Förderung der Akzeptanz von Wiederbewaldungsmaßnahmen im Rahmen einer nachhaltigen Waldbewirtschaftung; Teilvorhaben 1: Gesellschaftliche Wahrnehmung und Kommunikation über forstliche Störungsflächen und daraus resultierende Empfehlungen - Akronym: DIAWALD | Im dicht besiedelten Deutschland sind die gesellschaftlichen Nutzungsansprüche an Wälder seit jeher sehr vielfältig. Zugleich sind Waldökosysteme in besonderem Maße von den klimatischen Veränderungen und Extremen betroffen, die in den letzten Jahren sehr häufig zu großflächigen Störungen und Veränderungen der bestehenden Waldstrukturen geführt haben. Ein Trend, der sich mit großer Wahrscheinlichkeit in Zukunft noch verstärken wird und besonders die forstlichen Akteure vor enorme Herausforderungen stellt. In diesem Spannungsfeld zwischen Klimawandel, den Zielen einer nachhaltigen Waldwirtschaft und den unterschiedlichen gesellschaftlichen Erwartungshaltungen an Wälder stellen Strategien und Maßnahmen zur Akzeptanzförderung und Kommunikation grundlegende Elemente dar. Insbesondere die Frage der Wiederbewaldung, unter Berücksichtigung unterschiedlicher Zielformulierungen und Interessenkonflikte, soll ein zentrales Thema des vorliegenden Forschungsvorhabens sein. Die Antragsteller begleiten und dokumentieren in ausgewählten Forstbetrieben unterschiedlicher Eigentumsform den waldbaulichen Umgang mit Störungsflächen, die Einbeziehung unterschiedlicher Gesellschaftsgruppen in diesen Prozess sowie die dabei mögliche Förderung von Wissen und Akzeptanz. Dabei werden sowohl sozialwissenschaftliche (Analyse der Kommunikationsmedien, Experteninterviews, Benchmark- Analysen) als auch waldbauliche Methoden (Erfassung waldbaulich-ökologischer Kenngrößen, Einschätzung des Flächenpotenzials zur Bereitstellung unterschiedlicher Ökosystemleistungen) genutzt, um gemeinsam mit den forstlichen Akteuren Szenarien zur Flächenentwicklung, Kommunikation und angepassten Aktionen für unterschiedliche Nutzergruppen zu erarbeiten. Ein Hauptaugenmerk gilt dabei der Gegenüberstellung und Analyse von Erwartungshaltungen an den Wald und die Waldbehandlung/Wiederbewaldung, die durch urban sozialisierte Nutzergruppen im Vergleich zur ländlichen Bevölkerung der Region formuliert werden. | Prof. Dr. Norbert Weber Tel.: +49 351 463-31828 norbert.weber@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Institut für Forstökonomie und Forsteinrichtung - Professur für Forstpolitik und Forstliche Ressourcenökonomie Pienner Str. 23 01737 Tharandt | FPNR | ||
| 01.07.2023 | 30.11.2025 | 2220NR249B | Verbundvorhaben: Stärkung des gesellschaftlichen Dialogs zur Förderung der Akzeptanz von Wiederbewaldungsmaßnahmen im Rahmen einer nachhaltigen Waldbewirtschaftung; Teilvorhaben 2: Waldbauliche Analysen regionaler Wiederbewaldungsmaßnahmen zur fachlich kommunikativen Unterstützung des gesellschaftlichen Dialogs - Akronym: DIAWALD | Im dicht besiedelten Deutschland sind die gesellschaftlichen Nutzungsansprüche an Wälder seit jeher sehr vielfältig. Zugleich sind Waldökosysteme in besonderem Maße von den klimatischen Veränderungen und Extremen betroffen, die in den letzten Jahren sehr häufig zu großflächigen Störungen und Veränderungen der bestehenden Waldstrukturen geführt haben. Ein Trend, der sich mit großer Wahrscheinlichkeit in Zukunft noch verstärken wird und besonders die forstlichen Akteure vor enorme Herausforderungen stellt. In diesem Spannungsfeld zwischen Klimawandel, den Zielen einer nachhaltigen Waldwirtschaft und den unterschiedlichen gesellschaftlichen Erwartungshaltungen an Wälder stellen Strategien und Maßnahmen zur Akzeptanzförderung und Kommunikation grundlegende Elemente dar. Insbesondere die Frage der Wiederbewaldung unter Berücksichtigung unterschiedlicher Zielformulierungen und Interessenkonflikte soll ein zentrales Thema des vorliegenden Forschungsvorhabens sein. Die Antragsteller begleiten und dokumentieren in ausgewählten Forstbetrieben unterschiedlicher Eigentumsform den waldbaulichen Umgang mit Störungsflächen, die Einbeziehung unterschiedlicher Gesellschaftsgruppen in diesen Prozess sowie die dabei mögliche Förderung von Wissen und Akzeptanz. Dabei werden sowohl sozialwissenschaftliche (Analyse der Kommunikationsmedien und Experteninterviews, Benchmark-Analysen) als auch waldbauliche Methoden (Erfassung waldbaulich-ökologischer Kenngrößen, Einschätzung des Flächenpotenzials zur Bereitstellung unterschiedlicher Ökosystemleistungen) genutzt, um gemeinsam mit den forstlichen Akteuren Szenarien zur Flächenentwicklung, Kommunikation und angepassten Aktionen für unterschiedliche Nutzergruppen zu erarbeiten. Ein Hauptaugenmerk gilt dabei der Gegenüberstellung und Analyse von Erwartungshaltungen an den Wald und die Waldbehandlung/Wiederbewaldung, die durch urban sozialisierte Nutzergruppen im Vergleich zur ländlichen Bevölkerung der Region formuliert werden. | Prof. Dr. habil. Sven Wagner Tel.: +49 351 463-31300 sven.wagner@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften, Institut für Waldbau und Waldschutz, Professur für Waldbau Pienner Str. 8 01737 Tharandt | FPNR | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2024 | 2220NR254A | Verbundvorhaben: Spezifikation, Entwicklung und praktische Erprobung neuer, auf Wald und Holz 4.0-Konzepten beruhender Ansätze für eine intelligente und vollintegrierte Holzernte; Teilvorhaben 1: Entwicklung von Architektur und Schablonen Digitaler Zwillinge und Mensch-Maschine-Schnittstellen - Akronym: SmartForestry | Smart Forestry entwickelt neue, auf Wald und Holz 4.0-Konzepten beruhende Ansätze für eine intelligente und vollintegrierte Holzernte. Smart Forestry vernetzt alle Akteure entlang der Wertschöpfungskette der Holzernte von der Einschlagsplanung bis zur Anlieferung beim Abnehmer und überführt diese Kette in situationsspezifisch frei konfigurierbare Wertschöpfungsnetzwerke. Grundlage sind Digitale Zwillinge, die alle beteiligten Assets vom Wald über Forstmaschinen und handgeführten Geräten bis zu Softwaresystemen von Waldbesitzern, Unternehmern und Abnehmern sowie Softwarediensten repräsentieren und in einem übergreifenden Internet der Dinge, Dienste und Personen zusammenfassen. Digitale Zwillinge werden zu Knoten dieses Netzwerks und zum Mediator zwischen Wald, Maschinen und Menschen. Unter Anwendung von Industrie 4.0-Prinzipien agieren die Akteure dabei gleichberechtigt und auf "Augenhöhe". Alle eingesetzten Technologien sind von Grund auf darauf ausgerichtet, den Datenschutz und die Informations- bzw. Datensicherheit über den gesamten Prozess zu gewährleisten. Allen Digitalen Zwillingen stehen stets alle relevanten Informationen zur Planung, Durchführung, Auswertung, Unterstützung und Optimierung einzelner Prozessschritte zur Verfügung. Die Arbeiten in SmartForestry reichen von der Spezifikation des Gesamtprozesses, dem Festlegen der Architektur, der IT-technischen Abbildung des Gesamtprozesses durch Digitale Zwillinge und deren Orchestrierung bis zur konkreten Umsetzung in Referenzszenarien. Maßgebliche Akteure der Holzernte und die direkte prototypische Integration und Evaluation der durchgeführten Entwicklungen in deren Prozesse sichern die Anwendungsnähe und zeigen das betriebliche Potenzial und die Relevanz. Smart Forestry hebt damit den entscheidenden, branchenbedeutsamen Prozess der "Holzerntekette" auf eine neue Stufe von Digitalisierung, Vernetzung und Prozessautomatisierung und demonstriert dies praktisch. | Prof. Dr.-Ing. Jürgen Roßmann Tel.: +49 241 80-26101 rossmann@mmi.rwth-aachen.de Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen - Institut für Mensch-Maschine-Interaktion (MMI) Ahornstr. 55 52074 Aachen | FPNR | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2024 | 2220NR254B | Verbundvorhaben: Spezifikation, Entwicklung und praktische Erprobung neuer, auf Wald und Holz 4.0-Konzepten beruhender Ansätze für eine intelligente und vollintegrierte Holzernte; Teilvorhaben 2: Entwicklung Digitaler Zwillinge, Predictive Maintenance und Umsetzung in Refenrenzenarien mit Fokus Großmaschinen - Akronym: SmartForestry-HSM | Smart Forestry entwickelt neue, auf Wald und Holz 4.0-Konzepten beruhende Ansätze für eine intelligente und vollintegrierte Holzernte. Smart Forestry vernetzt alle Akteure entlang der Wertschöpfungskette der Holzernte von der Einschlagsplanung bis zur Anlieferung beim Abnehmer und überführt diese Kette in situationsspezifisch frei konfigurierbare Wertschöpfungsnetzwerke. Grundlage sind Digitale Zwillinge, die alle beteiligten Assets vom Wald über Forstmaschinen und handgeführten Geräten bis zu Softwaresystemen von Waldbesitzern, Unternehmern und Abnehmern sowie Softwarediensten repräsentieren und in einem übergreifenden Internet der Dinge, Dienste und Personen zusammenfassen. Digitale Zwillinge werden zu Knoten dieses Netzwerks und zum Mediator zwischen Wald, Maschinen und Menschen. Unter Anwendung von Industrie 4.0-Prinzipien agieren die Akteure dabei gleichberechtigt und auf "Augenhöhe". Alle eingesetzten Technologien sind von Grund auf darauf ausgerichtet, den Datenschutz und die Informations- bzw. Datensicherheit über den gesamten Prozess zu gewährleisten. Allen Digitalen Zwillingen stehen stets alle relevanten Informationen zur Planung, Durchführung, Auswertung, Unterstützung und Optimierung einzelner Prozessschritte zur Verfügung. Die Arbeiten in SmartForestry reichen von der Spezifikation des Gesamtprozesses, dem Festlegen der Architektur, der IT-technischen Abbildung des Gesamtprozesses durch Digitale Zwillinge und deren Orchestrierung bis zur konkreten Umsetzung in Referenzszenarien. Maßgebliche Akteure der Holzernte und die direkte prototypische Integration und Evaluation der durchgeführten Entwicklungen in deren Prozesse sichern die Anwendungsnähe und zeigen das betriebliche Potenzial und die Relevanz. Smart Forestry hebt damit den entscheidenden, branchenbedeutsamen Prozess der "Holzerntekette" auf eine neue Stufe von Digitalisierung, Vernetzung und Prozessautomatisierung und demonstriert dies praktisch. | Dipl.-Ing. Felix Fürst zu Hohenlohe-Waldenburg Tel.: +49 7944 9191-16 felix.hohenlohe@hsm-forest.com Hohenloher Spezial-Maschinenbau GmbH Im Greut 10 74635 Kupferzell | FPNR | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2024 | 2220NR254C | Verbundvorhaben: Spezifikation, Entwicklung und praktische Erprobung neuer, auf Wald und Holz 4.0-Konzepten beruhender Ansätze für eine intelligente und vollintegrierte Holzernte; Teilvorhaben 3: Evaluation und Dissemination und Integration, Optimierung, Test und Evaluation in Referenzszenarien - Akronym: SmartForestry-FBZ | Smart Forestry entwickelt neue, auf Wald und Holz 4.0-Konzepten beruhende Ansätze für eine intelligente und vollintegrierte Holzernte. Smart Forestry vernetzt alle Akteure entlang der Wertschöpfungskette der Holzernte von der Einschlagsplanung bis zur Anlieferung beim Abnehmer und überführt diese Kette in situationsspezifisch frei konfigurierbare Wertschöpfungsnetzwerke. Grundlage sind Digitale Zwillinge, die alle beteiligten Assets vom Wald über Forstmaschinen und handgeführten Geräten bis zu Softwaresystemen von Waldbesitzern, Unternehmern und Abnehmern sowie Softwarediensten repräsentieren und in einem übergreifenden Internet der Dinge, Dienste und Personen zusammenfassen. Digitale Zwillinge werden zu Knoten dieses Netzwerks und zum Mediator zwischenWald, Maschinen und Menschen. Unter Anwendung von Industrie 4.0-Prinzipien agieren die Akteure dabei gleichberechtigt und auf "Augenhöhe". Alle eingesetzten Technologien sind von Grund auf darauf ausgerichtet, den Datenschutz und die Informations- bzw. Datensicherheit über den gesamten Prozess zu gewährleisten. Allen Digitalen Zwillingen stehen stets alle relevanten Informationen zur Planung, Durchführung, Auswertung, Unterstützung und Optimierung einzelner Prozessschritte zur Verfügung. Die Arbeiten in SmartForestry reichen von der Spezifikation des Gesamtprozesses, dem Festlegen der Architektur, der IT-technischen Abbildung des Gesamtprozesses durch Digitale Zwillinge und deren Orchestrierung bis zur konkreten Umsetzung in Referenzszenarien. Maßgebliche Akteure der Holzernte und die direkte prototypische Integration und Evaluation der durchgeführten Entwicklungen in deren Prozesse sichern die Anwendungsnähe und zeigen das betriebliche Potenzial und die Relevanz. Smart Forestry hebt damit den entscheidenden, branchenbedeutsamen Prozess der "Holzerntekette" auf eine neue Stufe von Digitalisierung, Vernetzung und Prozessautomatisierung und demonstriert dies praktisch. | Thilo Wagner Tel.: +49 2931 7866-311 thilo.wagner@wald-und-holz.nrw.de Landesbetrieb Wald und Holz NRW Forstliches Bildungszentrum Alter Holzweg 93 59755 Arnsberg | FPNR | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2024 | 2220NR254D | Verbundvorhaben: Spezifikation, Entwicklung und praktische Erprobung neuer, auf Wald und Holz 4.0-Konzepten beruhender Ansätze für eine intelligente und vollintegrierte Holzernte; Teilvorhaben 4: Entwicklung Digitaler Zwillinge großer Waldbesitzer, Aufbau der Referenzszenarien - Akronym: SmartForestry | Smart Forestry entwickelt neue, auf Wald und Holz 4.0-Konzepten beruhende Ansätze für eine intelligente und vollintegrierte Holzernte. Smart Forestry vernetzt alle Akteure entlang der Wertschöpfungskette der Holzernte von der Einschlagsplanung bis zur Anlieferung beim Abnehmer und überführt diese Kette in situationsspezifisch frei konfigurierbare Wertschöpfungsnetzwerke. Grundlage sind Digitale Zwillinge, die alle beteiligten Assets vom Wald über Forstmaschinen und handgeführten Geräten bis zu Softwaresystemen von Waldbesitzern, Unternehmern und Abnehmern sowie Softwarediensten repräsentieren und in einem übergreifenden Internet der Dinge, Dienste und Personen zusammenfassen. Digitale Zwillinge werden zu Knoten dieses Netzwerks und zum Mediator zwischen Wald, Maschinen und Menschen. Unter Anwendung von Industrie 4.0-Prinzipien agieren die Akteure dabei gleichberechtigt und auf "Augenhöhe". Alle eingesetzten Technologien sind von Grund auf darauf ausgerichtet, den Datenschutz und die Informations- bzw. Datensicherheit über den gesamten Prozess zu gewährleisten. Allen Digitalen Zwillingen stehen stets alle relevanten Informationen zur Planung, Durchführung, Auswertung, Unterstützung und Optimierung einzelner Prozessschritte zur Verfügung. Die Arbeiten in SmartForestry reichen von der Spezifikation des Gesamtprozesses, dem Festlegen der Architektur, der IT-technischen Abbildung des Gesamtprozesses durch Digitale Zwillinge und deren Orchestrierung bis zur konkreten Umsetzung in Referenzszenarien. Maßgebliche Akteure der Holzernte und die direkte prototypische Integration und Evaluation der durchgeführten Entwicklungen in deren Prozesse sichern die Anwendungsnähe und zeigen das betriebliche Potenzial und die Relevanz. Smart Forestry hebt damit den entscheidenden, branchenbedeutsamen Prozess der "Holzerntekette" auf eine neue Stufe von Digitalisierung, Vernetzung und Prozessautomatisierung und demonstriert dies praktisch. | Matthias Frost Tel.: +49 89 12224-100 matthias.frost@baysf.de Bayerische Staatsforsten AöR - Bereich Informations- und Kommunikationstechnik Franziskanerstr. 14 81669 München | FPNR | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2024 | 2220NR254E | Verbundvorhaben: Spezifikation, Entwicklung und praktische Erprobung neuer, auf Wald und Holz 4.0-Konzepten beruhender Ansätze für eine intelligente und vollintegrierte Holzernte; Teilvorhaben 5: Entwicklung Digitaler Zwillinge und Umsetzung in Referenzszenarien mit Fokus handgeführte Geräte - Akronym: SmartForestry-STIHL | Smart Forestry entwickelt neue, auf Wald und Holz 4.0-Konzepten beruhende Ansätze für eine intelligente und vollintegrierte Holzernte. Smart Forestry vernetzt alle Akteure entlang der Wertschöpfungskette der Holzernte von der Einschlagsplanung bis zur Anlieferung beim Abnehmer und überführt diese Kette in situationsspezifisch frei konfigurierbare Wertschöpfungsnetzwerke. Grundlage sind Digitale Zwillinge, die alle beteiligten Assets vom Wald über Forstmaschinen und handgeführten Geräten bis zu Softwaresystemen von Waldbesitzern, Unternehmern und Abnehmern sowie Softwarediensten repräsentieren und in einem übergreifenden Internet der Dinge, Dienste und Personen zusammenfassen. Digitale Zwillinge werden zu Knoten dieses Netzwerks und zum Mediator zwischen Wald, Maschinen und Menschen. Unter Anwendung von Industrie 4.0-Prinzipien agieren die Akteure dabei gleichberechtigt und auf "Augenhöhe". Alle eingesetzten Technologien sind von Grund auf darauf ausgerichtet, den Datenschutz und die Informations- bzw. Datensicherheit über den gesamten Prozess zu gewährleisten. Allen Digitalen Zwillingen stehen stets alle relevanten Informationen zur Planung, Durchführung, Auswertung, Unterstützung und Optimierung einzelner Prozessschritte zur Verfügung. Die Arbeiten in SmartForestry reichen von der Spezifikation des Gesamtprozesses, dem Festlegen der Architektur, der IT-technischen Abbildung des Gesamtprozesses durch Digitale Zwillinge und deren Orchestrierung bis zur konkreten Umsetzung in Referenzszenarien. Maßgebliche Akteure der Holzernte und die direkte prototypische Integration und Evaluation der durchgeführten Entwicklungen in deren Prozesse sichern die Anwendungsnähe und zeigen das betriebliche Potenzial und die Relevanz. Smart Forestry hebt damit den entscheidenden, branchenbedeutsamen Prozess der "Holzerntekette" auf eine neue Stufe von Digitalisierung, Vernetzung und Prozessautomatisierung und demonstriert dies praktisch. | Dr. Andrea Hein Tel.: +497151267483 andrea.hein@stihl.de Andreas Stihl AG & Co. KG Badstr. 115 71336 Waiblingen | FPNR | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2024 | 2220NR254F | Verbundvorhaben: Spezifikation, Entwicklung und praktische Erprobung neuer, auf Wald und Holz 4.0-Konzepten beruhender Ansätze für eine intelligente und vollintegrierte Holzernte; Teilvorhaben 6: Entw. Digitaler Zwillinge der Abnehmerseite, zert. Holzernte, Aufbau der Referenzszenarien mit Fokus Holztransport - Akronym: SmartForestry-UPM | Smart Forestry entwickelt neue, auf Wald und Holz 4.0-Konzepten beruhende Ansätze für eine intelligente und vollintegrierte Holzernte. Smart Forestry vernetzt alle Akteure entlang der Wertschöpfungskette der Holzernte von der Einschlagsplanung bis zur Anlieferung beim Abnehmer und überführt diese Kette in situationsspezifisch frei konfigurierbare Wertschöpfungsnetzwerke. Grundlage sind Digitale Zwillinge, die alle beteiligten Assets vom Wald über Forstmaschinen und handgeführten Geräten bis zu Softwaresystemen von Waldbesitzern, Unternehmern und Abnehmern sowie Softwarediensten repräsentieren und in einem übergreifenden Internet der Dinge, Dienste und Personen zusammenfassen. Digitale Zwillinge werden zu Knoten dieses Netzwerks und zum Mediator zwischen Wald, Maschinen und Menschen. Unter Anwendung von Industrie 4.0-Prinzipien agieren die Akteure dabei gleichberechtigt und auf "Augenhöhe". Alle eingesetzten Technologien sind von Grund auf darauf ausgerichtet, den Datenschutz und die Informations- bzw. Datensicherheit über den gesamten Prozess zu gewährleisten. Allen Digitalen Zwillingen stehen stets alle relevanten Informationen zur Planung, Durchführung, Auswertung, Unterstützung und Optimierung einzelner Prozessschritte zur Verfügung. Die Arbeiten in SmartForestry reichen von der Spezifikation des Gesamtprozesses, dem Festlegen der Architektur, der IT-technischen Abbildung des Gesamtprozesses durch Digitale Zwillinge und deren Orchestrierung bis zur konkreten Umsetzung in Referenzszenarien. Maßgebliche Akteure der Holzernte und die direkte prototypische Integration und Evaluation der durchgeführten Entwicklungen in deren Prozesse sichern die Anwendungsnähe und zeigen das betriebliche Potenzial und die Relevanz. Smart Forestry hebt damit den entscheidenden, branchenbedeutsamen Prozess der "Holzerntekette" auf eine neue Stufe von Digitalisierung, Vernetzung und Prozessautomatisierung und demonstriert dies praktisch. | Andreas Meggendorfer Tel.: +49 175 2935316 andreas.meggendorfer@upm.com UPM Biochemicals GmbH Am Haupttor 4614 06237 Leuna | FPNR | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2024 | 2220NR254G | Verbundvorhaben: Spezifikation, Entwicklung und praktische Erprobung neuer, auf Wald und Holz 4.0-Konzepten beruhender Ansätze für eine intelligente und vollintegrierte Holzernte; Teilvorhaben 7: Auswirkungen auf die Arbeit im Wald, Dokumentation und Wissenstransfer - Akronym: SmartForestry-MMI | Smart Forestry liefert die Grundlagen, um den Wertschöpfungsprozess der Holzernte auf eine neue Stufe von Digitalisierung, Vernetzung und Prozessautomatisierung zu heben und dies gleichzeitig im Rahmen der verwendeten Wald und Holz 4.0 Konzepte praktisch zu demonstrieren. Teilvorhaben 7 umfasst die Evaluation der Projektergebnisse sowie den Wissenstransfer. Zusätzlich werden die Auswirkungen für die forstliche Arbeitswelt analysiert und dokumentiert. Dabei wird eine Standortsbestimmung in der Waldarbeit durch Prozessanalyse erarbeitet sowie Zukunftsszenarien für die Organisation und Qualifizierung in der künftigen Arbeitswelt entwickelt und veröffentlicht. Die Ergebnisse des Projekts werden zusammengefasst und für eine Integration in die Umsetzungsstrategie Wald und Holz 4.0 aufbereitet. | Alexander Kaulen Tel.: +49 6078 785-27 alexander.kaulen@kwf-online.de Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V. (KWF) Spremberger Str. 1 64823 Groß-Umstadt | FPNR | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2024 | 2220NR254H | Verbundvorhaben: Spezifikation, Entwicklung und praktische Erprobung neuer, auf Wald und Holz 4.0-Konzepten beruhender Ansätze für eine intelligente und vollintegrierte Holzernte; Teilvorhaben 8: Entwicklung von Architektur und Schablonen Digitaler Zwillinge und Mensch-Maschine-Schnittstellen - Akronym: SmartForestry | Smart Forestry entwickelt neue, auf Wald und Holz 4.0-Konzepten beruhende Ansätze für eine intelligente und vollintegrierte Holzernte. Smart Forestry vernetzt alle Akteure entlang der Wertschöpfungskette der Holzernte von der Einschlagsplanung bis zur Anlieferung beim Abnehmer und überführt diese Kette in situationsspezifisch frei konfigurierbare Wertschöpfungsnetzwerke. Grundlage sind Digitale Zwillinge, die alle beteiligten Assets vom Wald über Forstmaschinen und handgeführten Geräten bis zu Softwaresystemen von Waldbesitzern, Unternehmern und Abnehmern sowie Softwarediensten repräsentieren und in einem übergreifenden Internet der Dinge, Dienste und Personen zusammenfassen. Digitale Zwillinge werden zu Knoten dieses Netzwerks und zum Mediator zwischen Wald, Maschinen und Menschen. Unter Anwendung von Industrie 4.0-Prinzipien agieren die Akteure dabei gleichberechtigt und auf "Augenhöhe". Alle eingesetzten Technologien sind von Grund auf darauf ausgerichtet, den Datenschutz und die Informations- bzw. Datensicherheit über den gesamten Prozess zu gewährleisten. Allen Digitalen Zwillingen stehen stets alle relevanten Informationen zur Planung, Durchführung, Auswertung, Unterstützung und Optimierung einzelner Prozessschritte zur Verfügung. Die Arbeiten in SmartForestry reichen von der Spezifikation des Gesamtprozesses, dem Festlegen der Architektur, der IT-technischen Abbildung des Gesamtprozesses durch Digitale Zwillinge und deren Orchestrierung bis zur konkreten Umsetzung in Referenzszenarien. Maßgebliche Akteure der Holzernte und die direkte prototypische Integration und Evaluation der durchgeführten Entwicklungen in deren Prozesse sichern die Anwendungsnähe und zeigen das betriebliche Potenzial und die Relevanz. Smart Forestry hebt damit den entscheidenden, branchenbedeutsamen Prozess der "Holzerntekette" auf eine neue Stufe von Digitalisierung, Vernetzung und Prozessautomatisierung und demonstriert dies praktisch. | Prof. Dr. Martin Ziesak Tel.: +49 8237 9629355 martin.ziesak@ifos-gmbh.de IFOS GmbH Schusterberg 8 86447 Aindling | FPNR | ||
| 01.09.2021 | 31.12.2024 | 2220NR258X | Analyse der Anbaueignung eingeführter Baumarten im Klimawandel anhand bestehender Bestände - Akronym: AnBauKlim | Das Projekt AnBauKlim hat das Gesamtziel, die Anbauwürdigkeit eingeführter Baumarten durch Erhebungen in bereits etablierten, älteren Rein- und Mischbeständen in Nordrhein-Westfalen zu prüfen. Eine systematische Auswertung der bisherigen Anbauten in Nordrhein-Westfalen fehlt bisher, obwohl die Geschichte des flächenmäßig nicht unerheblichen Fremdländeranbaus bis 1880 zurückverfolgt werden kann (von Loe, 1989). Anhand dieser Bestände werden im Projekt Erkenntnisse zum Wachstum, zu abiotischen und biotischen Risiken, dem Verhalten im Klimawandel, zum Konkurrenzverhalten, zu möglichen Mischungsformen und Mischungsanteilen und zum Naturverjüngungspotenzial der vorhandenen eingeführten Baumarten generiert. Als Ergebnis sollen der Forstpraxis auf gesicherter Grundlage Empfehlungen gegeben werden können, ob die geprüften eingeführten Baumarten im Vergleich zu den heimischen Baumarten unter den gegebenen standörtlichen Bedingungen positive ökologische und ökonomische Eigenschaften aufweisen oder ob von ihrem Anbau abgeraten werden muss. Mit empfehlenswerten neuen Baumarten kann das Baumarten-Portfolio erweitert werden, sodass eine breitere Risikostreuung als Anpassungsstrategie an den Klimawandel ermöglicht wird. Die im Projekt erarbeiteten Erkenntnisse können in bestehende Konzepte wie das Waldbaukonzept NRW integriert werden. Bisher gelten in diesem lediglich die eingeführten Baumarten Weißtanne (Abies alba), Große Küstentanne (Abies grandis), Douglasie (Pseudotsuga menziesii) und Roteiche (Quercus rubra) als wissenschaftlich abgesichert, was den Forschungsbedarf an den anderen eingeführten Baumarten vor allem in Nordrhein-Westfalen verdeutlicht. | Dr. Bertram Leder Tel.: +49 2931 7866-100 zwh@wald-und-holz.nrw.de Landesbetrieb Wald und Holz Nordrhein-Westfalen - Wald und Holz NRW Zentrum für Wald und Holzwirtschaft (FBV) Obereimer 13 59821 Arnsberg | FPNR | ||
| 01.10.2021 | 30.04.2025 | 2220NR269A | Verbundvorhaben: Standortgerechtes Waldmanagement im Kleinprivatwald: Klima - Nährstoffe - Wasserhaushalt; Teilvorhaben 1: Projektkoordination und klimatisches Anbaurisiko von etablierten und alternativen Baumarten - Akronym: StWM-KPW | In Deutschland liegen knapp 50 Prozent der Waldfläche in privatem Besitz. Davon haben mehr als 70 Prozent Flächengrößen kleiner 200 ha, 50 Prozent sogar kleiner 20 ha. Der Kleinprivatwald zeichnet sich dabei häufig durch einen höheren Anteil an Energieholznutzung und ein stark ideell geprägtes Verhältnis zum Wald aus. Vermehrt wird die Bewirtschaftung kleiner Waldflächen als Freizeitbeschäftigungen gesehen und weniger als wesentlicher Beitrag zum Einkommen. Dies kann einerseits zu einer Abnahme des traditionellen Wissens zur Waldbewirtschaftung führen, birgt aber andererseits die Möglichkeit interessierte Waldbesitzer durch Beratung und gute Informationsmöglichkeiten für eine langfristig erfolgreiche und ressourcenschonende Forstwirtschaft zu gewinnen. Dabei ist ein standortgerechtes Vorgehen unabdingbar. Neben den existierenden klassischen Standortkarten, die den Stand der Erkenntnisse zum Zeitpunkt der Aufnahme (schwerpunktmäßig in den letzten Jahrzehnten des letzten Jahrhunderts) wiedergeben, werden aktuell Standorteigenschaften in den Bereichen standortgerechte Baumartenwahl im Klimawandel, Nährelementansprüche von Baumarten und nährstoffnachhaltige Holzernte sowie Objektivierung der Einschätzungen zum Wasserhaushalt neu und ergänzend interpretiert. Grundlage sind einerseits die inzwischen zur Verfügung stehenden umfangreichen Datensammlungen zu Klima, Ernährung, Bodenchemie und -physik in Wäldern und andererseits neu entwickelte Methoden, um diese Daten zur Einschätzung von Standortfaktoren zu nutzen. Projektziel ist es deshalb, den aktuellen Stand der forstlichen Standortinformationen für die Beratung und beratungsbasierte Förderung im Kleinprivatwald nutzbar zu machen und damit ein standort-gerechtes Waldmanagement als Grundlage für eine langfristig erfolgreiche und ressourcen-schonende Forstwirtschaft sicher zu stellen. Schwerpunkte der LWF sind dabei die Projektumsetzung in Bayern und die klimagetriebene Anbaueignung von Baumarten in Deutschland. | Dr. Klaas Wellhausen Tel.: +49 8161 4591-201 klaas.wellhausen@lwf.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 1 85354 Freising | FPNR | ||
| 01.10.2021 | 30.04.2025 | 2220NR269B | Verbundvorhaben: Standortgerechtes Waldmanagement im Kleinprivatwald: Klima - Nährstoffe - Wasserhaushalt; Teilvorhaben 2: Erweiterte Standortinformationen für Bayern - Akronym: StWM-KPW | In Deutschland liegen knapp 50 Prozent der Waldfläche in privatem Besitz. Davon haben mehr als 70 Prozent Flächengrößen kleiner 200 ha, 50 Prozent sogar kleiner 20 ha. Der Kleinprivatwald zeichnet sich dabei häufig durch einen höheren Anteil an Energieholznutzung und ein stark ideell geprägtes Verhältnis zum Wald aus. Vermehrt wird die Bewirtschaftung kleiner Waldflächen als Freizeitbeschäftigungen gesehen und weniger als wesentlicher Beitrag zum Einkommen. Dies kann einerseits zu einer Abnahme des traditionellen Wissens zur Waldbewirtschaftung führen, birgt aber andererseits die Möglichkeit interessierte Waldbesitzer durch Beratung und gute Informationsmöglichkeiten für eine langfristig erfolgreiche und ressourcenschonende Forstwirtschaft zu gewinnen. Dabei ist ein standortgerechtes Vorgehen unabdingbar. Neben den existierenden klassischen Standortkarten, die den Stand der Erkenntnisse zum Zeitpunkt der Aufnahme (schwerpunktmäßig in den letzten Jahrzehnten des letzten Jahrhunderts) wiedergeben, werden aktuell Standorteigenschaften in den Bereichen standortgerechte Baumartenwahl im Klimawandel, Nährelementansprüche von Baumarten und nährstoffnachhaltige Holzernte sowie Objektivierung der Einschätzungen zum Wasserhaushalt neu und ergänzend interpretiert. Grundlage sind einerseits die inzwischen zur Verfügung stehenden umfangreichen Datensammlungen zu Klima, Ernährung, Bodenchemie und -physik in Wäldern und andererseits neu entwickelte Methoden, um diese Daten zur Einschätzung von Standortfaktoren zu nutzen. Projektziel ist es deshalb, den aktuellen Stand der forstlichen Standortinformationen für die Beratung und beratungsbasierte Förderung im Kleinprivatwald nutzbar zu machen und damit ein standort-gerechtes Waldmanagement als Grundlage für eine langfristig erfolgreiche und ressourcen-schonende Forstwirtschaft sicher zu stellen. Schwerpunkte des VfS sind: Akquise von Standortinformationen, Bodenbeprobung, praxisorientierte Projektumsetzung (zusammen mit LWF). | Stephan Garnreiter Tel.: 081614591239 garnreiter@vfs-muenchen.de Verein für forstliche Standortserkundung im Privat- und Körperschaftswald in Bayern, eingetragener Verein Max-Joseph-Str. 9 80333 München | FPNR | ||
| 01.10.2021 | 30.04.2025 | 2220NR269C | Verbundvorhaben: Standortgerechtes Waldmanagement im Kleinprivatwald: Klima - Nährstoffe - Wasserhaushalt; Teilvorhaben 3: Standortbezogenes Nährstoffangebot und erweiterte Standortinformationen für NW-Deutschland - Akronym: StWM-KPW | In Deutschland liegen knapp 50 Prozent der Waldfläche in privatem Besitz. Davon haben mehr als 70 Prozent Flächengrößen kleiner 200 ha, 50 Prozent sogar kleiner 20 ha. Der Kleinprivatwald zeichnet sich dabei häufig durch einen höheren Anteil an Energieholznutzung und ein stark ideell geprägtes Verhältnis zum Wald aus. Vermehrt wird die Bewirtschaftung kleiner Waldflächen als Freizeitbeschäftigungen gesehen und weniger als wesentlicher Beitrag zum Einkommen. Dies kann einerseits zu einer Abnahme des traditionellen Wissens zur Waldbewirtschaftung führen, birgt aber andererseits die Möglichkeit interessierte Waldbesitzer durch Beratung und gute Informationsmöglichkeiten für eine langfristig erfolgreiche und ressourcenschonende Forstwirtschaft zu gewinnen. Dabei ist ein standortgerechtes Vorgehen unabdingbar. Neben den existierenden klassischen Standortkarten, die den Stand der Erkenntnisse zum Zeitpunkt der Aufnahme (schwerpunktmäßig in den letzten Jahrzehnten des letzten Jahrhunderts) wiedergeben, werden aktuell Standorteigenschaften in den Bereichen standortgerechte Baumartenwahl im Klimawandel, Nährelementansprüche von Baumarten und nährstoffnachhaltige Holzernte sowie Objektivierung der Einschätzungen zum Wasserhaushalt neu und ergänzend interpretiert. Grundlage sind einerseits die inzwischen zur Verfügung stehenden umfangreichen Datensammlungen zu Klima, Ernährung, Bodenchemie und -physik in Wäldern und andererseits neu entwickelte Methoden, um diese Daten zur Einschätzung von Standortfaktoren zu nutzen. Projektziel ist es deshalb, den aktuellen Stand der forstlichen Standortinformationen für die Beratung und beratungsbasierte Förderung im Kleinprivatwald nutzbar zu machen und damit ein standort-gerechtes Waldmanagement als Grundlage für eine langfristig erfolgreiche und ressourcen-schonende Forstwirtschaft sicher zu stellen. Die NW-FVA kümmert sich um praxisorientierte Umsetzung in ihren Projektregionen und zusammen mit FVA-BW um die Nährstoffbilanzierung. | Dr. Ulrike Talkner Tel.: +49 551 69401-248 ulrike.talkner@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | FPNR | ||
| 01.10.2021 | 30.04.2025 | 2220NR269D | Verbundvorhaben: Standortgerechtes Waldmanagement im Kleinprivatwald: Klima - Nährstoffe - Wasserhaushalt; Teilvorhaben 4: Standortgerechtes Waldmanagement in Baden-Württemberg, Schwerpunkt Nutzungsentzüge - Akronym: StWM-KPW | In Deutschland liegen knapp 50 Prozent der Waldfläche in privatem Besitz. Davon haben mehr als 70 Prozent Flächengrößen kleiner 200 ha, 50 Prozent sogar kleiner 20 ha. Der Kleinprivatwald zeichnet sich dabei häufig durch einen höheren Anteil an Energieholznutzung und ein stark ideell geprägtes Verhältnis zum Wald aus. Vermehrt wird die Bewirtschaftung kleiner Waldflächen als Freizeitbeschäftigungen gesehen und weniger als wesentlicher Beitrag zum Einkommen. Dies kann einerseits zu einer Abnahme des traditionellen Wissens zur Waldbewirtschaftung führen, birgt aber andererseits die Möglichkeit interessierte Waldbesitzer durch Beratung und gute Informationsmöglichkeiten für eine langfristig erfolgreiche und ressourcenschonende Forstwirtschaft zu gewinnen. Dabei ist ein standortgerechtes Vorgehen unabdingbar. Neben den existierenden klassischen Standortkarten, die den Stand der Erkenntnisse zum Zeitpunkt der Aufnahme (schwerpunktmäßig in den letzten Jahrzehnten des letzten Jahrhunderts) wiedergeben, werden aktuell Standorteigenschaften in den Bereichen standortgerechte Baumartenwahl im Klimawandel, Nährelementansprüche von Baumarten und nährstoffnachhaltige Holzernte sowie Objektivierung der Einschätzungen zum Wasserhaushalt neu und ergänzend interpretiert. Grundlage sind einerseits die inzwischen zur Verfügung stehenden umfangreichen Datensammlungen zu Klima, Ernährung, Bodenchemie und -physik in Wäldern und andererseits neu entwickelte Methoden, um diese Daten zur Einschätzung von Standortfaktoren zu nutzen. Projektziel ist es deshalb, den aktuellen Stand der forstlichen Standortinformationen für die Beratung und beratungsbasierte Förderung im Kleinprivatwald nutzbar zu machen und damit ein standort-gerechtes Waldmanagement als Grundlage für eine langfristig erfolgreiche und ressourcen-schonende Forstwirtschaft sicher zu stellen. Die FVA-BW kümmert sich um praxisorientierte Umsetzung in ihrer Projektregion und zusammen mit NW-FVA um die Nährstoffbilanzierung. | Dr. Heike Puhlmann Tel.: +49 761 4018224 heike.puhlmann@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.10.2021 | 30.04.2025 | 2220NR269E | Verbundvorhaben: Standortgerechtes Waldmanagement im Kleinprivatwald: Klima - Nährstoffe - Wasserhaushalt; Teilvorhaben 5: Erweiterte Standortinformationen für Brandenburg - Akronym: StWM-KPW | In Deutschland liegen knapp 50 Prozent der Waldfläche in privatem Besitz. Davon haben mehr als 70 Prozent Flächengrößen kleiner 200 ha, 50 Prozent sogar kleiner 20 ha. Der Kleinprivatwald zeichnet sich dabei häufig durch einen höheren Anteil an Energieholznutzung und ein stark ideell geprägtes Verhältnis zum Wald aus. Vermehrt wird die Bewirtschaftung kleiner Waldflächen als Freizeitbeschäftigungen gesehen und weniger als wesentlicher Beitrag zum Einkommen. Dies kann einerseits zu einer Abnahme des traditionellen Wissens zur Waldbewirtschaftung führen, birgt aber andererseits die Möglichkeit interessierte Waldbesitzer durch Beratung und gute Informationsmöglichkeiten für eine langfristig erfolgreiche und ressourcenschonende Forstwirtschaft zu gewinnen. Dabei ist ein standortgerechtes Vorgehen unabdingbar. Neben den existierenden klassischen Standortkarten, die den Stand der Erkenntnisse zum Zeitpunkt der Aufnahme (schwerpunktmäßig in den letzten Jahrzehnten des letzten Jahrhunderts) wiedergeben, werden aktuell Standorteigenschaften in den Bereichen standortgerechte Baumartenwahl im Klimawandel, Nährelementansprüche von Baumarten und nährstoffnachhaltige Holzernte sowie Objektivierung der Einschätzungen zum Wasserhaushalt neu und ergänzend interpretiert. Grundlage sind einerseits die inzwischen zur Verfügung stehenden umfangreichen Datensammlungen zu Klima, Ernährung, Bodenchemie und -physik in Wäldern und andererseits neu entwickelte Methoden, um diese Daten zur Einschätzung von Standortfaktoren zu nutzen. Projektziel ist es deshalb, den aktuellen Stand der forstlichen Standortinformationen für die Beratung und beratungsbasierte Förderung im Kleinprivatwald nutzbar zu machen und damit ein standort-gerechtes Waldmanagement als Grundlage für eine langfristig erfolgreiche und ressourcen-schonende Forstwirtschaft sicher zu stellen. Die HNEE kümmert sich zusammen mit dem LFE um die praxisorientierte Umsetzung in Brandenburg. | Prof. Dr. Winfried Riek Tel.: +49 3334 657-170 winfried.riek@hnee.de Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde - Fachbereich Wald und Umwelt - Fachgebiet Bodenkunde, Waldernährung und Standortskunde Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | FPNR | ||
| 01.10.2021 | 30.04.2025 | 2220NR269F | Verbundvorhaben: Standortgerechtes Waldmanagement im Kleinprivatwald: Klima - Nährstoffe - Wasserhaushalt; Teilvorhaben 6: Nährstoffansprüche von Hauptbaumarten und wichtigen alternativen Baumarten in Deutschland - Akronym: StWM-KPW | In Deutschland liegen knapp 50 Prozent der Waldfläche in privatem Besitz. Davon haben mehr als 70 Prozent Flächengrößen kleiner 200 ha, 50 Prozent sogar kleiner 20 ha. Der Kleinprivatwald zeichnet sich dabei häufig durch einen höheren Anteil an Energieholznutzung und ein stark ideell geprägtes Verhältnis zum Wald aus. Vermehrt wird die Bewirtschaftung kleiner Waldflächen als Freizeitbeschäftigungen gesehen und weniger als wesentlicher Beitrag zum Einkommen. Dies kann einerseits zu einer Abnahme des traditionellen Wissens zur Waldbewirtschaftung führen, birgt aber andererseits die Möglichkeit interessierte Waldbesitzer durch Beratung und gute Informationsmöglichkeiten für eine langfristig erfolgreiche und ressourcenschonende Forstwirtschaft zu gewinnen. Dabei ist ein standortgerechtes Vorgehen unabdingbar. Neben den existierenden klassischen Standortkarten, die den Stand der Erkenntnisse zum Zeitpunkt der Aufnahme (schwerpunktmäßig in den letzten Jahrzehnten des letzten Jahrhunderts) wiedergeben, werden aktuell Standorteigenschaften in den Bereichen standortgerechte Baumartenwahl im Klimawandel, Nährelementansprüche von Baumarten und nährstoffnachhaltige Holzernte sowie Objektivierung der Einschätzungen zum Wasserhaushalt neu und ergänzend interpretiert. Grundlage sind einerseits die inzwischen zur Verfügung stehenden umfangreichen Datensammlungen zu Klima, Ernährung, Bodenchemie und -physik in Wäldern und andererseits neu entwickelte Methoden, um diese Daten zur Einschätzung von Standortfaktoren zu nutzen. Projektziel ist es deshalb, den aktuellen Stand der forstlichen Standortinformationen für die Beratung und beratungsbasierte Förderung im Kleinprivatwald nutzbar zu machen und damit ein standort-gerechtes Waldmanagement als Grundlage für eine langfristig erfolgreiche und ressourcen-schonende Forstwirtschaft sicher zu stellen. Das LFE kümmert sich zusammen mit HNEE um die praxisorientierte Umsetzung in Brandenburg und um die Nährstoffansprüche wichtiger Baumarten. | Prof. Dr. Winfried Riek Tel.: +49 3334 657170 winfried.riek@lfb.brandenburg.de Landesbetrieb Forst Brandenburg - Landeskompetenzzentrum Forst Eberswalde (LFE) Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | FPNR | ||
| 01.12.2023 | 30.11.2026 | 2220NR271A | Verbundvorhaben: Schäume aus Ligninsulfonat für den Einsatz als Kernmaterial in Stoßfängern; Teilvorhaben 1: Entwicklung von Ligninpolymeren - Akronym: Ligninschaum | Der chemische Aufschluss von Pflanzenfasern liefert Zellstoff, der vorwiegend aus Cellulose besteht und zentraler Rohstoff der Papierherstellung ist. 90% des weltweit erzeugten Zellstoffs wird aus Holz hergestellt. Eine effiziente Nutzung von Holz bedeutet auch die Entwicklung von Konzepten zur Verwendung von Nebenprodukten, die bei Prozessen mit dem nachwachsenden Rohstoff anfallen, wie z.B. Ligninsulfonate, die beim Zellstoffaufschluss nach dem Sulfitverfahren entstehen. Mit der Entwicklung von Ligninschäumen für die Anwendung als Kernmaterial für Stoßfänger wird eine Produktinnovation geschaffen, die dazu beiträgt, die potentielle Leistungsfähigkeit von Holz bestmöglich auszuschöpfen und ein wirtschaftlich günstiges und gleichzeitig biobasiertes Schaummaterial für die globale Wachstumsbranche "Automobil" zu entwickeln. Ligninschäume sind zwar bekannt, ein ausschließlich Lignin-basierter Schaum ist bislang nicht entwickelt. Das Ziel des Vorhabens ist es zudem, die Schäume aus ungereinigtem Ligninsulfonat zu entwickeln. Als Ligninquelle wurden Ligninsulfonate ausgewählt, da das Magnesiumbisulfit-Verfahren in Deutschland aufgrund der geringeren Geruchsbelastung im Vergleich mit dem Sulfatverfahren, in dem Kraft Lignin anfällt, weiter verbreitet ist. Auch weitere Reststoffe des Sulfitaufschlusses wie nicht aufgeschlossene Faserbündel und Spuckstoffe sollen als Verstärkung für die Schäume eingesetzt werden. Als technologisch anspruchsvolles Anwendungsbeispiel für die Automobilindustrie wurde das Kernmaterial für vordere PKW-Stoßfänger, auch als Stoßstange bezeichnet, ausgewählt. Vorrangig werden hier bislang Formteile aus petrochemisch-basierten Partikelschäumen wie expandiertem Polypropylen (EPP) eingesetzt. Ziel ist es, ein wirtschaftlich günstiges und gleichzeitig biobasiertes Schaummaterial für die globale Wachstumsbranche der Automobilindustrie zu entwickeln. | Steffen Sydow Tel.: +49 531 2155-282 steffen.sydow@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.12.2023 | 30.11.2026 | 2220NR271B | Verbundvorhaben: Schäume aus Ligninsulfonat für den Einsatz als Kernmaterial in Stoßfängern; Teilvorhaben 2: Anlagentechnik zur Schaumherstellung, Scale-Up - Akronym: Ligninschaum | Der chemische Aufschluss von Pflanzenfasern liefert Zellstoff, der vorwiegend aus Cellulose besteht und zentraler Rohstoff der Papierherstellung ist. 90% des weltweit erzeugten Zellstoffs wird aus Holz hergestellt. Eine effiziente Nutzung von Holz bedeutet auch die Entwicklung von Konzepten zur Verwendung von Nebenprodukten, die bei Prozessen mit dem nachwachsenden Rohstoff anfallen, wie z.B. Ligninsulfonate, die beim Zellstoffaufschluss nach dem Sulfitverfahren entstehen. Mit der Entwicklung von Ligninschäumen für die Anwendung als Kernmaterial für Stoßfänger wird eine Produktinnovation geschaffen, die dazu beiträgt, die potentielle Leistungsfähigkeit von Holz bestmöglich auszuschöpfen und ein wirtschaftlich günstiges und gleichzeitig biobasiertes Schaummaterial für die globale Wachstumsbranche "Automobil" zu entwickeln. Ligninschäume sind zwar bekannt, ein ausschließlich Lignin-basierter Schaum ist bislang nicht entwickelt. Das Ziel des Vorhabens ist es zudem, die Schäume aus ungereinigtem Ligninsulfonat zu entwickeln. Als Ligninquelle wurden Ligninsulfonate ausgewählt, da das Magnesiumbisulfit-Verfahren in Deutschland aufgrund der geringeren Geruchsbelastung im Vergleich mit dem Sulfatverfahren, in dem Kraft Lignin anfällt, weiter verbreitet ist. Auch weitere Reststoffe des Sulfitaufschlusses wie nicht aufgeschlossene Faserbündel und Spuckstoffe sollen als Verstärkung für die Schäume eingesetzt werden. Als technologisch anspruchsvolles Anwendungsbeispiel für die Automobilindustrie wurde das Kernmaterial für vordere PKW-Stoßfänger, auch als Stoßstange bezeichnet, ausgewählt. Vorrangig werden hier bislang Formteile aus petrochemisch-basierten Partikelschäumen wie expandiertem Polypropylen (EPP) eingesetzt. Ziel ist es, ein wirtschaftlich günstiges und gleichzeitig biobasiertes Schaummaterial für die globale Wachstumsbranche der Automobilindustrie zu entwickeln. | Dr. Christian Schumacher Tel.: +49 5371 948330 cschumacher@rpt.de RPT Rapid Prototyping Technologie GmbH Hugo-Junkers-Str. 14 38518 Gifhorn | FPNR | ||
| 01.12.2023 | 30.11.2026 | 2220NR271C | Verbundvorhaben: Schäume aus Ligninsulfonat für den Einsatz als Kernmaterial in Stoßfängern; Teilvorhaben 3: Anwendungstechnik und Simulation - Akronym: Ligninschaum | Der chemische Aufschluss von Pflanzenfasern liefert Zellstoff, der vorwiegend aus Cellulose besteht und zentraler Rohstoff der Papierherstellung ist. 90% des weltweit erzeugten Zellstoffs wird aus Holz hergestellt. Eine effiziente Nutzung von Holz bedeutet auch die Entwicklung von Konzepten zur Verwendung von Nebenprodukten, die bei Prozessen mit dem nachwachsenden Rohstoff anfallen, wie z.B. Ligninsulfonate, die beim Zellstoffaufschluss nach dem Sulfitverfahren entstehen. Mit der Entwicklung von Ligninschäumen für die Anwendung als Kernmaterial für Stoßfänger wird eine Produktinnovation geschaffen, die dazu beiträgt, die potentielle Leistungsfähigkeit von Holz bestmöglich auszuschöpfen und ein wirtschaftlich günstiges und gleichzeitig biobasiertes Schaummaterial für die globale Wachstumsbranche "Automobil" zu entwickeln. Ligninschäume sind zwar bekannt, ein ausschließlich Lignin-basierter Schaum ist bislang nicht entwickelt. Das Ziel des Vorhabens ist es zudem, die Schäume aus ungereinigtem Ligninsulfonat zu entwickeln. Als Ligninquelle wurden Ligninsulfonate ausgewählt, da das Magnesiumbisulfit-Verfahren in Deutschland aufgrund der geringeren Geruchsbelastung im Vergleich mit dem Sulfatverfahren, in dem Kraft Lignin anfällt, weiter verbreitet ist. Auch weitere Reststoffe des Sulfitaufschlusses wie nicht aufgeschlossene Faserbündel und Spuckstoffe sollen als Verstärkung für die Schäume eingesetzt werden. Als technologisch anspruchsvolles Anwendungsbeispiel für die Automobilindustrie wurde das Kernmaterial für vordere PKW-Stoßfänger, auch als Stoßstange bezeichnet, ausgewählt. Vorrangig werden hier bislang Formteile aus petrochemisch-basierten Partikelschäumen wie expandiertem Polypropylen (EPP) eingesetzt. Ziel ist es, ein wirtschaftlich günstiges und gleichzeitig biobasiertes Schaummaterial für die globale Wachstumsbranche der Automobilindustrie zu entwickeln. | Holger Kolmer Tel.: +49 160 7462273 holger.kolmer@volkswagen.de Volkswagen AG Group Innovation Brieffach 011/1777 Berliner Ring 2 38440 Wolfsburg | FPNR | ||
| 01.05.2021 | 30.04.2024 | 2220NR281A | Verbundvorhaben: Implementierung eines drohnengestützten Borkenkäferfrühdetektionsverfahrens in die FORSTliche PRAXis; Teilvorhaben 1: VOC Profilerstellung und Anpassung der Sensorparameter für die optimierte Integration der Geruchsensor-Drohnentechnik in den forstlichen Betriebsablauf - Akronym: FORSTPRAX | Im Rahmen des Projektes FORSTPRAX wird ein Halbleitergassensor-Prototyp für die forstliche Praxis angepasst und in den Forstbetriebsablauf implementiert. Auf der Basis von Vorergebnissen aus dem FNR Projekt ProtectForest wurden drei wesentliche und notwendige Entwicklungsschritte für die Betriebsintegration identifiziert: 1) Installation eines Abstandssensors zur Hinderniserkennung in der Flugbahn, wie z.B. Äste, da dadurch keine Höhenprofilberechnung und entsprechende Multispektralflüge vor dem Sensorfluglug mehr notwendig sind. Dies spart 65 % der Gesamtzeit für das Verfahren. 2) Installation eines PPP (Precise Point Positioning) Systems zur referenzpunktlosen und zentimetergenauen Positionsbestimmung. Dies spart 15 % der Gesamtzeit (5 % bei Flugplanung und 10 % bei Datenauswertung), da keine Positionsmarker im Fluggebiet verteilt werden müssen und keine Nachjustierung der Geodaten zum Verschneiden von Sensordaten und Basiskarte (z.B. Google Maps) mehr notwendig ist. 3) Entwicklung einer Auswerteroutine zur Datenübertragung, Analyse, Darstellung und serverbasierten Veröffentlichung. Dies spart 10 % der Datenauswertungszeit, da sämtliche Prozesse vollautomatisch ablaufen und die HeatMap danach im Internet verfügbar ist. Geltende Datenschutzrichtlinien müssen entsprechend beachtet werden. Diese drei Entwicklungsschritte sollen im Rahmen des Projektes in enger Zusammenarbeit mit Forstbetrieben (Niedersächsische Landesforsten, Bundesforsten, mehrere Privatbetriebe) durchgeführt werden, um die praxisnähe des zu entwickelnden Prototypen zu gewährleisten. | Prof. Dr. Dirk Jaeger Tel.: +49 551 39-23571 dirk.jaeger@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Abt. Arbeitswissenschaft und Verfahrenstechnologie Büsgenweg 4 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.05.2021 | 30.04.2024 | 2220NR281B | Verbundvorhaben: Implementierung eines drohnengestützten Borkenkäferfrühdetektionsverfahrens in die FORSTliche PRAXis; Teilvorhaben 2: Automatisierung und Optimierung der georeferenzierten Sensordaten-HeatMap-Erstellung zur Visualisierung von Borkenkäfer-Befallskarten vor Ort im Wald - Akronym: FORSTPRAX | Im Rahmen des Projektes FORSTPRAX wird ein Halbleitergassensor-Prototyp für die forstliche Praxis angepasst und in den Forstbetriebsablauf implementiert. Auf der Basis von Vorergebnissen aus dem FNR Projekt ProtectForest wurden drei wesentliche und notwendige Entwicklungsschritte für die Betriebsintegration identifiziert: 1) Installation eines Abstandssensors zur Hinderniserkennung in der Flugbahn, wie z.B. Äste, da dadurch keine Höhenprofilberechnung und entsprechende Multispektralflüge vor dem Sensorfluglug mehr notwendig sind. Dies spart 65 % der Gesamtzeit für das Verfahren. 2) Installation eines PPP (Precise Point Positioning) Systems zur referenzpunktlosen und zentimetergenauen Positionsbestimmung. Dies spart 15 % der Gesamtzeit (5 % bei Flugplanung und 10 % bei Datenauswertung), da keine Positionsmarker im Fluggebiet verteilt werden müssen und keine Nachjustierung der Geodaten zum Verschneiden von Sensordaten und Basiskarte (z.B. Google Maps) mehr notwendig ist. 3) Entwicklung einer Auswerteroutine zur Datenübertragung, Analyse, Darstellung und serverbasierten Veröffentlichung. Dies spart 10 % der Datenauswertungszeit, da sämtliche Prozesse vollautomatisch ablaufen und die HeatMap danach im Internet verfügbar ist. Geltende Datenschutzrichtlinien müssen entsprechend beachtet werden. Diese drei Entwicklungsschritte sollen im Rahmen des Projektes in enger Zusammenarbeit mit Forstbetrieben (Niedersächsische Landesforsten, Bundesforsten, mehrere Privatbetriebe) | Prof. Dr. Barbara Koch Tel.: +49 761 203-3695 koch@felis.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Forst- und Umweltwissenschaften - Institut für Forstökonomie - Abt. Fernerkundung und Landschaftsinformationssysteme Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.05.2021 | 30.04.2024 | 2220NR281C | Verbundvorhaben: Implementierung eines drohnengestützten Borkenkäferfrühdetektionsverfahrens in die FORSTliche PRAXis; Teilvorhaben 3: Entwicklung einer Drohnenplattform mit Hochleistungs-GPS und Abstandssensorik für den baumkronennahen Konturflug für die effektive geruchsbasierte Borkenkäferdetektion - Akronym: FORSTPRAX | Im Rahmen des Projektes FORSTPRAX wird ein Halbleitergassensor-Prototyp für die forstliche Praxis angepasst und in den Forstbetriebsablauf implementiert. Auf der Basis von Vorergebnissen aus dem FNR Projekt ProtectForest wurden drei wesentliche und notwendige Entwicklungsschritte für die Betriebsintegration identifiziert: 1) Installation eines Abstandssensors zur Hinderniserkennung in der Flugbahn, wie z.B. Äste, da dadurch keine Höhenprofilberechnung und entsprechende Multispektralflüge vor dem Sensorfluglug mehr notwendig sind. Dies spart 65 % der Gesamtzeit für das Verfahren. 2) Installation eines PPP (Precise Point Positioning) Systems zur referenzpunktlosen und zentimetergenauen Positionsbestimmung. Dies spart 15 % der Gesamtzeit (5 % bei Flugplanung und 10 % bei Datenauswertung), da keine Positionsmarker im Fluggebiet verteilt werden müssen und keine Nachjustierung der Geodaten zum Verschneiden von Sensordaten und Basiskarte (z.B. Google Maps) mehr notwendig ist. 3) Entwicklung einer Auswerteroutine zur Datenübertragung, Analyse, Darstellung und serverbasierten Veröffentlichung. Dies spart 10 % der Datenauswertungszeit, da sämtliche Prozesse vollautomatisch ablaufen und die HeatMap danach im Internet verfügbar ist. Geltende Datenschutzrichtlinien müssen entsprechend beachtet werden. Diese drei Entwicklungsschritte sollen im Rahmen des Projektes in enger Zusammenarbeit mit Forstbetrieben (Niedersächsische Landesforsten, Bundesforsten, mehrere Privatbetriebe) durchgeführt werden, um die Praxisnähe des zu entwickelnden Systems zu beweisen. | Dipl. Johann Ziereis Tel.: +49 9402 94821-3 j.ziereis@cadmic.de CADmium GmbH Solutioncenter für CAD & CAM Bayernstr. 3 93128 Regenstauf | FPNR | ||
| 01.03.2023 | 29.02.2024 | 2220NR283X | Entwicklung eines Datenbankkonzepts für ein Nationales Erfassungssystem der Waldschäden und deren Ursachen auf Grundlage des Waldschutzmeldewesens - Akronym: Pre-NEWsWm | Ziel des Vorhabens ist die Erarbeitung eines System- und Datenbankentwurfs, der die Integration und Aufnahme von definierten Daten aus den bestehenden bzw. zu entwickelnden Waldschutzmeldewesen der Länder in eine Waldschutzdatenbank auf Bundesebene beschreibt. Der zu entwickelnde Prototyp und die Ergebnisse der Machbarkeitsanalyse dienen als Grundlage für die weiterführenden Arbeiten des Konsortiums im Vorhaben NEWsWm, um die Waldschutzdatenbank des Bundes für Deutschland zu etablieren. | Dr. Nadine Bräsicke Tel.: +49 3946 47 4004 nadine.braesicke@julius-kuehn.de Julius Kühn-Institut Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI) - Institut für Waldschutz Erwin-Baur-Str. 27 06484 Quedlinburg | FPNR | ||
| 01.01.2022 | 31.12.2024 | 2220NR290A | Verbundvorhaben: Eine optimale Vitalität von Douglasien für die Zukunft multifunktionaler Wälder; Teilvorhaben 1: Selektion und Anzucht potentiell unempfindlicher Douglasien; Koordination - Akronym: VitaDou | In den vergangenen Jahrzehnten hat sich die Douglasie (Pseudotsuga menziesii Mirb.) erfolgreich in den Wäldern der deutschen Länder etabliert und liefert der Forst-, Holz- und Papierwirtschaft substanziell Rohstoff zu. Allerdings häufen sich in jüngster Zeit Hinweise auf Vitalitätsstörungen durch Rußige Douglasienschütte, Douglasiengallmücken und Sekundärerkrankungen beziehungsweise –schäden, die die Vitalität ganzer Bestände grundsätzlich in Frage stellen. Dies erfordert waldbauliche und ökonomische Maßnahmen, um die Ertragsstabilität der Douglasienwirtschaft stützen. Allerdings gibt es bisher keine konsistente Erfassung der Schadkomplexe und kaum Vorstellungen über ihre Entwicklung. Außerdem ist unklar, wie die Douglasien physiologisch mit der Erkrankung umgehen und ob sich die Douglasienherkünfte oder –individuen in ihre Schadenstoleranz unterscheiden. Deshalb sind die Ziele des in Aussicht genommenen Vorhabens, a. die Zusammenhänge zwischen Befall mit Rußiger Douglasienschütte und/oder Douglasiengallmücken und der Zuwachsleistung zu quantifizieren, b. die Physiologie der Nadelerkrankung und des Befalls mit Douglasiengallmücken unter besonderer Beachtung der Douglasien-Herkünfte zu charakterisieren, c. die biotisch bedingten Beeinträchtigungen der Douglasie kausal in Bezug zur Waldwirtschaft zu analysieren, d. das betriebliche Risiko durch die biotischen Störungen ökonomisch zu bewer¬ten und betriebliche Perspektiven zu entwickeln und e. zu untersuchen, ob weitere Krankheits- und Schaderreger den Zuwachs der Douglasien mindern und ihre Vulnerabilität erhöhen. | Dr. Stefan Seegmüller Tel.: +49 6306 911-127 stefan.seegmueller@wald-rlp.de Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) Hauptstr. 16 67705 Trippstadt | FPNR | ||
| 01.01.2022 | 31.12.2024 | 2220NR290B | Verbundvorhaben: Eine optimale Vitalität von Douglasien für die Zukunft multifunktionaler Wälder; Teilvorhaben 2: Waldschutz, Waldwachstum, Ökonomie - Akronym: VitaDou | In den vergangenen Jahrzehnten hat sich neben den einheimischen Baumarten die Douglasie auf fast 218.000 ha in den Wäldern der deutschen Länder etabliert. Einerseits sichert sie mit ihrer ausgeprägten Nährstoffnutzungseffizienz die Standortsnachhaltigkeit, andererseits liefert sie bereits heute substanziell Rohstoff zur Forst-, Holz- und Papierwirtschaft. Allerdings häufen sich in jüngster Zeit Hinweise aus der Praxis, die auf Vitalitätsstörungen durch Pilz- (v.a. Rußige Douglasienschütte) und Insektenbefall (v.a. Dougla-siengallmücke) in größerem Umfang hinweisen. Insbesondere wird von ungewöhnlich schütteren Kronenzuständen und Absterbeerscheinungen in bisher unauffälligen Douglasien-Beständen berichtet. Zur Schütteresistenz einzelner Douglasien-Herkünfte und/oder Individuen liegen wi-dersprüchliche Aussagen vor. Die Douglasiengallmücke wurde als Schädling im Wald bisher nur vereinzelt wahrgenommen. Vor diesem Hintergrund beabsichtigen die Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF), die Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg (FVA-BW) und die Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt (NW-FVA), a. Vitalitätseinschränkungen zu quantifizieren und ökonomisch einzuschätzen, b. die Störungen anamnetisch und kausal zu analysieren sowie c. darauf aufbauend waldbauliche Empfehlungen zu erarbeiten. Zu diesem Zweck haben sich die drei Versuchs- und Forschungsanstalten unter der Koordination der FAWF zu einem Verbund zusammengeschlossen. Grundsätzlich reichen die Projektpartner das Vorhaben als Verbund in drei Teilvorhaben ein: TV1: Physiologische Pathologie und Herkunftsunterschiede TV2: Waldschutz, Waldwachstum, Ökonomie TV3: Schadensinventur, Kausalanalysen, Flächenauswahl, Kom-plexanalyse Die angestrebten Untersuchungsergebnisse bilden notwendige Voraussetzungen, um auf der Basis geeigneten forstlichen Vermehrungsgutes den auf Douglasie basierten Kundenwert für die Holzwirtschaft zu sichern. | Dr. Horst Delb Tel.: +49 761 4018-222 horst.delb@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.01.2022 | 31.12.2024 | 2220NR290C | Verbundvorhaben: Eine optimale Vitalität von Douglasien für die Zukunft multifunktionaler Wälder; Teilvorhaben 3: Schadensinventur, Kausalanalysen, Flächenauswahl, Komplexanalyse - Akronym: VitaDou | In den vergangenen Jahrzehnten hat sich die Douglasie (Pseudotsuga menziesii) erfolgreich in deutschen Wäldern etabliert und liefert der Forst-, Holz- und Papierwirtschaft Rohstoff zu. In jüngster Zeit häufen sich Vitalitätsstörungen durch die Rußige Douglasienschütte, Douglasiengallmücken und Sekundärerkrankungen. Daher sind waldbauliche und ökonomische Maßnahmen zu entwickeln, die die Ertragsstabilität der Douglasienwirtschaft stützen. Bisher gibt es keine konsistente Erfassung der Schadkomplexe bei Douglasie und wenig Informationen über deren Schadentwicklung und Schadensfortschritt. Da auch unklar ist, wie Douglasien unterschiedlicher Herkunft physiologisch auf die Schadfaktoren reagieren oder sich in ihrer Schadenstoleranz unterscheiden, hat das Verbundvorhabens VITADOU mit drei Teilvorhaben (TV1: FAWF; TV2: FVA-BW, TV3: NW-FVA) folgende Ziele, a. die Zusammenhänge zwischen Befall mit Rußiger Douglasienschütte u./o. Douglasiengallmücken und der Zuwachsleistung zu quantifizieren, b. die Physiologie der Nadelerkrankung und des Befalls mit Douglasiengallmücken unter besonderer Beachtung der Douglasien-Herkünfte zu charakterisieren, c. die biotisch bedingten Beeinträchtigungen der Douglasie kausal in Bezug zur Waldwirtschaft zu analysieren, d. das betriebliche Risiko durch die biotischen Störungen ökonomisch zu bewerten und betriebliche Perspektiven zu entwickeln und e. zu untersuchen, ob weitere Krankheits- und Schaderreger den Zuwachs der Douglasien mindern und ihre Vulnerabilität erhöhen. Zu diesem Zweck wird das Ausmaß der Devitalisierungen quantitativ erhoben, wachstumskundlich, differenzialdiagnostisch und stressphysiologisch analysiert sowie waldbauliche Konzepte für die Douglasie abgeleitet und ökonomisch bewertet. TV3 wird dazu eine okulare Vitalitätsansprache stehender Bäume, detaillierte Kausalanalysen (inkl. Nadeluntersuchungen, Pilzisolationen) an gefällten Probebäumen sowie eine retrospektive, raumzeitliche Auswertung von Schadensmeldungen durchführt | Dr. Gitta Langer Tel.: +49 551 69401-129 gitta.langer@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | FPNR | ||
| 01.12.2022 | 30.11.2025 | 2220NR294A | Verbundvorhaben: Extrakte aus invasiven Neophyten als Quelle neuartiger Wirkstoffe für die Behandlung armutsassoziierter und vernachlässigter Tropenerkrankungen; Teilvorhaben 1: Herstellung und Optimierung von Extrakten aus der Spätblühenden Traubenkirsche - Akronym: PruCycle | Ziel dieses Projektes ist es, durch die Nutzbarmachung der Biomasse des Neophyten Spätblühende Traubenkirsche (Prunus serotina, STK) einen positiven Deckungsbeitrag bei der forstlich und naturschutzfachlich zwingend notwendigen flächigen Beseitigung der STK zu erzeugen. Durch die Fraktionierung des in der Forstwirtschaft anfallenden biogenen Reststoffes und die anschließende Gewinnung von Extrakten daraus, soll eine alternative und ebenso innovative Aufbereitungsmöglichkeit entwickelt werden, um die STK hier in Deutschland erstmals einer Nutzung zuzuführen. So beinhaltet der Kern des Projektes die Erschließung des antiparasitären Potentials von Extrakten aus STK sowie die systematische Evaluierung derer spezifisch wirksamen Pflanzeninhaltsstoffe. Dazu werden die Effekte der hergestellten Extrakte an Erregern armutsassoziierter und vernachlässigter Tropenerkrankungen (neglected tropical diseases, NTDs) getestet. Darüber hinaus scheint die Möglichkeit gegeben, ein Verarbeitungsverfahren zu etablieren, welches bereits kommerziell vertriebene biochemische Produkte auf eine innovative und zugleich ökonomischere Art aus weiteren Inhaltsstoffen dieser Pflanze zur Verfügung stellt. | Dr. Kathleen Zocher Tel.: +49 33841 798957 kathleen.zocher@ilu-ev.de Institut für Lebensmittel- u. Umweltforschung e.V. Papendorfer Weg 3 14806 Bad Belzig | FPNR | ||
| 01.12.2022 | 31.12.2023 | 2220NR294B | Verbundvorhaben: Extrakte aus invasiven Neophyten als Quelle neuartiger Wirkstoffe für die Behandlung armutsassoziierter und vernachlässigter Tropenerkrankungen; Teilvorhaben 2: Bestimmung der inhibitorischen Wirkung von Extrakten aus der Spätblühenden Traubenkirsche an Humanpathogenen - Akronym: PruCycle | Ziel dieses Projektes ist es, durch die Nutzbarmachung der Biomasse des Neophyten Spätblühende Traubenkirsche (Prunus serotina, STK) einen positiven Deckungsbeitrag bei der forstlich und naturschutzfachlich zwingend notwendigen flächigen Beseitigung der STK zu erzeugen. Durch die Fraktionierung des in der Forstwirtschaft anfallenden biogenen Reststoffes und die anschließende Gewinnung von Extrakten daraus, soll eine alternative und ebenso innovative Aufbereitungsmöglichkeit entwickelt werden, um die STK hier in Deutschland erstmals einer Nutzung zuzuführen. So beinhaltet der Kern des Projektes die Erschließung des antiparasitären Potentials von Extrakten aus STK sowie die systematische Evaluierung derer spezifisch wirksamen Pflanzeninhaltsstoffe. Dazu werden die Effekte der hergestellten Extrakte an Erregern armutsassoziierter und vernachlässigter Tropenerkrankungen (neglected tropical diseases, NTDs) getestet. Darüber hinaus scheint die Möglichkeit gegeben, ein Verarbeitungsverfahren zu etablieren, welches bereits kommerziell vertriebene biochemische Produkte auf eine innovative und zugleich ökonomischere Art aus weiteren Inhaltsstoffen dieser Pflanze zur Verfügung stellt. | Prof. Jude Przyborski Tel.: +49 641 99-39121 jude.przyborski@ernaehrung.uni-giessen.de Justus-Liebig-Universität Gießen - FB 09 - Agrarwissenschaften, Ökotrophologie und Umweltmanagement - Institut für Ernährungswissenschaften - AG Prof. Przyborski Heinrich-Buff-Ring 26-32 35392 Gießen | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2023 | 2220NR301A | Verbundvorhaben: Struktur, Zuwachs und Resistenz von Bäumen. Verbesserte waldbauliche Entscheidungsgrundlagen durch Einsatz von mobilem CT und terrestirschem Laserscanning; Teilvorhaben 1: Signalanalyse und Extraktion äußerer Baumstrukturen - Akronym: BaumScan | Ziel des Projektes ist die Kombination von mobiler Computertomographie (CT) und terrestrischem Laserscanning (TLidar) für die Analyse und für ein besseres Verständnis der Auswirkungen innerer und äußerer Baumeigenschaften auf das Zuwachsverhalten und die Resistenz von Bäumen. Die bisherige Wachstumstheorie und entsprechende Wachstumsfunktionen schätzen den Zuwachs von Bäumen im Wesentlichen in Abhängigkeit vom Alter oder von der aktuellen Größe. Solange die Waldbestände und auch die Struktur der Bäume relativ uniform waren (Reinbestände), erbrachte das gute Ergebnisse. Mit zunehmender Heterogenität nehmen aber die Variation der inneren und äußeren Eigenschaften und deren Auswirkungen auf die künftige Zuwachsentwicklung, Vitalität und Resistenz von Bäumen zu. Im beantragten Projekt werden die innere und äußere Struktur von Bäumen erfasst und für ein besseres Verständnis und eine verbesserte Prognose der Entwicklung von Bäumen erschlossen. Basis dafür ist die zerstörungsfreie Erfassung innerer und äußerer morphologischer und struktureller Merkmale durch mobile CT und TLidar. Damit werden verbesserte Grundlagen für das Monitoring der Qualität, Struktur und Resilienz von Bäumen sowie für die waldbauliche Steuerung von Waldbeständen geschaffen. Die Integration der erarbeiteten Zusammenhänge zwischen Struktur, Morphologie und der zurückliegenden Entwicklung von Bäumen in bestehende Wuchsmodelle erhöht die Vorhersagemöglichkeiten, indem die Geschichte von Bäumen (memory-Effekt) für deren künftige Entwicklung nutzbar gemacht wird. Neben den Einsatzmöglichkeiten in der forstlichen Wissenschaft und Praxis sehen wir auch ein großes Potential für ein verbessertes Monitoring, Management und eine nachhaltigere Planung und Anpassung von Bäumen an Umweltveränderungen in Städten, Nationalparks und entlang von Trassen. Weiter dürfte die Entwicklung für die Waldinventur, Holzerntefirmen und Monitoring im Agroforstbereich von Interesse sein. | Prof. Dr. Hans Pretzsch Tel.: +49 8161 714710 hans.pretzsch@tum.de Technische Universität München - School of Life Sciences - Lehrstuhl für Waldwachstumskunde Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2023 | 2220NR301B | Verbundvorhaben: Struktur, Zuwachs und Resistenz von Bäumen. Verbesserte waldbauliche Entscheidungsgrundlagen durch Einsatz von mobilem CT und terrestrischem Laserscanning; Teilvorhaben 2: Entwicklung einer Messtechnik zur Signalanalyse und Extraktion innerer Baumstrukturen - Akronym: BaumScan | Ziel des Projektes ist die Kombination von mobiler Computertomographie (mCT) und terrestrischem Laserscanning (TLidar) zu Analyse und dem Verständnis der Auswirkungen innerer und äußerer Baumeigenschaften auf das Zuwachsverhalten und die Resistenz von Bäumen. Im Projekt werden die innere und äußere morphologischer und struktureller Merkmale von Bäumen zerstörungsfrei erfasst und für ein besseres Verständnis und Prognose der Entwicklung von Bäumen erschlossen. Damit werden verbesserte Grundlagen für das Monitoring der Qualität und Resilienz von Bäumen und Waldbeständen geschaffen. Die Integration der erarbeiteten Zusammenhänge erhöht die Vorhersagemöglichkeiten, indem die Geschichte von Bäumen für deren künftige Entwicklung nutzbar wird. Neben dem Einsatz in der forstlichen Wissenschaft und Praxis sehen wir ein großes Potential für ein verbessertes Monitoring und eine nachhaltigere Planung von Bäumen in Städten, Nationalparks und entlang von Trassen. | M.Ed. Joelle Claußen Tel.: +49 911 58061-7692 joelle.claussen@iis.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen (IIS) Flugplatzstr. 75 90768 Fürth | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2025 | 2220NR309A | Verbundvorhaben: Entwicklung, prototypische Umsetzung und Bewertung eines neuen Maschinenkonzepts zur Mechanisierung des Fällens und Beiseilens des Mittelblocks bei 40 m Fahrgassenabstand; Teilvorhaben 1: Digitaler Zwilling mit Fokus auf Gesamtsystemsimulation, Sensorik und Mensch-Maschine-Schnittstelle - Akronym: OUTREACH | Durchforstungen erfolgen mechanisiert von Fahrgassen/Rückegassen aus, die durch erhöhte Anforderungen an Boden-/Ressourcenschonung und hierdurch notwendige geringere Befahrungs-/Erschließungsintensität zunehmend einen Abstand von 40 m haben sollen. Dieser große Gassenabstand ist politisch und in der Praxis gewollt, wird durch Zertifizierung gefördert und ist damit von hoher Relevanz auf der Fläche. Ziel von OUTREACH ist daher die Entwicklung, prototypische Umsetzung und Validierung eines innovativen Maschinenkonzepts in Form eines neuartigen Fäller-Vorlieferfahrzeugs mit einer Kranreichweite von 20 m. Dieses Fahrzeug soll auch in stufigen Mischwaldbeständen bei großen Gassenabständen 1) das manuelle Fällen/Beiseilen erübrigen, 2) den Mechanisierungs- und Automatisierungsgrad der Holzernte erhöhen, 3) Erntezeit/-kosten reduzieren und 4) das Verletzungsrisiko durch Vermeidung des motormanuellen Fällens im Mittelblock verringern. OUTREACH ist die Antwort der Forstwirtschaft auf die steigenden Anforderungen an naturnahen Waldbau sowie zur Sicherung/Optimierung der Rohstoffversorgung und der natürlichen Produktionsgrundlagen. Die Arbeiten adressieren das generelle Maschinenkonzept und seine maschinentechnische Umsetzung ebenso wie Leichtbau/Last-/Strukturüberwachung, Sensorik/Mensch-MaschineInteraktion/Informationstechnik und Arbeitsverfahren und werden von einem interdisziplinären Forschungsteam aus Maschinenbauern, Elektrotechnikern und Forstwissenschaftlern durchgeführt. Das angestrebte Ergebnis ist ein funktionsfähiger Prototyp (Kran/Fällkopf) des LeichtbauMaschinenkonzepts, das in mehreren Iterationen entwickelt wird. In jeder Iteration werden die Anforderungen an die Maschine konkretisiert, die Maschinenkonstruktion weiterentwickelt, die entwickelte Konstruktion (virtuell/real) gebaut und dann (simulationsgestützt/real) in unterschiedlichen Einsatzszenarien analysiert, unter unterschiedlichen Gesichtspunkten bewertet sowie gegen die Anforderungen validiert. | Prof. Dr.-Ing. Jürgen Roßmann Tel.: +49 241 80-26101 rossmann@mmi.rwth-aachen.de Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen - Institut für Mensch-Maschine-Interaktion (MMI) Ahornstr. 55 52074 Aachen | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2025 | 2220NR309B | Verbundvorhaben: Entwicklung, prototypische Umsetzung und Bewertung eines neuen Maschinenkonzepts zur Mechanisierung des Fällens und Beiseilens des Mittelblocks bei 40 m Fahrgassenabstand; Teilvorhaben 2: Digitaler Zwilling mit Fokus Leichtbau, Gewichtsopt., Last- Strukturüberwachung, Validierung mech. System - Akronym: OUTREACH | Durchforstungen erfolgen mechanisiert von Fahrgassen/Rückegassen aus, die durch erhöhte Anforderungen an Boden-/Ressourcenschonung und hierdurch notwendige geringere Befahrungs-/Erschließungsintensität zunehmend einen Abstand von 40 m haben sollen. Dieser große Gassenabstand ist politisch und in der Praxis gewollt, wird durch Zertifizierung gefördert und ist damit von hoher Relevanz auf der Fläche. Ziel von OUTREACH ist daher die Entwicklung, prototypische Umsetzung und Validierung eines innovativen Maschinenkonzepts in Form eines neuartigen Fäller-Vorlieferfahrzeugs mit einer Kranreichweite von 20 m. Dieses Fahrzeug soll auch in stufigen Mischwaldbeständen bei großen Gassenabständen 1) das manuelle Fällen/Beiseilen erübrigen, 2) den Mechanisierungs- und Automatisierungsgrad der Holzernte erhöhen, 3) Erntezeit/-kosten reduzieren und 4) das Verletzungsrisiko durch Vermeidung des motormanuellen Fällens im Mittelblock verringern. OUTREACH ist die Antwort der Forstwirtschaft auf die steigenden Anforderungen an naturnahen Waldbau sowie zur Sicherung/Optimierung der Rohstoffversorgung und der natürlichen Produktionsgrundlagen. Die Arbeiten adressieren das generelle Maschinenkonzept und seine maschinentechnische Umsetzung ebenso wie Leichtbau/Last-/Strukturüberwachung, Sensorik/Mensch-MaschineInteraktion/Informationstechnik und Arbeitsverfahren und werden von einem interdisziplinären Forschungsteam aus Maschinenbauern, Elektrotechnikern und Forstwissenschaftlern durchgeführt. Das angestrebte Ergebnis ist ein funktionsfähiger Prototyp (Kran/Fällkopf) des LeichtbauMaschinenkonzepts, das in mehreren Iterationen entwickelt wird. In jeder Iteration werden die Anforderungen an die Maschine konkretisiert, die Maschinenkonstruktion weiterentwickelt, die entwickelte Konstruktion (virtuell/real) gebaut und dann (simulationsgestützt/real) in unterschiedlichen Einsatzszenarien analysiert, unter unterschiedlichen Gesichtspunkten bewertet sowie gegen die Anforderungen validiert. | Univ.-Prof. Dr. Ing. Kai-Uwe Schröder Tel.: +49 241 80-98631 kai-uwe.schroeder@sla.rwth-aachen.de Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen - Fakultät für Maschinenwesen - Institut für Strukturmechanik und Leichtbau Wüllnerstr. 7 52062 Aachen | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2025 | 2220NR309C | Verbundvorhaben: Entwicklung, prototypische Umsetzung und Bewertung eines neuen Maschinenkonzepts zur Mechanisierung des Fällens und Beiseilens des Mittelblocks bei 40 m Fahrgassenabstand; Teilvorhaben 3: Spezifikation Maschinenkonzept, mechanische und elektrische Konstruktion, Bau realer Prototyp - Akronym: OUTREACH | Durchforstungen erfolgen mechanisiert von Fahrgassen/Rückegassen aus, die durch erhöhte Anforderungen an Boden-/Ressourcenschonung und hierdurch notwendige geringere Befahrungs-/Erschließungsintensität zunehmend einen Abstand von 40 m haben sollen. Dieser große Gassenabstand ist politisch und in der Praxis gewollt, wird durch Zertifizierung gefördert und ist damit von hoher Relevanz auf der Fläche. Ziel von OUTREACH ist daher die Entwicklung, prototypische Umsetzung und Validierung eines innovativen Maschinenkonzepts in Form eines neuartigen Fäller-Vorlieferfahrzeugs mit einer Kranreichweite von 20 m. Dieses Fahrzeug soll auch in stufigen Mischwaldbeständen bei großen Gassenabständen 1) das manuelle Fällen/Beiseilen erübrigen, 2) den Mechanisierungs- und Automatisierungsgrad der Holzernte erhöhen, 3) Erntezeit/-kosten reduzieren und 4) das Verletzungsrisiko durch Vermeidung des motormanuellen Fällens im Mittelblock verringern. OUTREACH ist die Antwort der Forstwirtschaft auf die steigenden Anforderungen an naturnahen Waldbau sowie zur Sicherung/Optimierung der Rohstoffversorgung und der natürlichen Produktionsgrundlagen. Die Arbeiten adressieren das generelle Maschinenkonzept und seine maschinentechnische Umsetzung ebenso wie Leichtbau/Last-/Strukturüberwachung, Sensorik/Mensch-MaschineInteraktion/Informationstechnik und Arbeitsverfahren und werden von einem interdisziplinären Forschungsteam aus Maschinenbauern, Elektrotechnikern und Forstwissenschaftlern durchgeführt. Das angestrebte Ergebnis ist ein funktionsfähiger Prototyp (Kran/Fällkopf) des LeichtbauMaschinenkonzepts, das in mehreren Iterationen entwickelt wird. In jeder Iteration werden die Anforderungen an die Maschine konkretisiert, die Maschinenkonstruktion weiterentwickelt, die entwickelte Konstruktion (virtuell/real) gebaut und dann (simulationsgestützt/real) in unterschiedlichen Einsatzszenarien analysiert, unter unterschiedlichen Gesichtspunkten bewertet sowie gegen die Anforderungen validiert. | Felix zu Hohenlohe Tel.: +49 7944 9191-16 felix.hohenlohe@hsm-forest.com Hohenloher Spezial-Maschinenbau GmbH - Niederlassung Wolfegg Grimmstein 7 88364 Wolfegg | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2025 | 2220NR309D | Verbundvorhaben: Entwicklung, prototypische Umsetzung und Bewertung eines neuen Maschinenkonzepts zur Mechanisierung des Fällens und Beiseilens des Mittelblocks bei 40 m Fahrgassenabstand; Teilvorhaben 4: Erhebung der Anforderungen, Erarbeitung der Arbeitsverfahren, Bewertung Prototypen, Kommunikation Ergebnisse - Akronym: OUTREACH | Durchforstungen erfolgen mechanisiert von Fahrgassen/Rückegassen aus, die durch erhöhte Anforderungen an Boden-/Ressourcenschonung und hierdurch notwendige geringere Befahrungs-/Erschließungsintensität zunehmend einen Abstand von 40 m haben sollen. Dieser große Gassenabstand ist politisch und in der Praxis gewollt, wird durch Zertifizierung gefördert und ist damit von hoher Relevanz auf der Fläche. Ziel von OUTREACH ist daher die Entwicklung, prototypische Umsetzung und Validierung eines innovativen Maschinenkonzepts in Form eines neuartigen Fäller-Vorlieferfahrzeugs mit einer Kranreichweite von 20 m. Dieses Fahrzeug soll auch in stufigen Mischwaldbeständen bei großen Gassenabständen 1) das manuelle Fällen/Beiseilen erübrigen, 2) den Mechanisierungs- und Automatisierungsgrad der Holzernte erhöhen, 3) Erntezeit/-kosten reduzieren und 4) das Verletzungsrisiko durch Vermeidung des motormanuellen Fällens im Mittelblock verringern. OUTREACH ist die Antwort der Forstwirtschaft auf die steigenden Anforderungen an naturnahen Waldbau sowie zur Sicherung/Optimierung der Rohstoffversorgung und der natürlichen Produktionsgrundlagen. Die Arbeiten adressieren das generelle Maschinenkonzept und seine maschinentechnische Umsetzung ebenso wie Leichtbau/Last-/Strukturüberwachung, Sensorik/Mensch-MaschineInteraktion/Informationstechnik und Arbeitsverfahren und werden von einem interdisziplinären Forschungsteam aus Maschinenbauern, Elektrotechnikern und Forstwissenschaftlern durchgeführt. Das angestrebte Ergebnis ist ein funktionsfähiger Prototyp (Kran/Fällkopf) des LeichtbauMaschinenkonzepts, das in mehreren Iterationen entwickelt wird. In jeder Iteration werden die Anforderungen an die Maschine konkretisiert, die Maschinenkonstruktion weiterentwickelt, die entwickelte Konstruktion (virtuell/real) gebaut und dann (simulationsgestützt/real) in unterschiedlichen Einsatzszenarien analysiert, unter unterschiedlichen Gesichtspunkten bewertet sowie gegen die Anforderungen validiert. | Dipl.-Ing. Andrea Hauck Tel.: +49 6078 78563 projekte@kwf-online.de Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V. (KWF) Spremberger Str. 1 64823 Groß-Umstadt | FPNR | ||
| 15.10.2021 | 31.01.2025 | 2220NR313A | Verbundvorhaben: Entwicklung genetischer Methoden zur Bestimmung der Herkunft und des adaptiven Potentials von Küstentanne (Abies grandis) in Deutschland als Basis für Auswahl und Aufbau hochwertiger Saatgutquellen; Teilvorhaben 1: Entwicklung und Anwendung molekularer Genmarker bei der Küstentanne - Akronym: HerKueTaSaat | Die Küstentanne ist eine der wichtigsten Alternativbaumarten für Deutschland, mit einem großen Potential zur nachhaltigen Sicherung aller Waldfunktionen. Dies gilt insbesondere vor dem Hintergrund prognostizierter Klimaänderungen. Wir wollen die genetischen Grundlagen schaffen, um die Küstentanne auf größerer Fläche als ertragsstarke und ökologisch verträgliche Baumart zu etablieren. Dazu sind genetische Methoden und Verfahren notwendig, welche die geografisch/genetische Variation im nordamerikanischen Ursprungsgebiet charakterisieren und diese Referenz mit in Deutschland bereits vorhandenen Beständen vergleichen. Ziel dieses Vergleichs ist die Bestimmung der Provenienz deutscher Bestände und die Einschätzung des adaptiven Potentials dieser Bestände im Vergleich zu Ursprungsregionen. Dies geschieht im Hinblick auf die Erzeugung von Vermehrungsgut, das auf der Grundlage eines ausreichend variablen Genpools und unter Ausschluss ungeeigneter Provenienzen die bestmöglichen Grundlagen für den Anbau diese Baumart in Deutschland legt. Gleichzeitig soll eine Auswahl von Plusbäumen sowie deren Sicherung erfolgen. Die Auswahl der Plusbäume soll in vorhandenen Versuchsflächen sowie in den im Rahmen des Projekts charakterisierten Beständen erfolgen. Die Auswahl wird sich dabei auf die im Projekt erarbeiteten genetischen Daten stützen, so dass neben den klassischen phänotypischen Plusbaum-Kriterien (insbesondere Wuchsleistung, Qualität, Vitalität und Gesundheit) auch genetische Aspekte (v.a. adaptives Potenzial und genetische Variabilität) berücksichtigt werden. Genetische Anpassungsfähigkeit ist im Klimawandel von besonderer Bedeutung. | Prof. Dr. Oliver Gailing Tel.: +49 551 39-33536 ogailin@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Abt. für Forstgenetik und Forstpflanzenzüchtung Büsgenweg 2 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2024 | 2220NR313B | Verbundvorhaben: Entwicklung genetischer Methoden zur Bestimmung der Herkunft und des adaptiven Potentials von Küstentanne (Abies grandis) in Deutschland als Basis für Auswahl und Aufbau hochwertiger Saatgutquellen; Teilvorhaben 2: Schaffung der Grundlagen für Auswahl und Aufbau hochwertiger Saatgutquellen - Akronym: HerKueTaSaat | Die Küstentanne ist eine der wichtigsten Alternativbaumarten für Deutschland, mit einem großen Potential zur nachhaltigen Sicherung aller Waldfunktionen. Dies gilt insbesondere vor dem Hintergrund prognostizierter Klimaänderungen. Wir wollen die genetischen Grundlagen schaffen, um die Küstentanne auf größerer Fläche als ertragsstarke und ökologisch verträgliche Baumart zu etablieren. Dazu sind genetische Methoden und Verfahren notwendig, welche die geografisch/genetische Variation im nordamerikanischen Ursprungsgebiet charakterisieren und diese Referenz mit in Deutschland bereits vorhandenen Beständen vergleichen. Ziel dieses Vergleichs ist die Bestimmung der Provenienz deutscher Bestände und die Einschätzung des adaptiven Potentials dieser Bestände im Vergleich zu Ursprungsregionen. Dies geschieht im Hinblick auf die Erzeugung von Vermehrungsgut, das auf der Grundlage eines ausreichend variablen Genpools und unter Ausschluss ungeeigneter Provenienzen die bestmöglichen Grundlagen für den Anbau diese Baumart in Deutschland legt. Gleichzeitig soll eine Auswahl von Plusbäumen sowie deren Sicherung erfolgen. Die Auswahl der Plusbäume soll in vorhandenen Versuchsflächen sowie in den im Rahmen des Projekts charakterisierten Beständen erfolgen. Die Auswahl wird sich dabei auf die im Projekt erarbeiteten genetischen Daten stützen, so dass neben den klassischen phänotypischen Plusbaum-Kriterien (insbesondere Wuchsleistung, Qualität, Vitalität und Gesundheit) auch genetische Aspekte (v.a. adaptives Potenzial und genetische Variabilität) berücksichtigt werden. Genetische Anpassungsfähigkeit ist im Klimawandel von besonderer Bedeutung. | Dr. Wilfried Steiner Tel.: +49 5541 7004-31 wilfried.steiner@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | FPNR | ||
| 01.11.2021 | 31.03.2025 | 2220WK01A3 | Verbundvorhaben: Nachhaltige Nutzungspotentiale für Kiefernstarkholz; Teilvorhaben 1: Furnierbasierte 2d- und 3d-Verbundwerkstoffe für lasttragende Anwendungen - Akronym: KiefernStolz | Die geplante Untersuchung befasst sich mit neuen, nachhaltigen Nutzungs- und Verwertungsstrategien von Kiefer in Starkholzdimension und bezieht sich auf die Trägerländer der NW-FVA, sowie Mecklenburg-Vorpommern und Brandenburg. Im Gesamtdurchschnitt der berücksichtigten Länder ist die Waldkiefer (Pinus sylvestris) mit einem mittleren Flächenanteil von rund 37 % die flächenmäßig bedeutendste Baumart. Die Kiefernwälder in diesen sechs Bundesländern haben zugleich einen Anteil von mehr als 65% an der gesamten Kiefernwaldfläche in Deutschland. Der Vorratsanteil der Kiefer am Gesamtholzvorrat beträgt in den 6 Bundesländern zusammen 36 %, damit trägt die Kiefer einen wesentlichen Teil zur Funktion unserer Wälder als Kohlenstoffspeicher bei. Auf Basis des BWI³ und der Kohlenstoffinventur 2017 lässt sich für die Kiefer in den kommenden Jahrzehnten eine klare Verlagerung der Altersstruktur hin zum Endnutzungsstadium erkennen. Das zeitgleiche, großflächige Einwachsen der Kiefernbestände aus den Nachkriegsaufforstungen in die höheren Altersklassen wird zu einer Staffelung der angestrebten Zielstärken führen, wodurch sich der Anteil stärkerer Erntedimensionen zusätzlich erhöhen wird. Viele in absehbarer Zeit hiebsreife Kiefern sind zudem geästet worden, wodurch sich der Anteil des höherwertigen Kiefern-Stammholzes deutlich erhöhen wird. Die sich daraus ergebenden Auswirkungen auf die Nutzungsstrategien der Forstbetriebe im Norddeutschen Tiefland und auf die Wertschöpfungsketten des Clusters Forst- und Holzwirtschaft gilt es zu analysieren und zu optimieren. Ziel ist es, Entscheidungshilfen für die Praxis der Forst- und Holzwirtschaft zu erarbeiten, die die naturale und finanzielle Nachhaltigkeit der Forstbetriebe ebenso gewährleisten wie eine nachhaltige Versorgung der Holzindustrie mit bestimmten Kiefernstarkholzsortimenten, die Investitionen in vorhandene bzw. neue Verarbeitungsanlagen rechtfertigt. | Dr. Dirk Berthold Tel.: +49 531 2155-452 dirk.berthold@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | WKF | ||
| 01.11.2021 | 31.03.2025 | 2220WK01B3 | Verbundvorhaben: Nachhaltige Nutzungspotentiale für Kiefernstarkholz; Teilvorhaben 2: Nutzungspotenziale und waldbauliche Strategien zu ihrer optimalen Abnutzung - Akronym: KiefernStolz | Die geplante Untersuchung befasst sich mit neuen, nachhaltigen Nutzungs- und Verwertungsstrategien von Kiefer in Starkholzdimension und bezieht sich auf die Trägerländer der NW-FVA, sowie Mecklenburg-Vorpommern und Brandenburg. Im Gesamtdurchschnitt der berücksichtigten Länder ist die Waldkiefer (Pinus sylvestris) mit einem mittleren Flächenanteil von rund 37 % die flächenmäßig bedeutendste Baumart. Die Kiefernwälder in diesen sechs Bundesländern haben zugleich einen Anteil von mehr als 65% an der gesamten Kiefernwaldfläche in Deutschland. Der Vorratsanteil der Kiefer am Gesamtholzvorrat beträgt in den 6 Bundesländern zusammen 36 %, damit trägt die Kiefer einen wesentlichen Teil zur Funktion unserer Wälder als Kohlenstoffspeicher bei. Auf Basis des BWI³ und der Kohlenstoffinventur 2017 lässt sich für die Kiefer in den kommenden Jahrzehnten eine klare Verlagerung der Altersstruktur hin zum Endnutzungsstadium erkennen. Das zeitgleiche, großflächige Einwachsen der Kiefernbestände aus den Nachkriegsaufforstungen in die höheren Altersklassen wird zu einer Staffelung der angestrebten Zielstärken führen, wodurch sich der Anteil stärkerer Erntedimensionen zusätzlich erhöhen wird. Viele in absehbarer Zeit hiebsreife Kiefern sind zudem geästet worden, wodurch sich der Anteil des höherwertigen Kiefern-Stammholzes deutlich erhöhen wird. Die sich daraus ergebenden Auswirkungen auf die Nutzungsstrategien der Forstbetriebe im Norddeutschen Tiefland und auf die Wertschöpfungsketten des Clusters Forst- und Holzwirtschaft gilt es zu analysieren und zu optimieren. Ziel ist es, Entscheidungshilfen für die Praxis der Forst- und Holzwirtschaft zu erarbeiten, die die naturale und finanzielle Nachhaltigkeit der Forstbetriebe ebenso gewährleisten wie eine nachhaltige Versorgung der Holzindustrie mit bestimmten Kiefernstarkholzsortimenten, die Investitionen in vorhandene bzw. neue Verarbeitungsanlagen rechtfertigt. | Ralf-Volker Nagel Tel.: +49 551 69401-124 ralf.nagel@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | WKF | ||
| 01.11.2021 | 31.03.2025 | 2220WK01C3 | Verbundvorhaben: Nachhaltige Nutzungspotentiale für Kiefernstarkholz; Teilvorhaben 3: Analyse der Wertschöpfungspotentiale in Nordwestdeutschland - Akronym: KiefernStolz | Die geplante Untersuchung befasst sich mit neuen, nachhaltigen Nutzungs- und Verwertungsstrategien von Kiefer in Starkholzdimension und bezieht sich auf die Trägerländer der NW-FVA, sowie Mecklenburg-Vorpommern und Brandenburg. Im Gesamtdurchschnitt der berücksichtigten Länder ist die Waldkiefer (Pinus sylvestris) mit einem mittleren Flächenanteil von rund 37 % die flächenmäßig bedeutendste Baumart. Die Kiefernwälder in diesen sechs Bundesländern haben zugleich einen Anteil von mehr als 65% an der gesamten Kiefernwaldfläche in Deutschland. Der Vorratsanteil der Kiefer am Gesamtholzvorrat beträgt in den 6 Bundesländern zusammen 36 %, damit trägt die Kiefer einen wesentlichen Teil zur Funktion unserer Wälder als Kohlenstoffspeicher bei. Auf Basis des BWI³ und der Kohlenstoffinventur 2017 lässt sich für die Kiefer in den kommenden Jahrzehnten eine klare Verlagerung der Altersstruktur hin zum Endnutzungsstadium erkennen. Das zeitgleiche, großflächige Einwachsen der Kiefernbestände aus den Nachkriegsaufforstungen in die höheren Altersklassen wird zu einer Staffelung der angestrebten Zielstärken führen, wodurch sich der Anteil stärkerer Erntedimensionen zusätzlich erhöhen wird. Viele in absehbarer Zeit hiebsreife Kiefern sind zudem geästet worden, wodurch sich der Anteil des höherwertigen Kiefern-Stammholzes deutlich erhöhen wird. Die sich daraus ergebenden Auswirkungen auf die Nutzungsstrategien der Forstbetriebe im Norddeutschen Tiefland und auf die Wertschöpfungsketten des Clusters Forst- und Holzwirtschaft gilt es zu analysieren und zu optimieren. Ziel ist es, Entscheidungshilfen für die Praxis der Forst- und Holzwirtschaft zu erarbeiten, die die naturale und finanzielle Nachhaltigkeit der Forstbetriebe ebenso gewährleisten wie eine nachhaltige Versorgung der Holzindustrie mit bestimmten Kiefernstarkholzsortimenten, die Investitionen in vorhandene bzw. neue Verarbeitungsanlagen rechtfertigt. | Prof. Dr. Carola Paul Tel.: +49 551 39-26762 carola.paul@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Abt. Forstökonomie Büsgenweg 3 37077 Göttingen | WKF | ||
| 01.11.2021 | 31.03.2025 | 2220WK01D3 | Verbundvorhaben: Nachhaltige Nutzungspotentiale für Kiefernstarkholz; Teilvorhaben 4: Sichere sowie umwelt- und bestandesschonende Starkholzernte - Abbildung der gesamten Prozesskette - Akronym: KiefernStolz | Die geplante Untersuchung befasst sich mit neuen, nachhaltigen Nutzungs- und Verwertungsstrategien von Kiefer in Starkholzdimension und bezieht sich auf die Trägerländer der NW-FVA, sowie Mecklenburg-Vorpommern und Brandenburg. Im Gesamtdurchschnitt der berücksichtigten Länder ist die Waldkiefer (Pinus sylvestris) mit einem mittleren Flächenanteil von rund 37 % die flächenmäßig bedeutendste Baumart. Die Kiefernwälder in diesen sechs Bundesländern haben zugleich einen Anteil von mehr als 65% an der gesamten Kiefernwaldfläche in Deutschland. Der Vorratsanteil der Kiefer am Gesamtholzvorrat beträgt in den 6 Bundesländern zusammen 36 %, damit trägt die Kiefer einen wesentlichen Teil zur Funktion unserer Wälder als Kohlenstoffspeicher bei. Auf Basis des BWI³ und der Kohlenstoffinventur 2017 lässt sich für die Kiefer in den kommenden Jahrzehnten eine klare Verlagerung der Altersstruktur hin zum Endnutzungsstadium erkennen. Das zeitgleiche, großflächige Einwachsen der Kiefernbestände aus den Nachkriegsaufforstungen in die höheren Altersklassen wird zu einer Staffelung der angestrebten Zielstärken führen, wodurch sich der Anteil stärkerer Erntedimensionen zusätzlich erhöhen wird. Viele in absehbarer Zeit hiebsreife Kiefern sind zudem geästet worden, wodurch sich der Anteil des höherwertigen Kiefern-Stammholzes deutlich erhöhen wird. Die sich daraus ergebenden Auswirkungen auf die Nutzungsstrategien der Forstbetriebe im Norddeutschen Tiefland und auf die Wertschöpfungsketten des Clusters Forst- und Holzwirtschaft gilt es zu analysieren und zu optimieren. Ziel ist es, Entscheidungshilfen für die Praxis der Forst- und Holzwirtschaft zu erarbeiten, die die naturale und finanzielle Nachhaltigkeit der Forstbetriebe ebenso gewährleisten wie eine nachhaltige Versorgung der Holzindustrie mit bestimmten Kiefernstarkholzsortimenten, die Investitionen in vorhandene bzw. neue Verarbeitungsanlagen rechtfertigt. | Prof. Dr. Dirk Jaeger Tel.: +49 551-39-23571 djaeger@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Abt. Arbeitswissenschaft und Verfahrenstechnologie Büsgenweg 4 37077 Göttingen | WKF | ||
| 01.11.2021 | 31.03.2025 | 2220WK01E3 | Verbundvorhaben: Nachhaltige Nutzungspotentiale für Kiefernstarkholz; Teilvorhaben 5: Identifizierung und Entwicklung von Produkten - Akronym: KiefernStolz | Die geplante Untersuchung befasst sich mit neuen, nachhaltigen Nutzungs- und Verwertungsstrategien von Kiefer in Starkholzdimension und bezieht sich auf die Trägerländer der NW-FVA, sowie Mecklenburg-Vorpommern und Brandenburg. Im Gesamtdurchschnitt der berücksichtigten Länder ist die Waldkiefer (Pinus sylvestris) mit einem mittleren Flächenanteil von rund 37 % die flächenmäßig bedeutendste Baumart. Die Kiefernwälder in diesen sechs Bundesländern haben zugleich einen Anteil von mehr als 65% an der gesamten Kiefernwaldfläche in Deutschland. Der Vorratsanteil der Kiefer am Gesamtholzvorrat beträgt in den 6 Bundesländern zusammen 36 %, damit trägt die Kiefer einen wesentlichen Teil zur Funktion unserer Wälder als Kohlenstoffspeicher bei. Auf Basis des BWI³ und der Kohlenstoffinventur 2017 lässt sich für die Kiefer in den kommenden Jahrzehnten eine klare Verlagerung der Altersstruktur hin zum Endnutzungsstadium erkennen. Das zeitgleiche, großflächige Einwachsen der Kiefernbestände aus den Nachkriegsaufforstungen in die höheren Altersklassen wird zu einer Staffelung der angestrebten Zielstärken führen, wodurch sich der Anteil stärkerer Erntedimensionen zusätzlich erhöhen wird. Viele in absehbarer Zeit hiebsreife Kiefern sind zudem geästet worden, wodurch sich der Anteil des höherwertigen Kiefern-Stammholzes deutlich erhöhen wird. Die sich daraus ergebenden Auswirkungen auf die Nutzungsstrategien der Forstbetriebe im Norddeutschen Tiefland und auf die Wertschöpfungsketten des Clusters Forst- und Holzwirtschaft gilt es zu analysieren und zu optimieren. Ziel ist es, Entscheidungshilfen für die Praxis der Forst- und Holzwirtschaft zu erarbeiten, die die naturale und finanzielle Nachhaltigkeit der Forstbetriebe ebenso gewährleisten wie eine nachhaltige Versorgung der Holzindustrie mit bestimmten Kiefernstarkholzsortimenten, die Investitionen in vorhandene bzw. neue Verarbeitungsanlagen rechtfertigt. | Prof. Dr. Holger Militz Tel.: +49 551 39-33542 holger.militz@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holzbiologie und Holztechnologie Büsgenweg 4 37077 Göttingen | WKF | ||
| 01.07.2021 | 31.01.2025 | 2220WK03A4 | Verbundvorhaben: Auslese und Charakterisierung von hochwertigem Vermehrungsgut bei Roteiche unter Berücksichtigung der Trockenstresstoleranz; Teilvorhaben 1: Charakterisierung genetischer Marker für Wuchsleistung und Trockenstresstoleranz bei Roteiche - Akronym: RubraSelect | Rubra-Select soll die Grundlagen für die zukünftige Versorgung des Marktes mit hochwertigem und anpassungsfähigem Vermehrungsgut der Roteiche (Quercus rubra L.) für das ganze Bundesgebiet schaffen. Das Vorhaben widmet sich einerseits der Auswahl und Vermehrung von Plusbäumen (herausragenden Phänotypen) und andererseits der Untersuchung ihrer Herkunft und genetischen Vielfalt sowie ihres Anpassungspotenzials. Die Plusbaumauslese wird sowohl in Beständen als auch in den Flächen eines Herkunftsversuchs durchgeführt. Die Auswahl der Plusbäume soll basierend auf Qualitäts-, Wachstums-, Vitalitätsmerkmalen und genetischen Markern (SNPs) stattfinden. Bei der Überprüfung des Anpassungspotenzials sollen Biomarker bei den Plusbäumen angewendet werden. Ferner werden die Nachkommen auf ihre Reaktion gegenüber Trockenheit hin geprüft, um so die genetische Veranlagung der Plusbäume hinsichtlich Trockenstresstoleranz zu bewerten. Des Weiteren befasst sich das Projekt mit der genetischen Basis von Wuchsleistung und Trockenstresstoleranz bei der Roteiche. In diesem Vorhaben sollen unter anderem Metabolite und Transkripte als Marker für Trockenstresstoleranz identifiziert und verifiziert werden, die Anpassungsprozesse regulieren und ermöglichen. Mithilfe einer genomweiten Assoziationsstudie sollen Genmarker für Trockenstresstoleranz entwickelt werden. | Prof. Dr. Oliver Gailing Tel.: +49 551 39-33536 ogailin@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Abt. für Forstgenetik und Forstpflanzenzüchtung Büsgenweg 2 37077 Göttingen | WKF | ||
| 01.07.2021 | 30.09.2024 | 2220WK03B4 | Verbundvorhaben: Auslese und Charakterisierung von hochwertigem Vermehrungsgut bei Roteiche unter Berücksichtigung der Trockenstresstoleranz; Teilvorhaben 2: Charakterisierung von Metabolomprofilen für Wuchsleistung und Trockenstresstoleranz bei Roteiche - Akronym: RubraSelect | Rubra-Select soll die Grundlagen für die zukünftige Versorgung des Marktes mit hochwertigem und anpassungsfähigem Vermehrungsgut der Roteiche (Quercus rubra L.) für das ganze Bundesgebiet schaffen. Das Vorhaben widmet sich einerseits der Auswahl und Vermehrung von Plusbäumen (herausragenden Phänotypen) und andererseits der Untersuchung ihrer Herkunft und genetischen Vielfalt sowie ihres Anpassungspotenzials. Die Plusbaumauslese wird sowohl in Beständen als auch in den Flächen eines Herkunftsversuchs durchgeführt. Die Auswahl der Plusbäume soll basierend auf Qualitäts-, Wachstums-, Vitalitätsmerkmalen und genetischen Markern (SNPs) stattfinden. Bei der Überprüfung des Anpassungspotenzials sollen Biomarker bei den Plusbäumen angewendet werden. Ferner werden die Nachkommen auf ihre Reaktion gegenüber Trockenheit hin geprüft, um so die genetische Veranlagung der Plusbäume hinsichtlich Trockenstresstoleranz zu bewerten. Des Weiteren befasst sich das Projekt mit der genetischen Basis von Wuchsleistung und Trockenstresstoleranz bei der Roteiche. In diesem Vorhaben sollen unter anderem Metabolite und Transkripte als Marker für Trockenstresstoleranz identifiziert und verifiziert werden, die Anpassungsprozesse regulieren und ermöglichen. Mithilfe einer genomweiten Assoziationsstudie sollen Genmarker für Trockenstresstoleranz entwickelt werden. | Prof. Dr. Ivo Feußner Tel.: +49 551 39-25743 ifeussn@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Biologie und Psychologie - Albrecht-von-Haller-Institut für Pflanzenwissenschaften - Biochemie der Pflanze Justus-von-Liebig-Weg 11 37077 Göttingen | WKF | ||
| 01.07.2021 | 30.09.2024 | 2220WK03C4 | Verbundvorhaben: Auslese und Charakterisierung von hochwertigem Vermehrungsgut bei Roteiche unter Berücksichtigung der Trockenstresstoleranz; Teilvorhaben 3: Analyse des Wachstumsverhalten von Roteichen in einem Herkunftsversuch und Auswahl von Plusbäumen - Akronym: RubraSelect | RubraSelect soll die Grundlagen für die zukünftige Versorgung des Marktes mit hochwertigem und anpassungsfähigem Vermehrungsgut der Roteiche (Quercus rubra L.) für das ganze Bundesgebiet schaffen. Das Vorhaben widmet sich einerseits der Auswahl und Vermehrung von Plusbäumen (herausragenden Phänotypen) und andererseits der Untersuchung ihrer Herkunft und genetischen Vielfalt sowie ihres Anpassungspotenzials. Die Plusbaumauslese wird sowohl in Beständen als auch in den Flächen eines Herkunftsversuchs durchgeführt. Die Auswahl der Plusbäume soll basierend auf Qualitäts-, Wachstums-, Vitalitätsmerkmalen und genetischen Markern (SNPs) stattfinden. Bei der Überprüfung des Anpassungspotenzials sollen Biomarker bei den Plusbäumen angewendet werden. Ferner werden die Nachkommen auf ihre Reaktion gegenüber Trockenheit hin geprüft, um so die genetische Veranlagung der Plusbäume hinsichtlich Trockenstresstoleranz zu bewerten. Des Weiteren befasst sich das Projekt mit der genetischen Basis von Wuchsleistung und Trockenstresstoleranz bei der Roteiche. In diesem Vorhaben sollen unter anderem Metabolite und Transkripte als Marker für Trockenstresstoleranz identifiziert und verifiziert werden, die Anpassungsprozesse regulieren und ermöglichen. Mithilfe einer genomweiten Assoziationsstudie sollen Genmarker für Trockenstresstoleranz entwickelt werden. | Dr. Mirko Liesebach Tel.: +49 4102 696-156 mirko.liesebach@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Sieker Landstr. 2 22927 Großhansdorf | WKF | ||
| 01.07.2021 | 30.09.2024 | 2220WK03D4 | Verbundvorhaben: Auslese und Charakterisierung von hochwertigem Vermehrungsgut bei Roteiche unter Berücksichtigung der Trockenstresstoleranz; Teilvorhaben 4: Auslese von Plusbäumen der Roteiche und genetische Untersuchung ihrer Herkunft und Vielfalt - Akronym: RubraSelect | Rubra-Select soll die Grundlagen für die zukünftige Versorgung des Marktes mit hochwertigem und anpassungsfähigem Vermehrungsgut der Roteiche (Quercus rubra L.) für das ganze Bundesgebiet schaffen. Das Vorhaben widmet sich einerseits der Auswahl und Vermehrung von Plusbäumen (herausragenden Phänotypen) und andererseits der Untersuchung ihrer Herkunft und genetischen Vielfalt sowie ihres Anpassungspotenzials. Die Plusbaumauslese wird sowohl in Beständen als auch in den Flächen eines Herkunftsversuchs durchgeführt. Die Auswahl der Plusbäume soll basierend auf Qualitäts-, Wachstums-, Vitalitätsmerkmalen und genetischen Markern (SNPs) stattfinden. Bei der Überprüfung des Anpassungspotenzials sollen Biomarker bei den Plusbäumen angewendet werden. Ferner werden die Nachkommen auf ihre Reaktion gegenüber Trockenheit hin geprüft, um so die genetische Veranlagung der Plusbäume hinsichtlich Trockenstresstoleranz zu bewerten. Des Weiteren befasst sich das Projekt mit der genetischen Basis von Wuchsleistung und Trockenstresstoleranz bei der Roteiche. In diesem Vorhaben sollen unter anderem Metabolite und Transkripte als Marker für Trockenstresstoleranz identifiziert und verifiziert werden, die Anpassungsprozesse regulieren und ermöglichen. Mithilfe einer genomweiten Assoziationsstudie sollen Genmarker für Trockenstresstoleranz entwickelt werden. | Dr. Jörg Kleinschmit Tel.: +49 761 4018318 joerg.kleinschmit@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 01.07.2021 | 30.09.2024 | 2220WK03E4 | Verbundvorhaben: Auslese und Charakterisierung von hochwertigem Vermehrungsgut bei Roteiche unter Berücksichtigung der Trockenstresstoleranz; Teilvorhaben 5: Einleitung eines Züchtungsprogrammes durch Auswahl und Beerntung von Plusbäumen - Akronym: RubraSelect | Rubra-Select soll die Grundlagen für die zukünftige Versorgung des Marktes mit hochwertigem und anpassungsfähigem Vermehrungsgut der Roteiche (Quercus rubra L.) für das ganze Bundesgebiet schaffen. Das Vorhaben widmet sich einerseits der Auswahl und Vermehrung von Plusbäumen (herausragenden Phänotypen) und andererseits der Untersuchung ihrer Herkunft und genetischen Vielfalt sowie ihres Anpassungspotenzials. Die Plusbaumauslese wird sowohl in Beständen als auch in den Flächen eines Herkunftsversuchs durchgeführt. Die Auswahl der Plusbäume soll basierend auf Qualitäts-, Wachstums-, Vitalitätsmerkmalen und genetischen Markern (SNPs) stattfinden. Bei der Überprüfung des Anpassungspotenzials sollen Biomarker bei den Plusbäumen angewendet werden. Ferner werden die Nachkommen auf ihre Reaktion gegenüber Trockenheit hin geprüft, um so die genetische Veranlagung der Plusbäume hinsichtlich Trockenstresstoleranz zu bewerten. Des Weiteren befasst sich das Projekt mit der genetischen Basis von Wuchsleistung und Trockenstresstoleranz bei der Roteiche. In diesem Vorhaben sollen unter anderem Metabolite und Transkripte als Marker für Trockenstresstoleranz identifiziert und verifiziert werden, die Anpassungsprozesse regulieren und ermöglichen. Mithilfe einer genomweiten Assoziationsstudie sollen Genmarker für Trockenstresstoleranz entwickelt werden. | Dr. Wilfried Steiner Tel.: +49 5541 7004-31 wilfried.steiner@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt - Abt. C-Waldgenressourcen Professor-Oelkers-Str. 6 34346 Hann. Münden | WKF | ||
| 01.07.2021 | 30.09.2024 | 2220WK03F4 | Verbundvorhaben: Auslese und Charakterisierung von hochwertigem Vermehrungsgut bei Roteiche unter Berücksichtigung der Trockenstresstoleranz; Teilvorhaben 6: Phänotypisierung von Plusbäumen der Roteiche mit Biomarkern - Akronym: RubraSelect | Rubra-Select soll die Grundlagen für die zukünftige Versorgung des Marktes mit hochwertigem und anpassungsfähigem Vermehrungsgut der Roteiche (Quercus rubra L.) für das ganze Bundesgebiet schaffen. Das Vorhaben widmet sich einerseits der Auswahl und Vermehrung von Plusbäumen (herausragenden Phänotypen) und andererseits der Untersuchung ihrer Herkunft und genetischen Vielfalt sowie ihres Anpassungspotenzials. Die Plusbaumauslese wird sowohl in Beständen als auch in den Flächen eines Herkunftsversuchs durchgeführt. Die Auswahl der Plusbäume soll basierend auf Qualitäts-, Wachstums-, Vitalitätsmerkmalen und genetischen Markern (SNPs) stattfinden. Bei der Überprüfung des Anpassungspotenzials sollen Biomarker bei den Plusbäumen angewendet werden. Ferner werden die Nachkommen auf ihre Reaktion gegenüber Trockenheit hin geprüft, um so die genetische Veranlagung der Plusbäume hinsichtlich Trockenstresstoleranz zu bewerten. Des Weiteren befasst sich das Projekt mit der genetischen Basis von Wuchsleistung und Trockenstresstoleranz bei der Roteiche. In diesem Vorhaben sollen unter anderem Metabolite und Transkripte als Marker für Trockenstresstoleranz identifiziert und verifiziert werden, die Anpassungsprozesse regulieren und ermöglichen. Mithilfe einer genomweiten Assoziationsstudie sollen Genmarker für Trockenstresstoleranz entwickelt werden. | Prof. Ralf Kätzel Tel.: +49 3334 2759-230 ralf.kaetzel@lfb.brandenburg.de Landesbetrieb Forst Brandenburg - Landeskompetenzzentrum Forst Eberswalde (LFE) Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | WKF | ||
| 01.07.2021 | 30.09.2024 | 2220WK03G4 | Verbundvorhaben: Auslese und Charakterisierung von hochwertigem Vermehrungsgut bei Roteiche unter Berücksichtigung der Trockenstresstoleranz; Teilvorhaben 7: Untersuchung der genetischen Diversität und der physiologischen Reaktion der Roteiche auf Trockenheit - Akronym: RubraSelect | Rubra-Select soll die Grundlagen für die zukünftige Versorgung des Marktes mit hochwertigem und anpassungsfähigem Vermehrungsgut der Roteiche (Quercus rubra L.) für das ganze Bundesgebiet schaffen. Das Vorhaben widmet sich einerseits der Auswahl und Vermehrung von Plusbäumen (herausragenden Phänotypen) und andererseits der Untersuchung ihrer Herkunft und genetischen Vielfalt sowie ihres Anpassungspotenzials. Die Plusbaumauslese wird sowohl in Beständen als auch in den Flächen eines Herkunftsversuchs durchgeführt. Die Auswahl der Plusbäume soll basierend auf Qualitäts-, Wachstums-, Vitalitätsmerkmalen und genetischen Markern (SNPs) stattfinden. Bei der Überprüfung des Anpassungspotenzials sollen Biomarker bei den Plusbäumen angewendet werden. Ferner werden die Nachkommen auf ihre Reaktion gegenüber Trockenheit hin geprüft, um so die genetische Veranlagung der Plusbäume hinsichtlich Trockenstresstoleranz zu bewerten. Des Weiteren befasst sich das Projekt mit der genetischen Basis von Wuchsleistung und Trockenstresstoleranz bei der Roteiche. In diesem Vorhaben sollen unter anderem Metabolite und Transkripte als Marker für Trockenstresstoleranz identifiziert und verifiziert werden, die Anpassungsprozesse regulieren und ermöglichen. Mithilfe einer genomweiten Assoziationsstudie sollen Genmarker für Trockenstresstoleranz entwickelt werden. | Dr. Matthias Meyer Tel.: +49 3501 542-122 matthias.meyer@smekul.sachsen.de Staatsbetrieb Sachsenforst - Kompetenzzentrum Wald und Forstwirtschaft - Referat Forstgenetik / Forstpflanzenzüchtung Bonnewitzer Str. 34 01796 Pirna | WKF | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2025 | 2220WK05X4 | Anlage von Samenplantagen zur Produktion von hochwertigem Vermehrungsgut in Nordostdeutschland - Akronym: OptiSaat | Die deutsche Forstwirtschaft steht nach den trockenen Sommern der Jahre 2018 bis 2020 vor Veränderungen in der Baumartenzusammensetzung. Insbesondere der Baumartenanteil der Fichte erfährt eine Reduktion, wodurch sich das Nadelrundholzangebot aus deutschen Wäldern zukünftig verringern wird. Der Verfügbarkeit von Nadelholz kommt für den langlebigen Einsatz von Holzprodukten zur CO2-Minderung, insbesondere im Bausektor, aber eine besondere Bedeutung zu. Über 80 % der der Produkte der Holzindustrie basieren derzeit auf Nadelholz und sind nach Expertenmeinung auch nur bedingt mit Laubholz zu ersetzen. Der Fokus des vorliegenden Vorhabens liegt deshalb auf den Nadelbaumarten Douglasie (Pseudotsuga menziesii), Wald-Kiefer (Pinus sylvestris) und Hybridlärche (Larix ×eurolepis), welche aufgrund höherer Trockenheitstoleranz und geringerer Anfälligkeit gegenüber biotischen und abiotischen Schäden zu den geeigneten Alternativen im Klimawandel zählen. Insbesondere als produktivitätssteigernde Nadelholzbeimischung im Laubholz, aber auch zur Stabilitätssteigerung in durch Naturverjüngung neu entstehenden Fichtenbeständen werden sie eine zunehmende Rolle spielen. Das Vorhaben führt die "Züchtungsstrategie" (LIESEBACH et al. 2013) konsequent fort, in dem für die genannten Baumarten Samenplantagen angelegt werden, um in 10-15 Jahren erste Ernten einzufahren und damit eine nachhaltige Saatgutversorgung mit hochwertigem Vermehrungsgut zu gewährleisten. | Dr. Mirko Liesebach Tel.: +49 4102 696-156 mirko.liesebach@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Sieker Landstr. 2 22927 Großhansdorf | WKF | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2024 | 2220WK06X4 | Phytopathogene Pilze in der forstlichen Pflanzenzucht - Entwicklung von Schnelltests zur Qualitätssicherung bei der Forstpflanzenproduktion und Bereitstellung von leistungsstarkem Saat- und Pflanzgut - Akronym: SeedProtect | Die Erzeugung von gesundem Saat- und Pflanzgut ist eine grundlegende Voraussetzung für die Begründung ökologisch stabiler und wirtschaftlich leistungsfähiger Waldbestände. Dennoch ist die Forstpflanzenproduktion heute, wie in der Vergangenheit gleichermaßen, durch biotische Schadfaktoren bedroht und neue, invasive Arten gewinnen in Folge von Klimawandel und Globalisierung zunehmend an Bedeutung. Das Erkennen und Identifizieren von Pathogenen ist eine wesentliche Voraussetzung, um die Ausbreitung von Krankheitserregern zu reduzieren und Pflanzenschutzmaßnahmen effektiv umzusetzen. Von besonderem Interesse ist dabei der frühzeitige Nachweis in Saatguterntebeständen, Samen und Jungpflanzen. Hierfür werden effiziente und praxistaugliche Diagnoseverfahren benötigt. Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines DNA-basierten Schnelltests, der bisherigen Standardverfahren (Bsp. Kultivierung, PCR-basierte Verfahren) im Hinblick auf Sensitivität, Arbeitsaufwand und Kosten überlegen ist. Darüber hinaus wird die Verbreitung ausgewählter Pathogene in deutschen Saatguterntebeständen untersucht, um das Risiko einer Übertragung über Saatgut zu bewerten. In das Vorhaben werden die Kiefern-Pathogene Gibberella circinata (Pechkrebs der Kiefer; EPPO A2), Sphaeropsis sapinea (Diplodia-Triebsterben der Kiefer) und Lophodermium seditiosum (Kiefernschütte) einbezogen. Die Auswahl der Pathogene erfolgte anhand der forstwirtschaftlichen Bedeutung der Wirtspflanze, dem aktuellen Schadpotenzial der Pilze sowie der erwarteten zunehmenden Beeinträchtigung der Wirtsbaumart durch die ausgewählten Pathogene aufgrund klimatischer Veränderungen. | Prof. Dr. Bernhard Schuldt Tel.: +49 351 463-31249 bernhard.schuldt@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Institut für Forstbotanik und Forstzoologie - Lehrstuhl für Forstbotanik - AG Molekulare Gehölzphysiologie Pienner Str. 19 01737 Tharandt | WKF | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2024 | 2220WK08A4 | Verbundvorhaben: Evidenzbasierte Anbauempfehlungen im Klimawandel; Teilvorhaben 1: Modellierung von Vorkommen und Herkünften - Akronym: EVA-KW | Der Wahl der richtigen Baumart steht in der forstlichen Planung ein komplexer Entscheidungsprozess voran. In einer Zeit, in der die Baumartenpallette zu erweitern, beziehungsweise sie an den Klimawandel anzupassen ist, fällt dieser Entscheidungsprozess zunehmend schwerer. Das vorliegende Projekt soll, durch die Modellierung von anbaurelevanten Informationen zu 30 Baumarten, eine datenbasierte Beratungsgrundlage für diesen Entscheidungsprozess liefern. Dabei sollen vier wesentliche Aspekte der Baumartenwahl, (1) das Anbaurisiko, (2) die Wuchsleistung, (3) die Herkunftswahl und (4) die Plastizität mit unterschiedlichen Methoden abgebildet und am Ende zu einem Anbauwürdigkeitsindex zusammengefasst werden. Das Projekt liefert Voraussetzungen, den Wald der Zukunft optimal zu bewirtschaften und die Anbaupotentiale aller wichtigen Haupt- und Nebenbaumarten sowie der wichtigsten nichtheimischen Baumarten besser abzuschätzen. Gerade eine große Vielfalt von Baumarten kann maßgeblich dazu beitragen, den Risiken des Klimawandels zu begegnen. Als Ergebnis werden Modelle und praxistaugliche Karten zur Verfügung stehen, die in die jeweiligen Beratungssysteme integriert oder zum Aufbau eines Beratungssystems genutzt werden können (Eigenanteil). Der daten- und modellgetriebene Ansatz wird um experimentelle Arbeiten zur Bestimmung der phänotypischen Plastizität von wichtigen Beispielarten flankiert, um die zentrale Frage der Anpassungsfähigkeit von Arten an Erwärmung und zunehmende Sommertrockenheit zu bestimmen. Schwerpunkte der LWF im Verbund: Koordination, Qualitätssicherung, Datenaufbereitung, Artverbreitungsmodellierung, Herkunftsdefinitionen, Praxistransfer. In Zusammenarbeit mit externem Forschungspartner: Herkunftsversuchsdaten und Versuchsflächen bereitstellen, Literaturauswertungen zu Herkünften, Auswertung von Herkunftsversuchen, Veröffentlichung von Ergebniskarten im Internet. | Wolfgang Falk Tel.: +49 8161 4591-207 wolfgang.falk@lwf.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 1 85354 Freising | WKF | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2024 | 2220WK08B4 | Verbundvorhaben: Evidenzbasierte Anbauempfehlungen im Klimawandel; Teilvorhaben 2: Modellierung des Wachstums - Akronym: EVA-KW | Der Wahl der richtigen Baumart steht in der forstlichen Planung ein komplexer Entscheidungsprozess voran. In einer Zeit, in der die Baumartenpallette zu erweitern, beziehungsweise sie an den Klimawandel anzupassen ist, fällt dieser Entscheidungsprozess zunehmend schwerer. Das vorliegende Projekt soll, durch die Modellierung von anbaurelevanten Informationen zu 30 Baumarten, eine datenbasierte Beratungsgrundlage für diesen Entscheidungsprozess liefern. Dabei sollen vier wesentliche Aspekte der Baumartenwahl, (1) das Anbaurisiko, (2) die Wuchsleistung, (3) die Herkunftswahl und (4) die Plastizität mit unterschiedlichen Methoden abgebildet und am Ende zu einem Anbauwürdigkeitsindex zusammengefasst werden. Das Projekt liefert Voraussetzungen, den Wald der Zukunft optimal zu bewirtschaften und die Anbaupotentiale aller wichtigen Haupt- und Nebenbaumarten sowie der wichtigsten nichtheimischen Baumarten besser abzuschätzen. Gerade eine große Vielfalt von Baumarten kann maßgeblich dazu beitragen, den Risiken des Klimawandels zu begegnen. Als Ergebnis werden Modelle und praxistaugliche Karten zur Verfügung stehen, die in die jeweiligen Beratungssysteme integriert oder zum Aufbau eines Beratungssystems genutzt werden können (Eigenanteil). Der daten- und modellgetriebene Ansatz wird um experimentelle Arbeiten zur Bestimmung der phänotypischen Plastizität von wichtigen Beispielarten flankiert, um die zentrale Frage der Anpassungsfähigkeit von Arten an Erwärmung und zunehmende Sommertrockenheit zu bestimmen. Schwerpunkte der Landesforst im Verbund: Sammlung waldwachstumskundlicher Inventurdaten, Erstellung einer Datenbank, Wachstumsmodellierung, Aufbereitung der Karten für das landeseigene Geoinformationssystem Forst GAIA und für die Kooperationspartner Universitätswald Greifswald und Stadtwald Rostock | Dr. Eric Andreas Thurm Tel.: +49 385 6700-141 eric.thurm@lfoa-mv.de Landesforst Mecklenburg-Vorpommern Anstalt des öffentlichen Rechts Fritz-Reuter-Platz 9 17139 Malchin | WKF | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2024 | 2220WK08C4 | Verbundvorhaben: Evidenzbasierte Anbauempfehlungen im Klimawandel; Teilvorhaben 3: Untersuchungen zur Plastizität - Akronym: EVA-KW | Der Wahl der richtigen Baumart steht in der forstlichen Planung ein komplexer Entscheidungsprozess voran. In einer Zeit, in der die Baumartenpallette zu erweitern, beziehungsweise sie an den Klimawandel anzupassen ist, fällt dieser Entscheidungsprozess zunehmend schwerer. Das vorliegende Projekt soll, durch die Modellierung von anbaurelevanten Informationen zu 30 Baumarten, eine datenbasierte Beratungsgrundlage für diesen Entscheidungsprozess liefern. Dabei sollen vier wesentliche Aspekte der Baumartenwahl, (1) das Anbaurisiko, (2) die Wuchsleistung, (3) die Herkunftswahl und (4) die Plastizität mit unterschiedlichen Methoden abgebildet und am Ende zu einem Anbauwürdigkeitsindex zusammengefasst werden. Das Projekt liefert Voraussetzungen, den Wald der Zukunft optimal zu bewirtschaften und die Anbaupotentiale aller wichtigen Haupt- und Nebenbaumarten sowie der wichtigsten nichtheimischen Baumarten besser abzuschätzen. Gerade eine große Vielfalt von Baumarten kann maßgeblich dazu beitragen, den Risiken des Klimawandels zu begegnen. Als Ergebnis werden Modelle und praxistaugliche Karten zur Verfügung stehen, die in die jeweiligen Beratungssysteme integriert oder zum Aufbau eines Beratungssystems genutzt werden können (Eigenanteil). Der daten- und modellgetriebene Ansatz wird um experimentelle Arbeiten zur Bestimmung der phänotypischen Plastizität von wichtigen Beispielarten flankiert, um die zentrale Frage der Anpassungsfähigkeit von Arten an Erwärmung und zunehmende Sommertrockenheit zu bestimmen. Schwerpunkte der Universität Greifswald im Verbund: Untersuchung der phänotypischen Plastizität von Eigenschaften an Beispielarten, um das adaptive, lokale Potential von Arten im Klimawandel abschätzen zu können: Auswahl Flächen und Methoden Plastizität, Untersuchungen in Herkunftsversuchen zweier Klimate (DE heute und DE zukünftig [+3°C]) für 7 Hauptbaumarten (2 intensiv plus 5 weniger intensiv) und 5 Herkünfte, Geländearbeit und Analytik, Modellierung Plastizität | Prof. Dr. Jürgen Kreyling Tel.: +49 3834 420-4131 juergen.kreyling@uni-greifswald.de Universität Greifswald - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Biologie - Institut für Botanik und Landschaftsökologie Soldmannstr. 15 17489 Greifswald | WKF | ||
| 01.07.2021 | 31.12.2025 | 2220WK09A4 | Verbundvorhaben: Anpassungspotential von Eichen an biotischen und abiotischen Stress im Rahmen des Klimawandels; Teilvorhaben 1: Genetische Marker für Herbivorietoleranz, Testung auf Pilzerkrankung und Anlage einer Plusbaumplantage - Akronym: Survivor-Oaks | Ziel von "Survivor-Oaks" ist es, für den Wald der Zukunft Klima-angepasste Stieleichen zur Verfügung zu bereitzustellen, die sich durch erhöhte Toleranz gegen Klimawandel-relevante biotische und abiotische Stressoren auszeichnen. Im Fokus der Untersuchungen stehen dabei Herbivorie-, Pilz- und Trockentoleranz. Im Teilprojekt des TIs werden nach Fraßexperimenten mit einem Generalisten Transkriptomdaten generiert. Die Daten von diesem Experiment und einem früheren mit einem Spezialisten werden genutzt, um generelle Herbivorie-Marker zu entwickeln. Des Weiteren werden phänotypisch Mehltau-tolerante Eichenindividuen selektiert. Ein gemeinsames Trockenstressexperiment dient der phänotypischen Auswahl von trockentoleranten Eichen. Die Eichen einer erweiterten Eichenkollektion, die verschiedene Klimazonen Deutschlands abbildet, werden mit den entwickelten Markern für Herbivorie- und Trockentoleranz genotypisiert, um Bäume mit erhöhter Toleranz zu selektieren. Genetisch selektierte Bäume werden zusammen mit phänotypisch selektierten als Plusbäume auf einer Samenplantage angepflanzt. Damit trägt "Survivor-Oaks" nicht nur dazu bei, zukünftige waldbauliche Empfehlungen zu erarbeiten, sondern auch geeignetes Pflanzenmaterial für die Züchtung zur Verfügung zu stellen. | PD Dr. Birgit Kersten Tel.: +49 4102 696-105 birgit.kersten@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Sieker Landstr. 2 22927 Großhansdorf | WKF | ||
| 01.07.2021 | 31.12.2025 | 2220WK09B4 | Verbundvorhaben: Anpassungspotential von Eichen an biotischen und abiotischen Stress im Rahmen des Klimawandels; Teilvorhaben 2: Testung auf Trockentoleranz, Markerentwicklung und Erweiterung des Selektionsmaterials - Akronym: Survivor-Oaks | Ziel von "Survivor-Oaks" ist es, für den Wald der Zukunft Klima-angepasste Stieleichen zur Verfügung zu identifizieren, die sich durch erhöhte Toleranz gegen Klimawandel-relevante biotische und abiotische Stressoren auszeichnen. Im Fokus der Untersuchungen stehen dabei Herbivorie-, Pilz- und Trockentoleranz. Basierend auf einem populationsgenetischen Ansatz werden im Teilprojekt des HMGUs unter Nutzung von Material aus phänologischen Gärten und kombinierten Klimadaten adaptive genetische Marker für Trockentoleranz etabliert. Hierfür werden Eichen aus ausgewählten phänologischen Gärten des DWDs beprobt und mit neue genetischer Trockentoleranzmarker in einer populations-genetischen Deutschland-weiten Gen-Umwelt-Assoziationsstudie entwickelt. Über 13C/12C Isoptopendiskriminierung in den Blätter wird die Wassertausnutzungseffizienz der Pflanzen abgeschätzt. Hierfür wird ein gemeinsames Trockenstressexperiment der beiden Teilprojekte mit selektierbarem Pflanzenmaterial aus verschiedenen Klimazonen Deutschlands durchgeführt und phänotypisch auf Trockentoleranz getestet. Die ausgewählten Plusbäume aus dem Projekt werden dann in einer Plusbaumplantage angebaut. Damit trägt "Survivor-Oaks" nicht nur dazu bei, zukünftige waldbauliche Empfehlungen zu erarbeiten, sondern auch geeignetes Pflanzenmaterial für die Züchtung zur Verfügung zu stellen. | Prof. Dr. Joerg-Peter Schnitzler Tel.: +49 89 3187-2413 jp.schnitzler@helmholtz-muenchen.de Helmholtz Zentrum München Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH) - Abt. Experimentelle Umweltsimulation Ingolstädter Landstr. 1 85764 Oberschleißheim | WKF | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2024 | 2220WK10A1 | Verbundvorhaben: Buchenkalamitäten im Klimawandel - Ursachen, Folgen, Maßnahmen; Teilvorhaben 1: Bewirtschaftungs- und Handlungsempfehlungen für die Praxis - Akronym: Buche-Akut | Grundanliegen für das Gesamtvorhaben ist die Erarbeitung von Strategien zur Bewirtschaftung, Sanierung und Neubegründung von Rotbuchenbeständen unter sich ändernden klimatischen Bedingungen. Damit soll ein zentraler Beitrag zur Sicherung und zum Erhalt der Buchenbestände geschaffen werden. Dementsprechend sollen im Rahmen des Verbundvorhabens mit seinen drei Teilvorhaben bzw. den drei involvierten Projektpartnern praxisorientierte Handlungsstrategien und Handlungsempfehlungen für die Forstwirtschaft mit der Hauptzielgruppe Waldeigentümer, Forstbetriebe und Waldbewirtschafter erarbeitet werden. Die Unterpunkte dabei sind: 1) das Schadgeschehen im Zusammenhang mit der Buchenkalamität am Beispiel unterschiedlich bewirtschafteter Bestände in Thüringen, Sachsen-Anhalt, Hessen und Niedersachsen zu untersuchen und dabei standörtliche Prädispositionen (Boden, Klima, Exposition) sowie Zusammenhänge zur bisherigen waldbaulichen Bestandesbehandlung und zum Baum- bzw. Bestandesalter als mögliche Gründe für das Auftreten massiver Absterbeerscheinungen bei der Buche zu prüfen, 2) die Schadensmerkmale an den Bäumen und den zeitlichen Verlauf der Buchenkalamität auch in Abgrenzung zu anderen Krankheits- und Schadverläufen in Buchenwäldern unter Berücksichtigung phytopathogener und klimatischer Faktoren zu definieren und zu beschreiben, 3) die wesentlichen Auswirkungen der Buchenkalamität für die weitere Bestandesbehandlung der geschädigten Bestände sowie die Buchen-Verjüngung zu untersuchen sowie 4) praxisorientierte Handlungsstrategien und Empfehlungen für die zukünftige Bewirtschaftung, Sanierung bzw. Neubegründung von Rotbuchenbeständen unter veränderten klimatischen Bedingungen zu entwickeln und diese im Rahmen eines umfassenden Wissenstransfers in die forstliche Praxis (Hauptzielgruppe Waldeigentümer, Forstbetriebe und Waldbewirtschafter) mit Hilfe verschiedener Kommunikationsstrategien zu überführen. | Forstassessor Ingolf Profft Tel.: +49 3621 225-152 ingolf.profft@forst.thueringen.de ThüringenForst - Anstalt öffentlichen Rechts - Forstliches Forschungs- und Kompetenzzentrum Gotha Jägerstr. 1 99867 Gotha | WKF | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2024 | 2220WK10B1 | Verbundvorhaben: Buchenkalamitäten im Klimawandel - Ursachen, Folgen, Maßnahmen; Teilvorhaben 2: Analyse der Schadursachen und Folgeerscheinungen - Akronym: Buche-Akut | In den Jahren 2018 und 2019 fühtre die Kombination von langanhaltend hohen Temperaturen und ausbleibenden Niederschlägen zu extremen klimatischen Verhältnissen. Folgend kam es zu großflächige Absterbeerscheinungen im Starkholzbereich der Buche, die im Wesentlichen dem komplexen Schadbild der Buchen-Vitalitätsschwäche zugeordnet werden können (kurz Buchenkalamität). Die Untersuchungen im Projekt konzentrieren sich in erster Linie auf mitteldeutsche Buchen-Schwerpunktgebiete in Thüringen, Niedersachsen, Hessen und Sachsen-Anhalt. Es besteht an dieser Thematik ein großes forstliches und gesellschaftliches Interesse. Alle Projektergebnisse sollen daher über einen zielgruppenorientierten Wissenstransfer Waldbewirtschafter*innen und Waldbesitzer*innen aller Eigentumsformen zur Verfügung gestellt werden. Hierfür wird innerhalb des Vorhabens ein Kommunikationskonzept entwickelt und umgesetzt, das den heutigen Ansprüchen hinsichtlich Informationsaufbereitung und -bereitstellung für die forstliche Praxis entspricht. Darüber hinaus ist eine breite öffentlichkeitswirksame Darstellung der Projektinhalte und -ergebnisse festes Ziel des Vorhabens. Diese richtet sich an die interessierte Öffentlichkeit und interessierte regionale Nutzergruppen. Das Projektvorhaben soll eine eine Erweiterung des Kenntnisstandes zur Bewirtschaftung der Buche im Zeichen des Klimawandels hinsichtlich Analyse, Bewertung und Umgang mit Kalamitäten. Gleichzeitig werden mit dem Fokus auf die zukünftigen Bewirtschaftungsoptionen aktueller Rotbuchenbestände und Empfehlungen für die Neubegründung von Rotbuchenbeständen unter Berücksichtigung der aus dem Vorhaben erzielten Erkenntnisse Ansätze entwickelt, die die Basis für eine perspektivische Sicherung und Erhaltung dieser Baumart in ihrem Schwerpunktbereich in Mitteldeutschland dienen können. | Dr. Gitta Langer Tel.: +49 551 69401-129 gitta.langer@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | WKF | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2024 | 2220WK10C1 | Verbundvorhaben: Buchenkalamitäten im Klimawandel - Ursachen, Folgen, Maßnahmen; Teilvorhaben 3: Analyse von Prädispositionsfaktoren, Risiko und waldbauliche Strategien - Akronym: Buche-Akut | Großflächige Absterbeerscheinungen im Starkholzbereich der Buche, die im Wesentlichen dem komplexen Schadbild der Buchen-Vitalitätsschwäche zugeordnet werden können, stellen waldbaulich wie auch ökonomisch große Herausforderungen dar und sind eine neue Gegebenheit für viele Forstbetriebe. Die 13-monatige zu warme Phase vom März 2018 bis zum April 2019 und der milde Winter 2018/19 können als ausschlaggebend für das deutschlandweite Schadgeschehen in den Wäldern gesehen werden. Buch-Akut Teilvorhaben 3 befasst sich mit den prädisponierenden Faktoren, dem resultierenden Kalamitätenrisiko, sowie möglichen waldbaulichen Strategien im Umgang mit solchen Kalamitäten in der Buche. Konkret wird hierzu zunächst der Bewirtschaftungsintensitätsindex ForMi nach Kahl und Bauhus (2014) in ungeschädigten und geschädigten Buchenbeständen berechnet, um in Kombination mit den Standortsparametern Boden, Klima und Exposition (TV1) und der Präsenz bzw. Absenz von Schaderregern (TV2) zu prüfen, inwieweit sich zwischen dem Grad der Schädigung von Buchenbeständen und dem waldbaulichen Vorgehen in kürzerer Vergangenheit Beziehungen herleiten lassen. In einem weiteren Arbeitspaket widmet sich das TV3 einer objektiven, messdatengestützten Quantifizierung des Vitalitätszustandes der untersuchten Buchenwälder, um eine objektive Überwachung des Absterbeprozesses einzelner Bäume oder Bestandesteile zu ermöglichen. Hierzu werden die Untersuchungsflächen (jeweils ca. 0,25 ha) mittels mobilem Laserscanning vollständig in digitale 3D Modelle übertragen und durch Wiederholungsaufnahmen (jährlich) hinsichtlich ihres Vitalitätszustandes quantitativ beschrieben und überwacht. Die Konkurrenzsituation der Individuen wird hierbei ebenfalls aus den Laserdaten abgeleitet. Zusätzlich soll auf Basis einer Verjüngungsinventur untersucht werden, ob und in welchem Umfang sich die Bestandesregeneration vollzieht und welche Baumarten sich dabei als konkurrenzstark erweisen. | Dr. Dominik Seidel Tel.: +49 178 3365082 dseidel@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Abt. Räumliche Strukturen und Digitalisierung von Wäldern Büsgenweg 1 37077 Göttingen | WKF | ||
| 01.09.2021 | 28.02.2025 | 2220WK11X4 | Untersuchung von Mangan als Regulator beim Blattstreuabbau und als Wirkungsvariable des CO2-Minderungspotenzials von deutschen Waldböden - Akronym: ManCO2-WALD | Als wichtige Kohlenstoffspeicher sind Wälder für den Klimawandel mit der daraus resultierenden Erderwärmung von großer Bedeutung. Eine bedeutende Rolle im Kohlenstoffkreislauf von Wäldern spielt die organische Auflage von Waldböden. Hier wird einerseits kontinuierlich Kohlenstoff über Streufall, insbesondere über Blattstreu, eingetragen, findet andererseits ein beständiger Abbau von Streu durch Bodenorganismen mit einhergehender Freisetzung von klimawirksamem Kohlendioxid (CO2) statt. Nur ein Teil des streubürtigen Kohlenstoffs wird in sehr stabile Kohlenstoffverbindungen (Humus) umgewandelt und so langfristig der Atmosphäre entzogen. Die Bilanz zwischen Streueintrag und Streuabbau entscheidet über die Kohlen-stoffspeicherung in den organischen Auflagen von Wäldern. Somit übt das Ausmaß des Blatt-streuabbaus eine zentrale Rolle im CO2-Minderungspotenzial von Waldökosystemen aus. Neuere Forschungen zeigen, dass zwischen dem Mangangehalt der Blattstreu und der Höhe des Streuabbaus ein signifikanter positiver Zusammenhang besteht. Ausgehend von den neuen Erkenntnissen postulieren wir, dass dem Mangan eine ähnlich regulatorische Rolle beim Streuabbau in deutschen Waldböden zukommt. Bisher liegen nach unserem Wissen dazu aber keinerlei Kenntnisse vor. Mit diesem Projekt möchten wir klären, ob die Mangangehalte in der Blattstreu und deren Entwicklung im Laufe der Zersetzung eine wichtige Wirkungsvariable für die Rate des Humusaufbaus und der Kohlenstoffspeicherung in deutschen Wäldern dar-stellen oder nicht. Um dieses Ziel zu erreichen, sollen Streuabbauversuche mit der Netzbeutelmethode (‚litter bags‘) über einen Zeitraum von 30 Monaten an 18 repräsentativen Wald-standorten in sechs Bundesländern in situ durchgeführt werden. Wenn unsere Hypothese zutrifft, können baumart- und standortspezifische ‚limit values‘ des Streuabbaus sowie deren Abhängigkeit von der Manganversorgung identifiziert werden und diese Werte in biogeochemische Kohlenstoff-Modelle einfließen. | Prof. Dr. Tim Mansfeldt Tel.: +49 221 470-7806 tim.mansfeldt@uni-koeln.de Universität zu Köln - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Geographisches Institut - AG Bodengeographie/Bodenkunde Zülpicher Str. 45 50674 Köln | WKF | ||
| 01.05.2021 | 31.10.2024 | 2220WK13X4 | Kenngrößen des Bodenwasserhaushalts von Buche, Traubeneiche, Kiefer und Douglasie auf pleistozänen Sandböden zur Bewertung der Trockenstressempfindlichkeit im Klimawandel - Akronym: BOWA-KLIM | Der Bodenwasserspeicher spielt eine zentrale Rolle für die Trockenstressempfindlichkeit der Bäume im Wirtschaftswald und Naturwald in einem zukünftig wärmeren und trockeneren Klima. Die Ansprache des standörtlichen Bodenwasserhaushaltes in der forstlichen Praxis verwendet für die verschiedenen Baumarten überwiegend Schätzwerte der nutzbaren Feldkapazität und des durchwurzelten Bodenraumes, die mit erheblichen Fehlern behaftet sein können. Es besteht für unsere Waldböden im Hinblick auf den Klimawandel dringender Bedarf an verlässlichen, durch empirische bodenphysikalische Daten gestützten Bestimmungen von nutzbarerer Feldkapazität und Bodenwasserausschöpfung unter verschiedenen Waldbeständen. Das Vorhaben BOWA-KLIM erhebt für vier forstwirtschaftlich bedeutende (bzw. physiologisch deutlich unterschiedliche) Baumarten (Buche, Traubeneiche, Kiefer, Douglasie) in 8 repräsentativen Beständen im pleistozänen norddeutschen Tiefland zentrale bodenphysikalische Eckwerte, die für eine genauere Quantifizierung von standörtlich verfügbaren Wasservorräten notwendig sind, nämlich die Feldkapazität (FK), den Permanenten Welkepunkt (PWP), die maximale Tiefenerstreckung der Wurzelwasseraufnahme, und den pflanzenverfügbaren Wasservorrat (Nutzwasserkapazität NWK). Zusätzlich werden im Feld Messungen zum Humuswasserhaushalt durchgeführt und Feld-pF-Kurven aufgenommen mit dem Ziel, die Dynamik des pflanzenverfügbaren Wassers besser zu verstehen. Das Projekt liefert für die forstliche Anbauplanung dringend benötigte Eckdaten zum Bodenwasserhaushalt, mit denen Grenzen der Anbauwürdigkeit wichtiger Baumarten im Klimawandel verlässlicher als bisher bestimmt werden können. | Dr. Martyna Kotowska Tel.: +49 551 3922205 martyna.kotowska@biologie.uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Biologie und Psychologie - Abt. Ökologie und Ökosystemforschung Untere Karspüle 2 37073 Göttingen | WKF | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2220WK15A4 | Verbundvorhaben: Frühzeitige Erkennung forstschädlicher Insekten anhand ihrer arteigenen Volatile mittels Ionenmobilitätsspektroskopie im präventiven Waldschutz; Teilvorhaben 1: Verbundkoordination/Labor- und Freilanduntersuchungen mit den Zielinsekten - Akronym: ForstVIEW | Ziel des hier beantragten Vorhabens ist die Entwicklung und Anwendungserprobung eines modernen und effektiven Sensorikverfahrens unter Verwendung der Ionenmobilitätsspektrometrie zur frühzeitigen Erkennung forstschädlicher Insekten der Arten Nonne (Lymantria monacha L.), Eichenprozessionsspinner (Thaumetopoea processionea L.) und Buchdrucker (Ips typographus L.) auf Basis der in den verschiedenen Entwicklungsstadien emittierten Substanzen. Um eine valide Messtechnik hierfür bereitzustellen, werden zunächst anhand umfangreicher Labor- und Feldmessungen die von den Insekten und befallenen Bäumen abgegebenen Volatile untersucht und identifiziert. Die Ionenmobilitätsspektrometrie als Sensortechnik wird auf Basis dieser Ergebnisse weiterentwickelt und entsprechend konfiguriert. Ziel ist die Entwicklung eines anwenderfreundlichen Handgerätes, das einfach zu bedienen ist und im forstlichen Monitoring angewendet wird. | Prof. Dr. Michael Müller Tel.: +49 351 463-31280 michael.mueller@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Waldbau und Waldschutz - Professur für Waldschutz Pienner Str. 8 01737 Tharandt | WKF | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2220WK15B4 | Verbundvorhaben: Frühzeitige Erkennung forstschädlicher Insekten anhand ihrer arteigenen Volatile mittels Ionenmobilitätsspektroskopie im präventiven Waldschutz; Teilvorhaben 2: Einzelkomponentenanalytik und Standortuntersuchungen - Akronym: ForstView | Ziel des hier beantragten Vorhabens ist die Entwicklung und Anwendungserprobung eines modernen und effektiven Sensorikverfahrens unter Verwendung der Ionenmobilitätsspektrometrie zur frühzeitigen Erkennung forstschädlicher Insekten der Arten Nonne (Lymantria monacha L.), Eichenprozessionsspinner (Thaumetopoea processionea L.) und Buchdrucker (Ips typographus L.) auf Basis der in den verschiedenen Entwicklungsstadien emittierten Substanzen. Um eine valide Messtechnik hierfür bereitzustellen, werden zunächst anhand umfangreicher Labor- und Feldmessungen die von den Insekten und befallenen Bäumen abgegebenen Volatile untersucht und identifiziert. Die Ionenmobilitätsspektrometrie als Sensortechnik wird auf Basis dieser Ergebnisse weiterentwickelt und entsprechend konfiguriert. Ziel ist die Entwicklung eines anwenderfreundlichen Handgerätes, das einfach zu bedienen ist und im forstlichen Monitoring angewendet wird. | Dr. Helko Borsdorf Tel.: 49 341 235-1457 helko.borsdorf@ufz.de Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ - Department Monitoring- und Erkundungstechnologien Permoserstr. 15 04318 Leipzig | WKF | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2220WK15C4 | Verbundvorhaben: Frühzeitige Erkennung forstschädlicher Insekten anhand ihrer arteigenen Volatile mittels Ionenmobilitätsspektroskopie im präventiven Waldschutz; Teilvorhaben 3: Auswertungsalgorithmen und Prototypenbau - Akronym: ForstVIEW | Ziel des hier beantragten Vorhabens ist die Entwicklung und Anwendungserprobung eines modernen und effektiven Sensorikverfahrens unter Verwendung der Ionenmobilitätsspektrometrie zur frühzeitigen Erkennung forstschädlicher Insekten der Arten Nonne (Lymantria monacha L.), Eichenprozessionsspinner (Thaumetopoea processionea L.) und Buchdrucker (Ips typographus L.) auf Basis der in den verschiedenen Entwicklungsstadien emittierten Substanzen. Um eine valide Messtechnik hierfür bereitzustellen, werden zunächst anhand umfangreicher Labor- und Feldmessungen die von den Insekten und befallenen Bäumen abgegebenen Volatile untersucht und identifiziert. Die Ionenmobilitätsspektrometrie als Sensortechnik wird auf Basis dieser Ergebnisse weiterentwickelt und entsprechend konfiguriert. Ziel ist die Entwicklung eines anwenderfreundlichen Handgerätes, das einfach zu bedienen ist und im forstlichen Monitoring angewendet wird. | Dr. rer. nat. Ralf Petrich Tel.: +49 37206 89-2940 ralf.petrich@ifu-analytik.de IFU GmbH Privates Institut für Analytik An der Autobahn 7 09669 Frankenberg | WKF | ||
| 01.07.2021 | 31.01.2025 | 2220WK16A4 | Verbundvorhaben: Evidenz mehltauresistenter Eichen für die Waldverjüngung im Klimawandel; Teilvorhaben 1: Waldbau und Physiologie in kleinflächigen Eichen-Naturverjüngungen unter Berücksichtigung der Mehltauinfektion - Akronym: MetaEiche | Stieleichen und Traubeneichen (Quercus robur L. und Q. petraea Liebl.) sollen mit Blick auf den Klimawandel aufgrund ihrer Wärme- und Trockenheitstoleranz primär auf dem Wege kleinflächiger Naturverjüngungen vermehrt am Waldaufbau beteiligt werden. Die kleinflächige Naturverjüngung der Eiche ist darauf angewiesen, dass sich die Pflanzen bereits in den ersten Lebensjahren mit unterjährigen Trieben gegen die Begleitvegetation durchsetzen. Diese Möglichkeit schmälert jedoch heutzutage der Eichenmehltau (Erysiphe alphitoides), der flächendeckend dazu führt, dass die Jungpflanzen im Wachstum zurückbleiben oder sogar absterben. In Zukunft werden die wärmeren Winter die Krankheit weiter begünstigen. Vor diesem Hintergrund sehen viele WaldbesitzerInnen von der eigentlich gebotenen kleinflächigen Naturverjüngung mit Eiche ab. Andererseits gibt es immer wieder Beobachtungen von einzelnen befallsfreien Pflanzen in den Verjüngungen. Solche Beobachtungen könnten auf zufälligen oder standortbedingten Effekten beruhen, oder aber auch Ausdruck einer Resistenz der Eichen gegenüber dem Mehltau sein. Sicherheit in dieser Sache wäre ein wichtiger Faktor, um die kleinflächige Naturverjüngung der Eichen im Klimawandel wie gewünscht voranzubringen. Allerdings fehlen hierzu bisher systematische Beobachtungen. Deshalb ist es das Ziel des beantragten Projekts, die waldbauliche, physiologische, cytologische und molekulare Evidenz mehltauresistenter Eichen zu prüfen, gegebenenfalls anpassungsfähige Provenienzen zu identifizieren und die Erkenntnisse den Waldbau-PraktikerInnen auf Demonstrationsflächen zu vermitteln. Ziel der Vermittlung ist insbesondere, zu belegen, wie die WirtschafterInnen auf der Basis marginaler Eichenanteile mittels Lichtkegel- oder Großfemelhiebs durch gezielte Förderung mehltauresistenter Individuen eichengeprägte Mischwälder stärker voranbringen können. | Dr. Stefan Seegmüller Tel.: +49 6306 911-127 stefan.seegmueller@wald-rlp.de Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) - Zentralstelle der Forstverwaltung Hauptstr. 16 67705 Trippstadt | WKF | ||
| 01.07.2021 | 30.06.2024 | 2220WK16B4 | Verbundvorhaben: Evidenz mehltauresistenter Eichen für die Waldverjüngung im Klimawandel; Teilvorhaben 2: Cytologische und molekulare Evidenzen für genetisch determinierte Resistenz bei Eichen gegen den Mehltaupilz - Akronym: MetaEiche | Stieleichen und Traubeneichen (Quercus robur L. und Q. petraea Liebl.) sollen mit Blick auf den Klimawandel aufgrund ihrer Wärme- und Trockenheitstoleranz primär auf dem Wege kleinflächiger Naturverjüngungen vermehrt am Waldaufbau beteiligt werden. Die kleinflächige Naturverjüngung der Eiche ist darauf angewiesen, dass sich die Pflanzen bereits in den ersten Lebensjahren mit unterjährigen Trieben gegen die Begleitvegetation durchsetzen. Diese Möglichkeit schmälert jedoch heutzutage der Eichenmehltau (Erysiphe alphitoides), der epidemisch und flächendeckend dazu führt, dass die Jungpflanzen im Wachstum signifikant zurückbleiben oder sogar absterben. In Zukunft werden die wärmeren Winter die Krankheit vermutlich weiter begünstigen. Vor diesem Hintergrund sehen viele WaldbesitzerInnen von der eigentlich gebotenen kleinflächigen Naturverjüngung mit Eiche ab. Es gibt immer wieder Beobachtungen von einzelnen befallsfreien Pflanzen in den Verjüngungen. Solche Beobachtungen könnten auf zufälligen oder standortbedingten Effekten beruhen, oder aber auch Ausdruck einer Resistenz der Eichen gegenüber dem Mehltau sein. Die Existenz genetisch verankerter Resistenz gegen Mehltau wurde kürzlich bei die Stieleiche nachgewiesen. Sie wäre ein wichtiger Faktor, um die kleinflächige Naturverjüngung der Eichen im Klimawandel wie gewünscht voranzubringen. Allerdings fehlen bisher hierzu systematische Beobachtungen. Deshalb ist es das Gesamtziel des beantragten Projekts, die waldbauliche, physiologische, cytologische und molekularbiologische Evidenz mehltauresistenter Eichen zu prüfen, gegebenenfalls anpassungsfähige Provenienzen zu identifizieren und die Erkenntnisse den Waldbau-PraktikerInnen auf Demonstrationsflächen zu vermitteln. Ziel der Vermittlung ist insbesondere, zu belegen, wie die WirtschafterInnen auf der Basis marginaler Eichenanteile mittels Lichtkegel- oder Großfemelhiebs durch gezielte Förderung mehltauresistenter Individuen eichengeprägte Mischwälder stärker voranbringen | Prof. Dr. Matthias Hahn Tel.: +49 631 205-2402 hahn@biologie.uni-kl.de Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau - Fachbereich Biologie - Abt. Phytopathologie Paul-Ehrlich-Str. 22 67663 Kaiserslautern | WKF | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2025 | 2220WK20X4 | Die Hainbuche eine Alternativbaumart im Klimawandel - Initiierung eines Herkunftsversuchs - Akronym: Hainbuche | Die beiden Trockenjahre 2018 und 2019 haben einige unserer heimischen Baumarten an ihre Grenzen gebracht. Nadelholzbestände mit Fichte und Kiefer weisen infolge von Niederschlagsmangel, hohen Temperaturen und biotischen Schädlingen Schäden großen Ausmaßes auf. Aber auch die bisher vielfach als Hoffnungsträger gehandelte Rot-Buche, verzeichnet deutschlandweit dramatische Vitalitätsverluste (BMEL 2019). Angesichts dessen bedarf es Alternativen zum bisher gängigen Baum-artenportfolio. Im Waldumbau aber auch zur Bestockung von Schadflächen rücken Nebenbaumarten in den Fokus, zu denen es bisher wenige wissenschaftliche Erkenntnisse gibt. Zu diesen gehört die Hainbuche (Carpinus betulus), welcher eine hohe Trockenheitstoleranz attestiert wird. Waldbaulich hat sie bisher geringe wirtschaftliche Bedeutung und wird vorwiegend als dienende Baumart zur Schaftpflege der Eichen angebaut. Ökologisch weist sie allerdings äußert wertvolle Eigenschaften auf: Sie ist schattentolerant und eignet sich sowohl im Laub- als auch Nadelholz ausgesprochen gut als Mischbaumart, sie bildet ein tiefreichendes Wurzelwerk und ihre leicht zersetzbare Streu hat einen meliorierenden Effekt. Ein steigender Anteil der Hainbuche am Bestandesbild bedarf der aktiven Einbringung von Pflanzen durch die Forstwirtschaft. Bestehende Vorkommen sind meist zu klein und zu punktuell verteilt, um daraus über Naturverjüngung nennenswerte Steigerungen des Baumartenanteils zu erzielen. Die Erfassung der genetischen und phänotypischen Variation der Hainbuche sowie die Identifikation qualitativ hochwertigen und anpassungsfähigen Ausgangsmaterials mithilfe eines Herkunftsversuches stehen deshalb im Fokus dieses Vorhabens. Der Einsatz dieses Vermehrungsgutes trägt dazu bei, biologisch stabile, struktur- und ertragreiche sowie betriebswirtschaftlich vorteilhafte Bestände aufzubauen. | Dr. Mirko Liesebach Tel.: +49 4102 696-156 mirko.liesebach@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Sieker Landstr. 2 22927 Großhansdorf | WKF | ||
| 01.06.2021 | 31.05.2026 | 2220WK25X4 | Dynamische Verwendungszonen für den Anbau von Trauben-Eichen 2.0 - Akronym: OakZones | In Zeiten des Klimawandels und angesichts der starken Kalamitätsereignisse der letzten Jahre wird die Trauben-Eiche für den Waldumbau in klimastabile Bestände zunehmend interessanter. Das bestehende System der Saatgutgewinnung aus zugelassenen Erntebeständen und dessen weit überwiegender Verwendung innerhalb des jeweiligen Herkunftsgebiets kann auf aktuelle Veränderungen nur unzureichend reagieren. Zukünftige dynamische Prozesse können nicht mit einbezogen werden. Das kann zur Folge haben, dass neue Bestände mit unzureichend angepasstem Material begründet werden. Es ist daher notwendig, dass bestehende System um dynamische Verwendungszonen zu ergänzen. Bisherige Auswertungen verdeutlichen, dass die in Deutschland vorhandenen Versuchsserien für die Berechnung von Verwendungszonen nicht geeignet sind. Weiterhin sind diese Versuche für die Einschätzung der Anpassungsfähigkeit der Trauben-Eiche an klimatische Veränderungen nicht geeignet, da in diesen primär Leistungs- und Qualitätsmerkmale untersucht wurden. Wir wollen daher eine Trauben- Eichen Versuchsserie mit 140 Herkünften auf 14 Versuchsflächen anlegen, mit deren Hilfe die Auswirkungen der unterschiedlichen Feuchteregime der Herkünfte und Standorte auf das Wachstum erfasst werden können. Bei der Auswahl der Versuchsflächen soll ein möglichst breiter Gradient an Standortsfaktoren, insbesondere bezüglich des Wasserhaushalts, abgedeckt werden. Ergebnisse aus Trockenstressexperimenten können kurzfristig Hinweise auf das adaptive Potenzial hinsichtlich der Anpassung an Trockenstress liefern. Mittelfristig wird der Herkunftsversuch wertvolle Daten zum Wuchsverhalten und der Anpassung bereitstellen. Auf Basis der gewonnenen Daten können detaillierte Verwendungszonen für Deutschland berechnet werden. Dafür existieren bereits unterschiedlichen Verfahren aus internationalen Versuchen, die angewendet werden können. | Dr. Wilfried Steiner Tel.: +49 5541 7004-31 wilfried.steiner@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt - Abt. C-Waldgenressourcen Professor-Oelkers-Str. 6 34346 Hann. Münden | WKF | ||
| 01.04.2021 | 31.07.2024 | 2220WK26A5 | Verbundvorhaben: Waldcoaching inklusive - Analyse des Sachstandes zum Thema "Waldpraxis" in der Schule und Stärkung des schulischen Waldbezuges für Schüler*innen im urbanen Raum; Teilvorhaben 1: Pilotphase und Waldcoaching im nord- und ost- und süddeutschen Raum - Akronym: Waldcoaching | In dem Projekt sollen Grundschüler aus bildungsbenachteiligten großstädtischen Milieus alle Waldfunktionen kennenlernen. Dabei werden die Lehrkräfte durch Coaching und Schulung befähigt, das Thema Wald gezielt in den Unterricht einzubauen theoretisch und mit Exkursionen. In einer Pilotphase in Hamburg werden Waldcoaches dazu mit Schulen zusammenarbeiten, um gemeinsam mit den Lehrkräften sinnvolle Waldexkursionen und begleitende Unterrichtseinheiten zu entwickeln. Schwerpunkt werden die dritten und vierten Klassen sein. Dabei sollen vor allem die Ressourcen vor Ort genutzt werden, damit die Schüler*innen auch über den Unterricht hinaus den Wald entdecken. Parallel führt der Bundesverband eine Studie durch: Dabei wird bestehendes Lehrmaterial erfasst und die Bedürfnisse und Erfahrungen von für das Projekt in Betracht kommende Schulen aus bundesdeutschen Großstädten erfragt. Diese beiden Phasen werden evaluiert und dann ein gemeinsames Konzept erarbeitet Anschließend sollen bundesweit Schulen in entsprechenden Gebieten mit einem hohen Anteil sozial benachteiligter Menschen angesprochen werden. Für die Pädagogen bieten wir dann über einen Zeitraum von 2,5 Jahren Coaching und Schulungen an, damit sie mit ihren Schüler sowohl Exkursionen in nahegelegene Forstgebiete machen können und auch den Unterricht entsprechend zu gestalten. Es wird mit den Förstern zusammengearbeitet und der Kontakt zwischen Schule und lokaler Forstverwaltung hergestellt. Die Schulungen und das Coaching werden überwiegend online stattfinden, aber auch eine Betreuung direkt vor Ort ist möglich. Die jeweiligen Bildungseinheiten sind sowohl inhaltlich wie auch organisatorisch immer auf die Bedarfe der jeweiligen Schule abgestimmt. Die Schulungen behandeln eher allgemeine Themen und dienen zur Vernetzung. Es wird ein Leitfaden entwickelt und fortgeschrieben. Workshops und Konferenzen runden das Programm ab. Eine Projektwebseite wird entwickelt zum Download von Material und Social Media aktiv genutzt. | Barbara Makowka Tel.: +49 40 302156-603 makowka@wald.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald Landesverband Freie und Hansestadt Hamburg e.V. Am Inselpark 19 21109 Hamburg | WKF | ||
| 01.04.2021 | 31.07.2024 | 2220WK26B5 | Verbundvorhaben: Waldcoaching inklusive - Analyse des Sachstandes zum Thema "Waldpraxis" in der Schule und Stärkung des schulischen Waldbezuges für Schüler*innen im urbanen Raum; Teilvorhaben 2: Studie und Waldcoaching im Ruhrgebiet und in Köln/Bonn - Akronym: Waldcoaching | In dem Projekt sollen Grundschüler aus bildungsbenachteiligten großstädtischen Milieus an das Thema Wald herangeführt werden. Dabei sollen sie alle Waldfunktionen kennen lernen: • Naturschutz: Lebensraum für Tier- und Pflanzenarten. • Bodenschutz: Erosions- und Lawinenschutz. • Klimaschutz: Lärmfilter, Staubfilter, CO2-Senkung. • Hochwasserschutz: Schutz vor Überschwemmungen. • Erholung: Der Wald stellt vielfältigen Erholungsraum bereit. In einer Pilotphase in Hamburg werden Waldcoaches dazu mit Schulen zusammenarbeiten, um gemeinsam mit den Lehrkräften sinnvolle Waldexkursionen und begleitende Unterrichtseinheiten zu entwickeln. Schwerpunkt werden die dritten und vierten Klassen sein. Dabei sollen vor allem die Ressourcen vor Ort genutzt werden, damit die Schüler*innen auch über den Unterricht hinaus den Wald entdecken. Parallel führt der Bundesverband eine Studie durch: Dabei wird bestehendes Lehrmaterial erfasst und die Bedürfnisse und Erfahrungen von für das Projekt in Betracht kommende Schulen aus bundesdeutschen Großstädten erfragt. Diese beiden Phasen werden evaluiert und dann ein gemeinsames Konzept erarbeitet Anschließend sollen bundesweit Schulen in entsprechenden Gebieten mit einem hohen Anteil sozial benachteiligter Menschen angesprochen werden. Für die Pädagogen bieten wir dann über einen Zeitraum von 2,5 Jahren Coaching und Schulungen an, damit sie mit ihren Schüler sowohl Exkursionen in nahegelegene Forstgebiete machen können und auch den Unterricht entsprechend zu gestalten. Dabei arbeiten wir eng mit den Förstern zusammen und stellen den Kontakt zwischen Schule und lokaler Forstverwaltung her. Die Schulungen und das Coaching werden überwiegend online stattfinden, aber auch eine Betreuung direkt vor Ort ist möglich. Die jeweiligen Bildungseinheiten sind sowohl inhaltlich wie auch organisatorisch immer auf die Bedarfe der jeweiligen Schule abgestimmt. | Andrea Herkenhöner Tel.: +49 228 9459842 andrea.herkenhoener@sdw.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald (SDW) - Bund zur Förderung der Landespflege und des Naturschutzes - Bundesverband e.V. Dechenstr. 8 53115 Bonn | WKF | ||
| 15.07.2021 | 31.10.2023 | 2220WK27A5 | Verbundvorhaben: Wert und Bedeutung des Waldes für die klinische Waldtherapie als öffentliches Gesundheitskonzept; Teilvorhaben 1: Medizinische Grundlagen - Akronym: Waldtherapie | Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die in Asien in den letzten Jahrzehnten gewonnenen Erfahrungen zum medizinischen Wert der Klinischen Waldtherapie (KWT) im Kontext des deutschen Waldes wissenschaftlich zu evaluieren. KWT ist ein evidenz-basiertes öffentliches Gesundheitskonzept, das in Industrienationen Asiens und in Australien bereits erfolgreich implementiert wurde. Nach bisherigen außereuropäischen Daten ist KWT geeignet, Stress und mentalen Problemen sowie chronischen Erkrankungen entgegenzuwirken. Im von der Charité zu verantwortenden Projektteil werden im Rahmen von insgesamt 3 Pilotuntersuchungen und einer in Berlin durchzuführenden randomisierten Studie medizinische und psychologische Parameter bei definierten Stichproben erhoben, um den Wirksamkeitsgrad waldtherapeutischer Maßnahmen zu evaluieren. Die Studien werden an vier ausgesuchten bundesdeutschen Standorten in Wäldern, die derzeit unterschiedlich genutzt werden, durchgeführt. Die Interventionen beinhalten mehrstündige Waldtherapie-Sitzungen mit unterschiedlichen, international standardisierten Aktivitäten für Gruppen von bis zu 15 Personen. Die Charité ist für die Studienplanung einschließlich der Erstellung der Studienprotokolle, Ethikanträge, Case report forms, Probandeninformation, Studienregistrierungen und Zusammenstellung der Studieninstrumente verantwortlich. Der Prüfarzt der Charité wird die Studienteilnehmer nach den Vorgaben der Good clinical practice (GCP) mit "informed consent" in die Studie einschließen und die ärztlichen Untersuchungen durchführen. Darüber hinaus erfolgt die Erstellung einer Datenbank, die biometrische Auswertung sowie die wissenschaftliche Interpretation und Fachpublikation. Unter Hinzuziehung externer Experten in einem abschließenden Symposium ist geplant, Empfehlungen und Leitlinien für eine flächendeckende Einführung der KWT als innovatives und kosteneffektives präventives Gesundheitskonzept in Deutschland (und der EU) abzuleiten und zu kondensieren. | Prof. Dr. Andreas Michalsen Tel.: +49 30 80505-691 andreas.michalsen@charite.de Charité - Universitätsmedizin Berlin - Medizinische Klinik mit Schwerpunkt Allgemeinmedizin, Naturheilkunde Königstr. 63 14109 Berlin | WKF | ||
| 15.07.2021 | 14.07.2022 | 2220WK27B5 | Verbundvorhaben: Wert und Bedeutung des Waldes für die klinische Waldtherapie als öffentliches Gesundheitskonzept; Teilvorhaben 2: Implementierung klinischer Waldtherapie - Akronym: Waldtherapie | Ziel des Vorhabens ist es, die in Asien in den letzten drei Jahrzehnten gewonnenen Erfahrungen zum forstwirtschaftlichen und gesundheitspolitischen Wert der Klinischen Waldtherapie (KWT) im Kontext des deutschen Waldes zu replizieren und wissenschaftlich zu evaluieren und validieren. So werden neben forst- und betriebswirtschaftlichen Kennzahlen auch grundlegende medizinische und psychologische Parameter erhoben. Unter Hinzuziehung externer Einschätzungen von Experten in einem abschließenden Symposium, lassen sich Empfehlungen und Leitlinien fu¨r eine flächendeckende Einfu¨hrung der KWT als innovatives und kostengu¨nstiges, präventives Gesundheitskonzept in Deutschland (und der EU) gewinnen. KWT ist ein evidenz-basiertes öffentliches Gesundheitskonzept, das in Industrienationen Asiens und in Australien bereits erfolgreich implementiert wurde. KWT ist besonders geeignet, Stress und mentalen Problemen sowie kardiovaskulären und respiratorischen Erkrankungen entgegenzuwirken. Zudem steigert die KWT die Naturverbundenheit der Bevölkerung, was zu einer erhöhten Wertschätzung und Wertschöpfungskette des Waldes fu¨hrt. International zertifizierte Waldtherapeuten werden in dem multizentrischen Vorhaben im Kontext von Kohortenstudien sowie einer kontrollierten Studie an vier ausgesuchten Standorten in Wäldern, die derzeit ganz unterschiedlich genutzt werden, mehrstu¨ndige Waldtherapie-Sitzungen fu¨r Gruppen von bis zu 15 Personen durchfu¨hren. Dabei werden pro Gruppe unterschiedliche, international standardisierte Aktivitäten appliziert, die stressabbauend und bewegungsfördernd sind. Psychische und medizinische Parameter jedes Probanden werden dabei fortlaufend protokolliert. Die Auswertung der Daten gestattet es, die medizinische Wirksamkeit der klinischen Waldtherapie in Deutschland zu quantifizieren. Eine begleitende forst- und betriebswirtschaftliche Analyse liefert zudem Schätzwerte zum finanziellen Nutzen der KWT fu¨r Waldbesitzer. | Dr. Dieter Kotte Tel.: +49 40 83208-58 secretary@infta.net International Nature and Forest Therapy Alliance (INFTA) - INFTA Germany e.V. c/o Uwe Hahlbrock Großer Grasbrook 9 20457 Hamburg | X | WKF | |
| 01.10.2021 | 31.10.2024 | 2220WK28X4 | Das Potential von Habitatbäumen für die Kohlenstoffspeicherung in Waldökosystemen - Akronym: Habitatbaum | Die Festlegung von Kohlenstoff in Waldökosystemen ist von elementarer Bedeutung für die Begrenzung der Klimawirksamkeit anthropogener CO2-Emissionen. Etwa ein Viertel des CO2, das seit Beginn der Industrialisierung vom Menschen in die Atmosphäre freigesetzt wurde, wurde im Anschluss in terrestrischen Ökosystemen festgelegt und hat somit zumindest bisher nicht zur Klimaerwärmung beigetragen. Wälder sind für einen hohen Anteil der terrestrischen CO2-Festlegung verantwortlich. Daraus begründet sich die Notwendigkeit für den Erhalt von Wäldern für den Klimaschutz und das Erfordernis, diejenigen Waldökosysteme und Strukturelemente von Wäldern zu identifizieren, deren Beitrag zum globalen Klimaschutz besonders hoch ist. Zu unterscheiden ist dabei zwischen Kohlenstoff-Festlegung, also dem aktuellen Entzug von CO2 aus der Atmosphäre, und Kohlenstoffvorräten, die auf früherer Festlegung beruhen und deren Freisetzung es aus Sicht des Klimaschutzes zu verhindern gilt. Alte, dickstämmige Bäume stellen einen besonders hohen Anteil des Kohlenstoffspeichers in der Waldbiomasse. In einer globalen Analyse wurde den 1 % dickstämmigsten Bäumen der beträchtliche Anteil von 50 % der oberirdischen Kohlenstoffvorräte in Wäldern zugeschrieben. Damit kommt Altbäumen und dickstämmigem Totholz eine besondere Bedeutung zu nicht nur für den Schutz der Biodiversität von Wäldern, sondern auch für den Klimaschutz. In unserem Projekt sollen Strategien entwickelt werden, wie der Schutz von Klima und Biodiversität in Habitatbaum-Konzepten am effizientesten vereinigt werden kann. Dabei sollen die Kohlenstoffvorräte ausgewiesener oder potentieller Habitatbäume vor dem Hintergrund von in der Alters- und Zerfallsphase zunehmendem Auftreten hohler Baumstämme und abnehmenden Holzdichten quantifiziert werden. Dabei soll die Genauigkeit der Biomasseschätzungen erhöht werden, die normalerweise ausschließlich von der äußeren Form der Bäume abgeleitet wird, was gerade in alten Bäumen problematisch sein kann. | Prof. Dr. Markus Hauck Tel.: +49 761 203-54256 markus.hauck@ecology.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Institut für Forstwissenschaften - Professur für Angewandte Vegetationsökologie Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2024 | 2220WK29A5 | Verbundvorhaben: Bürger erforschen den Waldwandel - Klimawirksamkeit, Biodiversität & Wasserhaushaltsfunktion; Teilvorhaben 1: Bürger-Labor - Forschung mit Bürgerbeteiligung in drei Modellregionen - Akronym: PlanBirkeplusC | PlanBirke plus C ist eine bürgerbeteiligte Forschungs- und Bildungsinitiative. Darin steht die allgegenwärtige Pionier- und Übergangsbaumart Gemeine Birke beispielhaft für "Wälder im Wandel" - ausgehend von klimalabilen Nadelholzmonokulturen hin zu resilienten Laubholz-Mischwäldern: (1) Ausgangs-, Dreh- und Angelpunkt von PlanBirke plus C ist die organisierte Bürgerforschung. Darin soll zivilgesellschaftliches Engagement zur Beantwortung offener Forschungsfragen beitragen und medial inszeniert eine breite Öffentlichkeit für drängende "Waldfragen" sensibilisieren. Inhaltliche und Forschungsschwerpunkte sind: Klimawirksamkeit/C-Speicherung - Biodiversität - Wasserhaushaltsfunktion von Birken-(Misch)wäldern. (2) Basierend auf den Forschungsaktivitäten entwickelt PlanBirke plus C multimediale Angebote für eine moderne Umwelt- bzw. Waldbildung. Erlebnisbetonte Mitmach-Aktivitäten bieten sich zur Wissensvermittlung an und werben gleichzeitig für das Projekt. (3) Das Vorhaben wird medial breit beworben, u.a. Podcast, soziale Medien, Erlebnisstellung "Die Birke - Dame des Waldes", Veranstaltungskalender, Vernetzung mit anderen Plattformen der Umweltbildung und Bürgerforschung, Printmedien, etc. Für die Bürgerforschung und daran geknüpften Umweltbildungsangebote stellt PlanBirke plus C Demonstrationsflächen in drei Modellregionen bzw. Bundesländern mit den höchsten Birkenholzanteilen in Deutschland bereit. Vor Ort führt das "Bürger-Labor" ("Forschungsmobil") mehrtägige Kampagnen nach Veranstaltungskalender durch. Neben den eigentlichen Forschungsaufgaben werden auch davon abgeleiteten Themen zur multifunktionalen Waldbewirtschaftung besprochen. PlanBirke plus C adressiert: (1) organisierte Gruppen (NABU, Waldfreunde, Pfadfinder*innen oder SDW, etc.) und engagierte Einzelpersonen, (2) "Waldakteure" - Waldbesitzende aller Eigentumsformen, Waldbewirtschaftende, Verwaltung, Politik und (3) alle Interessierten, eines selbst organisierten "Birken-Netzwerkes" (Online-Community). | Dr. Dirk Knoche Tel.: +49 3531 7907-16 d.knoche@fib-ev.de Forschungsinstitut für Bergbaufolgelandschaften (FIB) e.V. Brauhausweg 2 03238 Finsterwalde | WKF | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2024 | 2220WK29B5 | Verbundvorhaben: Bürger erforschen den Waldwandel - Klimawirksamkeit, Biodiversität & Wasserhaushaltsfunktion; Teilvorhaben 2: Von der Bürgerforschung zur Waldbildung - Akronym: PlanBirkeplusC | PlanBirke plus C ist eine bürgerbeteiligte Forschungs- und Bildungsinitiative. Darin steht die allgegenwärtige Pionier- und Übergangsbaumart Gemeine Birke beispielhaft für "Wälder im Wandel" - ausgehend von klimalabilen Nadelholzmonokulturen hin zu resilienten Laubholz-Mischwäldern: (1) Ausgangs-, Dreh- und Angelpunkt von PlanBirke plus C ist die organisierte Bürgerforschung. Darin soll zivilgesellschaftliches Engagement zur Beantwortung offener Forschungsfragen beitragen und medial inszeniert eine breite Öffentlichkeit für drängende "Waldfragen" sensibilisieren. Inhaltliche und Forschungsschwerpunkte sind: Klimawirksamkeit/C-Speicherung - Biodiversität - Wasserhaushaltsfunktion von Birken-(Misch)wäldern. (2) Basierend auf den Forschungsaktivitäten entwickelt PlanBirke plus C multimediale Angebote für eine moderne Umwelt- bzw. Waldbildung. Erlebnisbetonte Mitmach-Aktivitäten bieten sich zur Wissensvermittlung an und werben gleichzeitig für das Projekt. (3) Das Vorhaben wird medial breit beworben, u.a. Podcast, soziale Medien, Erlebnisstellung "Die Birke - Dame des Waldes", Veranstaltungskalender, Vernetzung mit anderen Plattformen der Umweltbildung und Bürgerforschung, Printmedien, etc. Für die Bürgerforschung und daran geknüpften Umweltbildungsangebote stellt PlanBirke plus C Demonstrationsflächen in drei Modellregionen bzw. Bundesländern mit den höchsten Birkenholzanteilen in Deutschland bereit. Vor Ort führt das "Bürger-Labor" ("Forschungsmobil") mehrtägige Kampagnen nach Veranstaltungskalender durch. Neben den eigentlichen Forschungsaufgaben werden auch davon abgeleiteten Themen zur multifunktionalen Waldbewirtschaftung besprochen. PlanBirke plus C adressiert: (1) organisierte Gruppen (NABU, Waldfreunde, Pfadfinder*innen oder SDW, etc.) und engagierte Einzelpersonen, (2) "Waldakteure" - Waldbesitzende aller Eigentumsformen, Waldbewirtschaftende, Verwaltung, Politik und (3) alle Interessierten, eines selbst organisierten "Birken-Netzwerkes" (Online-Community). | Tamina Jeschonnek Tel.: +49 33342 77 91 33 tamina.jeschonnek@sdw-brandenburg.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald (SDW) - Bund zur Förderung der Landespflege und des Naturschutzes - Landesverband Brandenburg e.V. Brunnenstr. 26 a 16225 Eberswalde | WKF | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2024 | 2220WK29C5 | Verbundvorhaben: Bürger erforschen den Waldwandel - Klimawirksamkeit, Biodiversität & Wasserhaushaltsfunktion; Teilvorhaben 3: Veranstaltungsmanagement & Wissenstransfer - Akronym: PlanBirkeplusC | PlanBirke plus C ist eine bürgerbeteiligte Forschungs- und Bildungsinitiative. Darin steht die allgegenwärtige Pionier- und Übergangsbaumart Gemeine Birke beispielhaft für "Wälder im Wandel" - ausgehend von klimalabilen Nadelholzmonokulturen hin zu resilienten Laubholz-Mischwäldern: (1) Ausgangs-, Dreh- und Angelpunkt von PlanBirke plus C ist die organisierte Bürgerforschung. Darin soll zivilgesellschaftliches Engagement zur Beantwortung offener Forschungsfragen beitragen und medial inszeniert eine breite Öffentlichkeit für drängende "Waldfragen" sensibilisieren. Inhaltliche und Forschungsschwerpunkte sind: Klimawirksamkeit/C-Speicherung - Biodiversität - Wasserhaushaltsfunktion von Birken-(Misch)wäldern. (2) Basierend auf den Forschungsaktivitäten entwickelt PlanBirke plus C multimediale Angebote für eine moderne Umwelt- bzw. Waldbildung. Erlebnisbetonte Mitmach-Aktivitäten bieten sich zur Wissensvermittlung an und werben gleichzeitig für das Projekt. (3) Das Vorhaben wird medial breit beworben, u.a. Podcast, soziale Medien, Erlebnisstellung "Die Birke - Dame des Waldes", Veranstaltungskalender, Vernetzung mit anderen Plattformen der Umweltbildung und Bürgerforschung, Printmedien, etc. Für die Bürgerforschung und daran geknüpften Umweltbildungsangebote stellt PlanBirke plus C Demonstrationsflächen in drei Modellregionen bzw. Bundesländern mit den höchsten Birkenholzanteilen in Deutschland bereit. Vor Ort führt das "Bürger-Labor" ("Forschungsmobil") mehrtägige Kampagnen nach Veranstaltungskalender durch. Neben den eigentlichen Forschungsaufgaben werden auch davon abgeleiteten Themen zur multifunktionalen Waldbewirtschaftung besprochen. PlanBirke plus C adressiert: (1) organisierte Gruppen (NABU, Waldfreunde, Pfadfinder*innen oder SDW, etc.) und engagierte Einzelpersonen, (2) "Waldakteure" - Waldbesitzende aller Eigentumsformen, Waldbewirtschaftende, Verwaltung, Politik und (3) alle Interessierten, eines selbst organisierten "Birken-Netzwerkes" (Online-Community). | Christoph Rullmann Tel.: +49 228 94598-30 info@sdw.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald (SDW) - Bund zur Förderung der Landespflege und des Naturschutzes - Bundesverband e.V. Dechenstr. 8 53115 Bonn | WKF | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2024 | 2220WK32A4 | Verbundvorhaben: Waldentwicklung als Folge von Veränderung der Holznachfrage, Klimaveränderung, natürlichen Störungen und Politikanforderungen - Eine Analyse der Reaktionsmöglichkeiten von Forst- und Holzwirtschaft; Teilvorhaben 1: Szenarien der Waldentwicklung unter veränderten Klimabedingungen - Akronym: DIFENs | Der Wald in Deutschland steht vor großen strukturellen Veränderungen (z.B. durch Waldumbau) und ökologischen Herausforderungen (z.B. Störungen durch Extremereignisse). Es zeichnen sich aber auch in der Holzverwendung Entwicklungen ab, die künftig der Forst- und Holzwirtschaft ebenfalls die Fähigkeit abverlangen, sich an disruptive Ereignisse anzupassen. Um die Anpassungs- und Reaktionsfähigkeit der Akteure (Waldbesitzende, Unternehmen, Politiker) zu stärken, bedarf es wissenschaftlich fundierter Aussagen zur Wald- und Holzmarktentwicklung in Abhängigkeit von den künftigen bedeutenden Treibern. Diese können durch modellgestützte Szenarien entwickelt werden. Wichtige Treiber der Modelle in diesem Vorhaben sind neben demographischen und ökonomischen Entwicklungen, Klimawandel, natürliche Störungen, Politikmaßnahmen im Klima- und Naturschutz sowie der Bioökonomie und demographische und ökonomische Entwicklungen. Das Hauptziel des Projekts ist die Entwicklung von Strategien für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung und Holzverwendung unter Berücksichtigung von erwarteten Korridoren der Waldentwicklung. Das Vorhaben verfolgt dabei vier Teilziele: 1. Bestimmung von Szenarien der möglichen Holzverwendung und daraus resultierenden Nachfrage nach Holzrohstoffen auf Basis von Nachfrageentwicklungen in Endwarensektoren. 2. Beschreibung möglicher Entwicklungskorridore mit Hilfe von Modellanalysen zur Waldentwicklung unter Änderungen der Holznachfrage, Klimawandel, natürlicher Störungen und Politikanforderungen. 3. Analyse der Klimawirksamkeit unter Berücksichtigung der Kohlenstoffspeicherleistung im Wald und von Holzprodukten sowie der Substitution fossiler Rohstoffe. 4. Analyse von Reaktionsmöglichkeiten der Waldbewirtschaftung und der Holzverwendung sowie Bereitstellung von informatorischen Grundlagen zur Erhöhung der Entscheidungskompetenz der Akteure, um auf extreme ökonomische und ökologische Veränderungen zu reagieren und Anpassung- und Reaktionsstrategien zu entwickeln. | Dr. Hannes Böttcher Tel.: +49 30405085-389 h.boettcher@oeko.de Öko-Institut. Institut für angewandte Ökologie e.V. Merzhauser Str. 173 79100 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2024 | 2220WK32B4 | Verbundvorhaben: Waldentwicklung als Folge von Veränderung der Holznachfrage, Klimaveränderung, natürlichen Störungen und Politikanforderungen - Eine Analyse der Reaktionsmöglichkeiten von Forst- und Holzwirtschaft; Teilvorhaben 2: Stoffstromanalyse und Nachfrageszenarien - Akronym: DIFENs | Der Wald in Deutschland steht vor großen strukturellen Veränderungen (z.B. durch Waldumbau) und ökologischen Herausforderungen (z.B. Störungen durch Extremereignisse). Es zeichnen sich aber auch in der Holzverwendung Entwicklungen ab, die künftig der Forst- und Holzwirtschaft ebenfalls die Fähigkeit abverlangen, sich an disruptive Ereignisse anzupassen. Um die Anpassungs- und Reaktionsfähigkeit der Akteure (Waldbesitzende, Unternehmen, Politiker) zu stärken, bedarf es wissenschaftlich fundierter Aussagen zur Wald- und Holzmarktentwicklung in Abhängigkeit von den künftigen bedeutenden Treibern. Diese können durch modellgestützte Szenarien entwickelt werden. Wichtige Treiber der Modelle in diesem Vorhaben sind neben demographischen und ökonomischen Entwicklungen, Klimawandel, natürliche Störungen, Politikmaßnahmen im Klima- und Naturschutz sowie der Bioökonomie und demographische und ökonomische Entwicklungen. Das Hauptziel des Projekts ist die Entwicklung von Strategien für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung und Holzverwendung unter Berücksichtigung von erwarteten Korridoren der Waldentwicklung. Das Vorhaben verfolgt dabei vier Teilziele: 1. Bestimmung von Szenarien der möglichen Holzverwendung und daraus resultierenden Nachfrage nach Holzrohstoffen auf Basis von Nachfrageentwicklungen in Endwarensektoren. 2. Beschreibung möglicher Entwicklungskorridore mit Hilfe von Modellanalysen zur Waldentwicklung unter Änderungen der Holznachfrage, Klimawandel, natürlicher Störungen und Politikanforderungen. 3. Analyse der Klimawirksamkeit unter Berücksichtigung der Kohlenstoffspeicherleistung im Wald und von Holzprodukten sowie der Substitution fossiler Rohstoffe. 4. Analyse von Reaktionsmöglichkeiten der Waldbewirtschaftung und der Holzverwendung sowie Bereitstellung von informatorischen Grundlagen zur Erhöhung der Entscheidungskompetenz der Akteure, um auf extreme ökonomische und ökologische Veränderungen zu reagieren und Anpassung- und Reaktionsstrategien zu entwickeln. | Prof. Dr. Udo Mantau Tel.: +49 5141 31325 infro@t-online.de INFRO e. K. An der Lachte 13 29223 Celle | WKF | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2024 | 2220WK32C4 | Verbundvorhaben: Waldentwicklung als Folge von Veränderung der Holznachfrage, Klimaveränderung, natürlichen Störungen und Politikanforderungen - Eine Analyse der Reaktionsmöglichkeiten von Forst- und Holzwirtschaft; Teilvorhaben 3: Ökobilanzierung und Wirkungsanalyse der Holznutzungsszenarien - Akronym: DIFENs | Der Wald in Deutschland steht vor großen strukturellen Veränderungen (z.B. durch Waldumbau) und ökologischen Herausforderungen (z.B. Störungen durch Extremereignisse). Es zeichnen sich aber auch in der Holzverwendung Entwicklungen ab, die künftig der Forst- und Holzwirtschaft ebenfalls die Fähigkeit abverlangen, sich an disruptive Ereignisse anzupassen. Um die Anpassungs- und Reaktionsfähigkeit der Akteure (Waldbesitzende, Unternehmen, Politiker) zu stärken, bedarf es wissenschaftlich fundierter Aussagen zur Wald- und Holzmarktentwicklung in Abhängigkeit von den künftigen bedeutenden Treibern. Diese können durch modellgestützte Szenarien entwickelt werden. Wichtige Treiber der Modelle in diesem Vorhaben sind neben demographischen und ökonomischen Entwicklungen, Klimawandel, natürliche Störungen, Politikmaßnahmen im Klima- und Naturschutz sowie der Bioökonomie und demographische und ökonomische Entwicklungen. Das Hauptziel des Projekts ist die Entwicklung von Strategien für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung und Holzverwendung unter Berücksichtigung von erwarteten Korridoren der Waldentwicklung. Das Vorhaben verfolgt dabei vier Teilziele: 1. Bestimmung von Szenarien der möglichen Holzverwendung und daraus resultierenden Nachfrage nach Holzrohstoffen auf Basis von Nachfrageentwicklungen in Endwarensektoren. 2. Beschreibung möglicher Entwicklungskorridore mit Hilfe von Modellanalysen zur Waldentwicklung unter Änderungen der Holznachfrage, Klimawandel, natürlicher Störungen und Politikanforderungen. 3. Analyse der Klimawirksamkeit unter Berücksichtigung der Kohlenstoffspeicherleistung im Wald und von Holzprodukten sowie der Substitution fossiler Rohstoffe. 4. Analyse von Reaktionsmöglichkeiten der Waldbewirtschaftung und der Holzverwendung sowie Bereitstellung von informatorischen Grundlagen zur Erhöhung der Entscheidungskompetenz der Akteure, um auf extreme ökonomische und ökologische Veränderungen zu reagieren und Anpassung- und Reaktionsstrategien zu entwickeln. | Dipl.-Biol. Horst Fehrenbach Tel.: +49 6221 4767-16 horst.fehrenbach@ifeu.de ifeu - Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg gGmbH Wilckensstr. 3 69120 Heidelberg | WKF | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2024 | 2220WK32D4 | Verbundvorhaben: Waldentwicklung als Folge von Veränderung der Holznachfrage, Klimaveränderung, natürlichen Störungen und Politikanforderungen - Eine Analyse der Reaktionsmöglichkeiten von Forst- und Holzwirtschaft; Teilvorhaben 4: Klimasensitivität - Akronym: DIFENS | Der Wald in Deutschland steht vor großen strukturellen Veränderungen (z.B. durch Waldumbau) und ökologischen Herausforderungen (z.B. Störungen durch Extremereignisse). Es zeichnen sich aber auch in der Holzverwendung Entwicklungen ab, die künftig der Forst- und Holzwirtschaft ebenfalls die Fähigkeit abverlangen, sich an disruptive Ereignisse anzupassen. Um die Anpassungs- und Reaktionsfähigkeit der Akteure (Waldbesitzende, Unternehmen, Politiker) zu stärken, bedarf es wissenschaftlich fundierter Aussagen zur Wald- und Holzmarktentwicklung in Abhängigkeit von den künftigen bedeutenden Treibern. Diese können durch modellgestützte Szenarien entwickelt werden. Wichtige Treiber der Modelle in diesem Vorhaben sind neben demographischen und ökonomischen Entwicklungen, Klimawandel, natürliche Störungen, Politikmaßnahmen im Klima- und Naturschutz sowie der Bioökonomie und demographische und ökonomische Entwicklungen. Das Hauptziel des Projekts ist die Entwicklung von Strategien für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung und Holzverwendung unter Berücksichtigung von erwarteten Korridoren der Waldentwicklung. Das Vorhaben verfolgt dabei vier Teilziele: 1. Bestimmung von Szenarien der möglichen Holzverwendung und daraus resultierenden Nachfrage nach Holzrohstoffen auf Basis von Nachfrageentwicklungen in Endwarensektoren. 2. Beschreibung möglicher Entwicklungskorridore mit Hilfe von Modellanalysen zur Waldentwicklung unter Änderungen der Holznachfrage, Klimawandel, natürlicher Störungen und Politikanforderungen. 3. Analyse der Klimawirksamkeit unter Berücksichtigung der Kohlenstoffspeicherleistung im Wald und von Holzprodukten sowie der Substitution fossiler Rohstoffe. 4. Analyse von Reaktionsmöglichkeiten der Waldbewirtschaftung und der Holzverwendung sowie Bereitstellung von informatorischen Grundlagen zur Erhöhung der Entscheidungskompetenz der Akteure, um auf extreme ökonomische und ökologische Veränderungen zu reagieren und Anpassung- und Reaktionsstrategien zu entwickeln. | Dr. Christopher Reyer Tel.: +49 331 288-20725 reyer@pik-potsdam.de Potsdam-Institut für Klimaforschung e. V. - Forschungsabteilung 2 Klimaresilienz Telegrafenberg 31 14473 Potsdam | WKF | ||
| 01.07.2021 | 31.12.2024 | 2220WK38A4 | Verbundvorhaben: Entwicklung automatisierter Pheromonfallen für die Überwachung von Schadinsekten und Quarantäneschädlingen; Teilvorhaben 1: Anforderungsdefinition und Durchführung der Labor- und Freilandtests - Akronym: PherUbS | Unter den bestehenden Klimaveränderungen können sich Schadinsekten im Wald massiv vermehren und enorme Zerstörungen verursachen. Die Überwachung von Forstschädlingen ist daher wichtig, um ihre Reproduktion zu kontrollieren und Waldflächen vor größeren Schäden zu schützen. Eine der effektivsten Methoden dazu ist die Insektenüberwachung mittels Pheromonfallen. Die dazu bisher verwendeten traditionellen Fallensysteme für die Überwachung waldschutzrelevanter Schmetterlingsarten sind in mehrerlei Hinsicht unzulänglich und sollen mit dem Vorhaben modernisiert werden. Das Ziel des Forschungsvorhabens ist es, "digitale" Fallensysteme zu entwickeln, die auf modularen Komponenten zur (1) gezielten, artspezifischen Abgabe von Pheromonen bzw. Lockstoffen an die Umwelt, (2) Detektion und Zählung der Fänge bzw. Zielorganismen, (3) Daten-(vor-)verarbeitung und automatisierten Datenweitergabe an zuständige Stellen zur Auswertung sowie auf (4) Komponenten zur Energieversorgung der Systeme im Freiland basieren. Im Fokus der Entwicklung von Fallensystemen stehen dabei ausgewählte Schmetterlingsarten, die zu den häufigsten Schaderregern in den Kiefern- und Eichenbeständen zählen. Als Modellinsekten sind Schwammspinner (Lymantria dispar) und Forleule (Panolis flammea) vorgesehen. | Dr. Pavel Plašil Tel.: +49 551 69401-149 pavel.plasil@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | WKF | ||
| 01.07.2021 | 31.12.2024 | 2220WK38B4 | Verbundvorhaben: Entwicklung automatisierter Pheromonfallen für die Überwachung von Schadinsekten und Quarantäneschädlingen; Teilvorhaben 2: Konzeption und Versuchsmusteraufbau - Akronym: PherUbS | Unter den bestehenden Klimaveränderungen können sich Schadinsekten im Wald mas-siv vermehren und enorme Zerstörungen verursachen. Die Überwachung von Forst-schädlingen ist daher wichtig, um ihre Reproduktion zu kontrollieren und Waldflächen vor größeren Schäden zu schützen. Eine der effektivsten Methoden dazu ist die Insek-tenüberwachung mittels Pheromonfallen. Die dazu bisher verwendeten traditionellen Fallensysteme für die Überwachung waldschutzrelevanter Schmetterlingsarten sind in mehrerlei Hinsicht unzulänglich und sollen mit dem Vorhaben modernisiert werden. Das Ziel des Forschungsvorhabens ist es, "digitale" Fallensysteme zu entwickeln, die auf modularen Komponenten zur (1) gezielten, artspezifischen Abgabe von Pheromo-nen bzw. Lockstoffen an die Umwelt, (2) Detektion und Zählung der Fänge bzw. Ziel-organismen, (3) Daten-(vor-)verarbeitung und automatisierten Datenweitergabe an zuständige Stellen zur Auswertung sowie auf (4) Komponenten zur Energieversorgung der Systeme im Freiland basieren. Im Fokus der Entwicklung von Fallensystemen stehen dabei ausgewählte Schmetterlingsarten, die zu den häufigsten Schaderregern in den Kiefern- und Eichenbeständen zählen. Als Modellinsekten sind Schwammspinner (Lymantria dispar) und Forleule (Panolis flammea) vorgesehen. | Dr. Ina Ehrhardt Tel.: +49 391 4090-811 ina.ehrhardt@iff.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung (IFF) Sandtorstr. 22 39106 Magdeburg | WKF | ||
| 01.12.2021 | 31.12.2024 | 2220WK39A4 | Verbundvorhaben: Auswirkungen einer klimaangepassten Baumartenwahl auf die Grundwasserneubildungsmenge; Teilvorhaben 1: Bodenwasserdynamik und Grundwasserneubildung in Abhängigkeit von der Wasseraufnahme der Bäume im Wurzelraum - Akronym: KLIBW-GW | Die Grundwasserneubildung ist eine bedeutsame Ökosystemleistung des Waldes. Aufgrund des Klimawandels ist einerseits mit einem steigenden Wasserbedarf, andererseits mit sinkenden Grundwasserneubildungsraten zu rechnen. In allen Bundesländern erfolgt seit vielen Jahren ein großflächiger Umbau des Waldes, mit dem Ziel, unter Berücksichtigung des Klimawandels möglichst stabile, arten- und strukturreiche Wälder zu fördern, die weiterhin eine ausreichende Grundwasserneubildung gewährleisten sollen. Das Ziel des Vorhabens ist, die Auswirkungen von Waldumbaumaßnahmen auf die Grundwasserneubildung mit bisher wenig untersuchten Baumarten zu erforschen und auf eine breitere Datengrundlage zu stellen. Neben der routinemäßigen Messung wichtiger Flüsse und Zustandsgrößen nach den Methoden des forstlichen Umweltmonitorings werden in zwei Untersuchungsgebieten mit bundesweiter Bedeutung Methoden aus anderen Forschungsdisziplinen einbezogen. Auf diesem Wege lässt sich der komplette Pfad Atmosphäre-Bestand-Boden-Grundwasser mit seinen Wechselwirkungen abbilden und die Unsicherheiten auf den verschiedenen Ebenen quantifizieren. Es werden u.a. elektrische Widerstandstomographie zur kontinuierlichen, dreidimensionalen Erfassung von Wassergehaltsänderungen im Wurzelraum, Tracerversuche und integrative Auswertungen von Daten aus tiefenorientierten Messungen des Wassergehalts und des Matrixpotentials im Boden zur Quantifizierung von Flüssen und ergänzende hydrogeologische und fernerkundliche Methoden eingesetzt. Die Ergebnisse aus dem Vorhaben werden Entscheidungsgrundlagen für das forstliche und wasserwirtschaftliche Management bezüglich der untersuchten Baumarten und Standorteigen¬schaften bereitstellen und Handlungsoptionen für unterschiedliche Klimaszenarien aufzeigen. Das Projekt trägt außerdem dazu bei, neue Verfahren für das Monitoring von forst- und wasserwirtschaftlichen Maßnahmen in Wäldern zu entwickeln. | Dr. Christoph Neukum Tel.: +49 511 643-2223 christoph.neukum@bgr.de Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) Stilleweg 2 30655 Hannover | WKF | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2024 | 2220WK39B4 | Verbundvorhaben: Auswirkungen einer klimaangepassten Baumartenwahl auf die Grundwasserneubildungsmenge; Teilvorhaben 2: Analyse der Bestandesstruktur zur Bestimmung von Interzeption, Wurzelwasseraufnahme und Transpiration - Akronym: KLIBW-GW | Die Grundwasserneubildung ist eine bedeutsame Ökosystemleistung des Waldes. Aufgrund des Klimawandels ist einerseits mit einem steigenden Wasserbedarf, andererseits mit sinkenden Grundwasserneubildungsraten zu rechnen. In allen Bundesländern erfolgt seit vielen Jahren ein großflächiger Umbau des Waldes, mit dem Ziel, unter Berücksichtigung des Klimawandels möglichst stabile, arten- und strukturreiche Wälder zu fördern, die weiterhin eine ausreichende Grundwasserneubildung gewährleisten sollen. Das Ziel des Vorhabens ist, die Auswirkungen von Waldumbaumaßnahmen auf die Grundwasserneubildung mit bisher wenig untersuchten Baumarten zu erforschen und auf eine breitere Datengrundlage zu stellen. Neben der routinemäßigen Messung wichtiger Flüsse und Zustandsgrößen nach den Methoden des forstlichen Umweltmonitorings werden in zwei Untersuchungsgebieten mit bundesweiter Bedeutung Methoden aus anderen Forschungsdisziplinen einbezogen. Auf diesem Wege lässt sich der komplette Pfad Atmosphäre-Bestand-Boden-Grundwasser mit seinen Wechselwirkungen abbilden und die Unsicherheiten auf den verschiedenen Ebenen quantifizieren. Es werden u.a. elektrische Widerstandstomographie zur kontinuierlichen, dreidimensionalen Erfassung von Wassergehaltsänderungen im Wurzelraum, Tracerversuche und integrative Auswertungen von Daten aus tiefenorientierten Messungen des Wassergehalts und des Matrixpotentials im Boden zur Quantifizierung von Flüssen und ergänzende hydrogeologische und fernerkundliche Methoden eingesetzt. Die Ergebnisse aus dem Vorhaben werden Entscheidungsgrundlagen für das forstliche und wasserwirtschaftliche Management bezüglich der untersuchten Baumarten und Standorteigen¬schaften bereitstellen und Handlungsoptionen für unterschiedliche Klimaszenarien aufzeigen. Das Projekt trägt außerdem dazu bei, neue Verfahren für das Monitoring von forst- und wasserwirtschaftlichen Maßnahmen in Wäldern zu entwickeln. | Dr. Henning Meesenburg Tel.: +49 551 69401-170 henning.meesenburg@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | WKF | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2024 | 2220WK40A4 | Verbundvorhaben: Detektion, Charakterisierung und Analysen zum Auftreten von Virosen und dem Eschentriebsterben in Sonderbeständen von Fraxinus excelsior–Ergänzungsstudie zu FraxForFuture; Teilvorhaben 1: Bilddatenbasierte Detektion von Schädigungen - Akronym: FraxVir | Die Degeneration der Eschen wird meist auf den Erreger des Eschentriebsterbens Hymenoscyphus fraxineus reduziert. Da jedoch eine Vielzahl von Faktoren den Gesundheitszustand der Eschen beeinflusst, müssen umfangreiche Erkenntnisse zu den einzelnen sowie zur Interaktion dieser Stressfaktoren generiert werden. Virusinfektionen nehmen hierbei eine besondere Stellung ein. Das Ziel des Teilvorhabens ist es daher, Krankheiten der Esche sowie den Einfluss von abiotischen Stressfaktoren mit multisensorischen und multitemporalen Daten bereits in einem frühen Stadium zu erkennen und abzugrenzen. Zudem soll ein kontinuierliches und räumlich hoch aufgelöstes Monitoring dieser Dynamik durchgeführt werden, bei gleichzeitiger Beachtung des Infektionsdrucks durch Hymenoscyphus fraxineus. Die Untersuchungsgebiete umfassen zwei IBF+ Flächen des Demonstrationsprojekts FraxForFuture in Bayern (UG1) und Brandenburg (UG2) sowie zwei Samenplantagen in Baden-Württemberg (UG3,4) und eine Klonfläche in Bayern (UG5). Die Analyse multisensorischer Bildaufnahmen (via fest installierter Kamerasysteme, UAV-Befliegungen) ermöglicht eine umfassende Vitalitätsbeurteilung von gesamten Beständen bis hin zu einzelnen Blattbereichen. Farbbasierte Indices und thermale Kennwerte werden mit Feldmessungen (u.a. Chlorophyll, Chlorophyll-Fluoreszenz, Blattmorphologie, Phänologie, Bodenanalytik) korreliert, um Vorhersagemodelle zu entwickeln und Abhängigkeiten zwischen terrestrischen und fernerkundlichen Methoden zu detektieren. Dabei werden Algorithmen verwendet, um Einflüsse zu identifizieren und abzugrenzen sowie deren Ausmaß bzw. Schadensstärke zu dokumentieren. Die Detektion von kamerabasierten Merkmalen während unterschiedlicher Stadien der Pilz- oder Vireninfektion ermöglicht es, bei zunächst schwachen oder wenig differenzierten Symptomen in der Retroperspektive auf die Ursache zu schließen und die Merkmalsausprägungen in frühen Stadien für das Monitoring zu verwenden. | Prof. Dr. Susanne Jochner-Oette Tel.: +49 8421 93-21742 susanne.jochner@ku.de Katholische Universität Eichstätt-Ingolstadt - Mathematisch-Geographische Fakultät - Geographie - Physische Geographie / Landschaftsökologie und nachhaltige Ökosystementwicklung Ostenstr. 18 85072 Eichstätt | WKF | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2024 | 2220WK40B4 | Verbundvorhaben: Detektion, Charakterisierung und Analysen zum Auftreten von Virosen und dem Eschentriebsterben in Sonderbeständen von Fraxinus excelsior–Ergänzungsstudie zu FraxForFuture; Teilvorhaben 2: Eschenvirom - Akronym: FraxVir | Pflanzenviren sind in Bäumen des Forstes und öffentlichen Grüns weit verbreitet. Aus dem Obstbau sind starke Ertragseinbußen, verminderte Qualität der Früchte und sogar das Absterben der Bäume bekannt. Aus bisherigen Befunden ist zu vermuten, dass auch im Forst Viren an großen finanziellen Verlusten beteiligt sind. Viren verändern die Prädisposition von Pflanzen und reduzieren die Widerstandkraft gegenüber biotischen und abiotischen Stressfaktoren. Viren an Waldbäumen wie der Esche und deren Interaktion mit pilzlichen Pathogenen, wie dem des Eschentriebsterbens (Chalara fraxinea), sind bislang nicht erforscht. Die Ursache für die Degeneration der Eschen wird meist auf den pilzlichen Erreger des Eschentriebsterbens reduziert. Im Rahmen der Ursachenforschung des Eschentriebsterbens dürfen deshalb intensive virologische Untersuchungen nicht fehlen. Da einige Viren durch Saatgut übertragen werden, kommt gesundem Saatgut eine maßgebliche Bedeutung im Hinblick auf vitale Baumbestände zu. Ein entscheidender Faktor für die Verbreitung von samenübertragbaren Viren ist möglicherweise die Art und Weise der Saatgutproduktion in Samenplantagen. Hinweise aus Vorarbeiten zu diesem Projekt bestätigen, dass Viren auch in den Samenplantagen der Esche eine Rolle spielen. In diesem Teil-Projekt werden bedeutende Samenplantagen der Esche ausgewählt, um sie aus virologischer Sicht zu beurteilen. Mit Hilfe visueller, serologischer und molekularbiologischer Methoden (Bonitur, ELISA, RT-PCR und Hochdurchsatzsequenzierung) sollen Eschen und deren Samen auf Viren hin untersucht und deren Verbreitung in Mutterbaumbeständen/Samenplantagen beurteilt werden. Ziel innerhalb des Projektverbundes ist es, die Bedeutung von Virusinfektionen der Esche im Zusammenhang mit dem Eschentriebsterben, dem genetischen Hintergrund der Bäume und unter Berücksichtigung von Umweltparametern zu betrachten. | Prof. Dr. Carmen Büttner Tel.: +49 3020 9346-444 carmen.buettner@agrar.hu-berlin.de Humboldt-Universität zu Berlin, Lebenswissenschaftliche Fakultät, Albrecht Daniel Thaer-Institut für Agrar- und Gartenbauwissenschaften Fachgebiet Phytomedizin Lentzeallee 55-57 14195 Berlin | WKF | ||
| 01.10.2021 | 31.12.2024 | 2220WK40C4 | Verbundvorhaben: Detektion, Charakterisierung und Analysen zum Auftreten von Virosen und dem Eschentriebsterben in Sonderbeständen von Fraxinus excelsior–Ergänzungsstudie zu FraxForFuture; Teilvorhaben 3: Molekulares Monitoring von H. fraxineus - Akronym: FraxVir | Das Verbundvorhaben FraxVir stellt die Abschätzung der Bedeutung von Virosen für das Eschentriebsterben mit vier Teilvorhaben in den Mittelpunkt der Forschung. Zu diesem Zweck werden in drei Teilvorhaben des Verbundprojektes die Virusvielfalt charakterisiert, abiotische Stressfaktoren und Krankheitssymptome erfasst und Assoziationen mit der Genetik bei Fraxinus excelsior untersucht. Entscheidend für die Interpretation der Ergebnisse ist die Bestätigung des Vorliegens oder der Abwesenheit des Erregers. Diese Aufgabe übernimmt das Teilprojekt zum molekularen Monitoring des Erregers des Eschentriebsterbens H. fraxineus an der Universität Hohenheim. Koordinierte Probennahmen in den Beständen, an selektierten Einzelbäumen und von Umweltproben stellen die Basis zum Erfassen des Pathogens dar. Mit Hilfe der molekularen Diagnostik wird der Pathogendruck durch H. fraxineus erfasst. Innerhalb der Arbeitspakete werden vorliegende Verfahren in der molekularen Diagnostik verfeinert und weiterentwickelt. Die Arbeiten umfassen den qualitativen und quantitativen Nachweis von DNA- und RNA-Markern des Pathogens in Trieb, Streu und Rhizosphäre. Die diagnostischen Methoden werden ebenso wie die Nachweisergebnisse der wissenschaftlichen Gemeinschaft kurzfristig zur Verfügung gestellt. Die drei Arbeitspakete im Teilprojekt werden in enger Absprache mit den vier Partnerinstitutionen umgesetzt, um eine multifaktorielle Analyse zu ermöglichen und maximale Synergieeffekte zu erzielen. | Prof. Dr. Michael Kube Tel.: +49 711 459-24910 michael.kube@uni-hohenheim.de Universität Hohenheim - Fakultät Agrarwissenschaften - Institut für Nutztierwissenschaften - Fachgebiet Integrative Infektionsbiologie Nutzpflanze-Nutztier (460k) Garbenstr. 30 70599 Stuttgart | WKF | ||
| 01.10.2021 | 30.09.2024 | 2220WK40D4 | Verbundvorhaben: Detektion, Charakterisierung und Analysen zum Auftreten von Virosen und dem Eschentriebsterben in Sonderbeständen von Fraxinus excelsior–Ergänzungsstudie zu FraxForFuture; Teilvorhaben 4: Genetik der Esche - Akronym: FraxVir | Die Degeneration der Eschen wird meist auf den Erreger des Eschentriebsterbens Hymenoscyphus fraxineus reduziert. Da viele Faktoren den Gesundheitszustand der Eschen beeinflussen, müssen umfangreiche Erkenntnisse zu den einzelnen sowie zur Interaktion dieser Stressfaktoren generiert werden. Virusinfektionen nehmen hierbei eine besondere Stellung ein. Viren an Waldbäumen und deren Interaktion mit pilzlichen Pathogenen, wie dem des Eschentriebsterbens sind bislang unzureichend erforscht. Das Ziel des Teilvorhabens ist die Erfassung der Genetik der Esche im Zusammenhang mit der Virenausstattung und dem Eschentriebsterben. Die genetische Ausstattung resistenter Eschen gegenüber dem Erreger des Eschentriebsterbens wird im Projekt FraxGen intensiv erforscht. Die genetischen Grundlagen in Bezug auf Virusinfektionen an Bäumen werden dabei nicht berücksichtigt. Genomische Ressourcen für die Esche sind be-reits zahlreich vorhanden. Daher ist die Suche nach Genen, die in Zusammenhang mit der Virusabwehr stehen, durchaus erfolgversprechend. Im Zuge der Untersuchung zum Vorkommen des Viroms in Eschen ist die Klärung der generativen Weitergabe der Viren ein entscheidender Aspekt. Dazu sollen einerseits Samen als auch Sämlinge getestet werden. Ziel ist die Beantwortung der Frage, ob die Viren über den Samen und/oder den Pollen übertragen werden können. Elternschaftsanalysen auf den ausgewählten Flächen leisten hier einen wichtigen Beitrag. | Dr. Joachim Hamberger Tel.: +49 8666 9883-63 joachim.hamberger@awg.bayern.de Bayerisches Amt für Waldgenetik Forstamtsplatz 1 83317 Teisendorf | WKF | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2027 | 2220WK41A4 | Verbundvorhaben: Klimawandelbedingte Mortalitäts- und Wachstumstrends als Grundlage für bundesweit vergleichende Baumarteneignungsbeurteilungen; Teilvorhaben 01: Koordination, Datenbank, Wasserhaushalts-, Borkenkäfer und Bonitätsveränderungsmodelle - Akronym: MultiRiskSuit | Als Grundlage für die Anpassung der Wälder an den Klimawandel werden verbesserte multikriterielle Eignungsempfehlungen für heute wichtige Baumarten erarbeitet (Fichte, Kiefer, Europäische Lärche, Douglasie, Tanne, Buche, Trauben- und Stieleiche, Birke, Bergahorn, Hainbuche, Roteiche). Hierfür werden existierende Verfahren zur Baumarteneignungsbeurteilung aus allen Bundesländern zusammengestellt und verglichen. Entsprechend ergibt sich eine Pluralität der Eignungseinstufungen in den Ländern, die die Grundlage für die angestrebten Verbesserungen darstellen. An einigen der Länderversuchsanstalten sind zu diesem Zweck in den letzten Jahren bereits standort- bzw. klimasensitive Standort-Leistungs- und Risikomodelle entwickelt worden. Die verbesserten Eignungsempfehlungen sollen für differenziertere strategische Waldbauplanungen und mittelfristige forstbetriebliche Entscheidungen bereitgestellt werden. Das Verwertungsziel liegt in der Abschätzung der Zukunftsfähigkeit von Baumarten und Baumartenmischungen unter sich verändernden Umweltbedingungen. Eignungsempfehlungen und die sie bestimmenden Risiko- und Leistungsprojektionen werden am bundesweiten Punkteraster der Bodenzustandserhebung (BZE), Waldzustandserhebung (WZE) und Bundeswaldinventur (BWI) sowie für einige länderübergreifende "Nachbarschaftsregionen" flächig abgeleitet bzw. angewendet. Auf dieser Grundlage erfolgen anschließend Vergleiche der Eignungsempfehlungen in den "Nachbarschaftsregionen" benachbarter Länder sowie zwischen den aktuellen (häufig nur regional gültigen) expertenbasierten Verfahren und den modellgestützt adaptierten Verfahren. Dieser Vergleich wird durch Sensitivitätsanalysen über große Standortgradienten ergänzt. Ausgehend von rezenten Klimabedingungen (1981-2010) werden als zeitliche Korridore die nahe (2021-2050) und ferne Zukunft (2071-2100) unter Berücksichtigung der zwei Klimaszenarien RCP 4.5 und 8.5 betrachtet. | Dr. Axel Albrecht Tel.: +49 761 4018-751 axel.albrecht@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2027 | 2220WK41B4 | Verbundvorhaben: Klimawandelbedingte Mortalitäts- und Wachstumstrends als Grundlage für bundesweit vergleichende Baumarteneignungsbeurteilungen; Teilvorhaben 02: Aktualisierte Baumarteneignung für Rheinland-Pfalz als Entscheidungsgrundlage für die forstliche Praxis - Akronym: MultiRiskSuit | Evaluierung und Weiterentwicklung von Modellen zur Baumarteneignung mit Klimaensemble-Daten. Überprüfung und Aktualisierung existierender Verfahren zur Baumartenbeurteilung und deren Anpassung an die neuen Modellergebnisse. | Dr. Michael Bücking Tel.: +49 6131 884268-176 michael.buecking@wald-rlp.de Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) Hauptstr. 16 67705 Trippstadt | WKF | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2027 | 2220WK41C4 | Verbundvorhaben: Klimawandelbedingte Mortalitäts- und Wachstumstrends als Grundlage für bundesweit vergleichende Baumarteneignungsbeurteilungen; Teilvorhaben 03: Modellierung des Befallsrisikos von Kiefernschädlingen und Anbauempfehlung für Brandenburg - Akronym: MultiRiskSuit | Das LFE trägt im Projektverbund zu den übergeordneten Zielen (siehe Gesamt-Vohabensbeschreibung) bei. Im Detail sind die Beiträge zwei Arbeitspaketen zuzuordnen: AP 3.1: Klimasensitive Projektionen des Befallsrisikos durch Kieferngroßschädlinge Zur Qualifizierung der Baumartenwahl sollen durch das LFE für die Baumart Kiefer auch biotische Risiken mitberücksichtigt werden. Die für Brandenburg entwickelten Risikomodelle für Nonne und Kiefernspinner werden dafür an Bestockungsinformationen der Großrauminventuren angepasst. Außerdem sollen die der aktuellen Risikoeinschätzung dienlichen Modelle um Witterungsparameter ergänzt werden. Voruntersuchungen deuten auf eine klimawandelbedingte Zunahme der Risikodisposition der Kiefer durch die zumeist wärmeliebenden Kieferngroßschädlinge hin. Anhand von Kalamitätsdaten anderer Bundesländer sollen die Projektionen außerhalb des regionalen Parametrisierungsbereiches überprüft werden. Abschließend werden flächendeckende Projektionen in den länderübergreifenden Nachbarschaftsregionen berechnet und in die Beurteilung der Anbauwürdigkeit der als trockenstresstolerant geltenden Baumart Kiefer einfließen. AP 3.2: Waldentwicklungstypen und klimawandelangepasste Baumartenwahl in Brandenburg Die standortspezifischen Baumarteneignungstabellen und Mischungsempfehlungen für Brandenburg werden gegenwärtig zu klimawandelangepassten Waldentwicklungstypen (WET) erweitert. Neben der landesweiten Zuordnung soll dieses Verfahren an den BZE-Punkten mit den Ergebnissen der Verfahren anderer Bundesländer verglichen werden. Zudem sind die Anbauempfehlungen der WET sachlogisch zu prüfen und den modellierten Ergebnissen anhand der Nachbarschaftsegionen gegenüberzustellen. | Prof. Dr. Jens Schröder Tel.: +49 3334 2759-157 jens.schroeder@lfb.brandenburg.de Landesbetrieb Forst Brandenburg - Landeskompetenzzentrum Forst Eberswalde (LFE) Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | WKF | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2027 | 2220WK41D4 | Verbundvorhaben: Klimawandelbedingte Mortalitäts- und Wachstumstrends als Grundlage für bundesweit vergleichende Baumarteneignungsbeurteilungen; Teilvorhaben 04: Modellierung der Mistelausbreitung und Wachstumsstabilität der Hauptbaumarten - Akronym: MultiRiskSuit | Als Grundlage für die Anpassung der Wälder an den Klimawandel werden verbesserte multikriterielle Eignungsempfehlungen für heute wichtige Baumarten erarbeitet (Fichte, Kiefer, Europäische Lärche, Douglasie, Tanne, Buche, Trauben- und Stieleiche, Birke, Bergahorn, Hainbuche, Roteiche). Hierfür werden existierende Verfahren zur Baumarteneignungsbeurteilung aus allen Bundesländern zusammengestellt und verglichen. Entsprechend ergibt sich eine Pluralität der Eignungseinstufungen in den Ländern, die die Grundlage für die angestrebten Verbesserungen darstellen. An einigen der Länderversuchsanstalten sind zu diesem Zweck in den letzten Jahren bereits standort- bzw. klimasensitive Standort-Leistungs- und Risikomodelle entwickelt worden. Die verbesserten Eignungsempfehlungen sollen für differenziertere strategische Waldbauplanungen und mittelfristige forstbetriebliche Entscheidungen bereitgestellt werden. Das Verwertungsziel liegt in der Abschätzung der Zukunftsfähigkeit von Baumarten und Baumartenmischungen unter sich verändernden Umweltbedingungen. Eignungsempfehlungen und die sie bestimmenden Risiko- und Leistungsprojektionen werden am bundesweiten Punkteraster der Bodenzustandserhebung (BZE), Waldzustandserhebung (WZE) und Bundeswaldinventur (BWI) sowie für einige länderübergreifende "Nachbarschaftsregionen" flächig abgeleitet bzw. angewendet. Auf dieser Grundlage erfolgen anschließend Vergleiche der Eignungsempfehlungen in den "Nachbarschaftsregionen" benachbarter Länder sowie zwischen den aktuellen (häufig nur regional gültigen) expertenbasierten Verfahren und den modellgestützt adaptierten Verfahren. Dieser Vergleich wird durch Sensitivitätsanalysen über große Standortgradienten ergänzt. Ausgehend von rezenten Klimabedingungen (1981-2010) werden als zeitliche Korridore die nahe (2021-2050) und ferne Zukunft (2071-2100) unter Berücksichtigung der zwei Klimaszenarien RCP 4.5 und 8.5 betrachtet. | Dr. Eric Andreas Thurm Tel.: +49 385 6700-141 eric.thurm@lfoa-mv.de Landesforst Mecklenburg-Vorpommern Anstalt des öffentlichen Rechts Fritz-Reuter-Platz 9 17139 Malchin | WKF | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2027 | 2220WK41E4 | Verbundvorhaben: Klimawandelbedingte Mortalitäts- und Wachstumstrends als Grundlage für bundesweit vergleichende Baumarteneignungsbeurteilungen; Teilvorhaben 05: Artverbreitungs-, Standort-Leistungs- und Mortalitätsmodelle, Waldbrandindizes. Anwendung an Inventurpunkten und Nachbarschaftsregionen - Akronym: MultiRiskSuit | Als Grundlage für die Anpassung der Wälder an den Klimawandel werden verbesserte multikriterielle Eignungsempfehlungen für heute wichtige Baumarten erarbeitet (Fichte, Kiefer, Europäische Lärche, Douglasie, Tanne, Buche, Trauben- und Stieleiche, Birke, Bergahorn, Hainbuche, Roteiche). Hierfür werden existierende Verfahren zur Baumarteneignungsbeurteilung aus allen Bundesländern zusammengestellt und verglichen. Entsprechend ergibt sich eine Pluralität der Eignungseinstufungen in den Ländern, die die Grundlage für die angestrebten Verbesserungen darstellen. An einigen der Länderversuchsanstalten sind zu diesem Zweck in den letzten Jahren bereits standort- bzw. klimasensitive Standort-Leistungs- und Risikomodelle entwickelt worden. Die verbesserten Eignungsempfehlungen sollen für differenziertere strategische Waldbauplanungen und mittelfristige forstbetriebliche Entscheidungen bereitgestellt werden. Das Verwertungsziel liegt in der Abschätzung der Zukunftsfähigkeit von Baumarten und Baumartenmischungen unter sich verändernden Umweltbedingungen. Eignungsempfehlungen und die sie bestimmenden Risiko- und Leistungsprojektionen werden am bundesweiten Punkteraster der Bodenzustandserhebung (BZE), Waldzustandserhebung (WZE) und Bundeswaldinventur (BWI) sowie für einige länderübergreifende "Nachbarschaftsregionen" flächig abgeleitet bzw. angewendet. Auf dieser Grundlage erfolgen anschließend Vergleiche der Eignungsempfehlungen in den "Nachbarschaftsregionen" benachbarter Länder sowie zwischen den aktuellen (häufig nur regional gültigen) expertenbasierten Verfahren und den modellgestützt adaptierten Verfahren. Dieser Vergleich wird durch Sensitivitätsanalysen über große Standortgradienten ergänzt. Ausgehend von rezenten Klimabedingungen (1981-2010) werden als zeitliche Korridore die nahe (2021-2050) und ferne Zukunft (2071-2100) unter Berücksichtigung der zwei Klimaszenarien RCP 4.5 und 8.5 betrachtet. | Wolfgang Falk Tel.: +49 8161 4591-207 wolfgang.falk@lwf.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 1 85354 Freising | WKF | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2027 | 2220WK41F4 | Verbundvorhaben: Klimawandelbedingte Mortalitäts- und Wachstumstrends als Grundlage für bundesweit vergleichende Baumarteneignungsbeurteilungen; Teilvorhaben 06: Projektionen a-, biotischer Risiken und der Wuchsleistung, Klimastabile Waldbauplanung - Akronym: MultiRiskSuit | Als Grundlage für die Anpassung der Wälder an den Klimawandel werden verbesserte multikriterielle Eignungsempfehlungen für heute wichtige Baumarten erarbeitet (Fichte, Kiefer, Europäische Lärche, Douglasie, Tanne, Buche, Trauben- und Stieleiche, Birke, Bergahorn, Hainbuche, Roteiche). Hierfür werden existierende Verfahren zur Baumarteneignungsbeurteilung aus allen Bundesländern zusammengestellt und verglichen. Entsprechend ergibt sich eine Pluralität der Eignungseinstufungen in den Ländern, die die Grundlage für die angestrebten Verbesserungen darstellen. An einigen der Länderversuchsanstalten sind zu diesem Zweck in den letzten Jahren bereits standort- bzw. klimasensitive Standort-Leistungs- und Risikomodelle entwickelt worden. Die verbesserten Eignungsempfehlungen sollen für differenziertere strategische Waldbauplanungen und mittelfristige forstbetriebliche Entscheidungen bereitgestellt werden. Das Verwertungsziel liegt in der Abschätzung der Zukunftsfähigkeit von Baumarten und Baumartenmischungen unter sich verändernden Umweltbedingungen. Eignungsempfehlungen und die sie bestimmenden Risiko- und Leistungsprojektionen werden am bundesweiten Punkteraster der Bodenzustandserhebung (BZE), Waldzustandserhebung (WZE) und Bundeswaldinventur (BWI) sowie für einige länderübergreifende "Nachbarschaftsregionen" flächig abgeleitet bzw. angewendet. Auf dieser Grundlage erfolgen anschließend Vergleiche der Eignungsempfehlungen in den "Nachbarschaftsregionen" benachbarter Länder sowie zwischen den aktuellen (häufig nur regional gültigen) expertenbasierten Verfahren und den modellgestützt adaptierten Verfahren. Dieser Vergleich wird durch Sensitivitätsanalysen über große Standortgradienten ergänzt. Ausgehend von rezenten Klimabedingungen (1981-2010) werden als zeitliche Korridore die nahe (2021-2050) und ferne Zukunft (2071-2100) unter Berücksichtigung der zwei Klimaszenarien RCP 4.5 und 8.5 betrachtet. | Dr. Matthias Schmidt Tel.: +49 551 69401-110 matthias.schmidt@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | WKF | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2027 | 2220WK41G4 | Verbundvorhaben: Klimawandelbedingte Mortalitäts- und Wachstumstrends als Grundlage für bundesweit vergleichende Baumarteneignungsbeurteilungen; Teilvorhaben 07: Modellentwicklung, Modellierung, Modellverifizierung Baumarteneignung, Fichtenrisiko und klimasensitiver Jahrringzuwachs bei Fichte - Akronym: MultiRiskSuit | Als Grundlage für die Anpassung der Wälder an den Klimawandel werden verbesserte multikriterielle Eignungsempfehlungen für heute wichtige Baumarten erarbeitet (Fichte, Kiefer, Europäische Lärche, Douglasie, Tanne, Buche, Trauben- und Stieleiche, Birke, Bergahorn, Hainbuche, Roteiche). Hierfür werden existierende Verfahren zur Baumarteneignungsbeurteilung aus allen Bundesländern zusammengestellt und verglichen. Entsprechend ergibt sich eine Pluralität der Eignungseinstufungen in den Ländern, die die Grundlage für die angestrebten Verbesserungen darstellen. An einigen der Länderversuchsanstalten sind zu diesem Zweck in den letzten Jahren bereits standort- bzw. klimasensitive Standort-Leistungs- und Risikomodelle entwickelt worden. Die verbesserten Eignungsempfehlungen sollen für differenziertere strategische Waldbauplanungen und mittelfristige forstbetriebliche Entscheidungen bereitgestellt werden. Das Verwertungsziel liegt in der Abschätzung der Zukunftsfähigkeit von Baumarten und Baumartenmischungen unter sich verändernden Umweltbedingungen. Eignungsempfehlungen und die sie bestimmenden Risiko- und Leistungsprojektionen werden am bundesweiten Punkteraster der Bodenzustandserhebung (BZE), Waldzustandserhebung (WZE) und Bundeswaldinventur (BWI) sowie für einige länderübergreifende "Nachbarschaftsregionen" flächig abgeleitet bzw. angewendet. Auf dieser Grundlage erfolgen anschließend Vergleiche der Eignungsempfehlungen in den "Nachbarschaftsregionen" benachbarter Länder sowie zwischen den aktuellen (häufig nur regional gültigen) expertenbasierten Verfahren und den modellgestützt adaptierten Verfahren. Dieser Vergleich wird durch Sensitivitätsanalysen über große Standortgradienten ergänzt. Ausgehend von rezenten Klimabedingungen (1981-2010) werden als zeitliche Korridore die nahe (2021-2050) und ferne Zukunft (2071-2100) unter Berücksichtigung der zwei Klimaszenarien RCP 4.5 und 8.5 betrachtet. | Forstassessor Ingolf Profft Tel.: +49 3621 225-152 ingolf.profft@forst.thueringen.de ThüringenForst - Anstalt öffentlichen Rechts - Forstliches Forschungs- und Kompetenzzentrum Gotha Jägerstr. 1 99867 Gotha | WKF | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2027 | 2220WK41H4 | Verbundvorhaben: Klimawandelbedingte Mortalitäts- und Wachstumstrends als Grundlage für bundesweit vergleichende Baumarteneignungsbeurteilungen; Teilvorhaben 08: Herleitung Baumarteneignung nach Landesverfahren in NRW und in Nachbarschaftsregionen - Akronym: MultiRiskSuit | Als Grundlage für die Anpassung der Wälder an den Klimawandel werden verbesserte multikriterielle Eignungsempfehlungen für heute wichtige Baumarten erarbeitet (Fichte, Kiefer, Europäische Lärche, Douglasie, Tanne, Buche, Trauben- und Stieleiche, Birke, Bergahorn, Hainbuche, Roteiche). Hierfür werden existierende Verfahren zur Baumarteneignungsbeurteilung aus allen Bundesländern zusammengestellt und verglichen. Entsprechend ergibt sich eine Pluralität der Eignungseinstufungen in den Ländern, die die Grundlage für die angestrebten Verbesserungen darstellen. An einigen der Länderversuchsanstalten sind zu diesem Zweck in den letzten Jahren bereits standort- bzw. klimasensitive Standort-Leistungs- und Risikomodelle entwickelt worden. Die verbesserten Eignungsempfehlungen sollen für differenziertere strategische Waldbauplanungen und mittelfristige forstbetriebliche Entscheidungen bereitgestellt werden. Das Verwertungsziel liegt in der Abschätzung der Zukunftsfähigkeit von Baumarten und Baumartenmischungen unter sich verändernden Umweltbedingungen. Eignungsempfehlungen und die sie bestimmenden Risiko- und Leistungsprojektionen werden am bundesweiten Punkteraster der Bodenzustandserhebung (BZE), Waldzustandserhebung (WZE) und Bundeswaldinventur (BWI) sowie für einige länderübergreifende "Nachbarschaftsregionen" flächig abgeleitet bzw. angewendet. Auf dieser Grundlage erfolgen anschließend Vergleiche der Eignungsempfehlungen in den "Nachbarschaftsregionen" benachbarter Länder sowie zwischen den aktuellen (häufig nur regional gültigen) expertenbasierten Verfahren und den modellgestützt adaptierten Verfahren. Dieser Vergleich wird durch Sensitivitätsanalysen über große Standortgradienten ergänzt. Ausgehend von rezenten Klimabedingungen (1981-2010) werden als zeitliche Korridore die nahe (2021-2050) und ferne Zukunft (2071-2100) unter Berücksichtigung der zwei Klimaszenarien RCP 4.5 und 8.5 betrachtet. | Alexander Weller Tel.: +49 2931 7866-175 alexander.weller@wald-und-holz.nrw.de Landesbetrieb Wald und Holz Nordrhein-Westfalen - Wald und Holz NRW Zentrum für Wald und Holzwirtschaft (FBV) Albrecht-Thaer-Str. 34 48147 Münster | WKF | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2027 | 2220WK41I4 | Verbundvorhaben: Klimawandelbedingte Mortalitäts- und Wachstumstrends als Grundlage für bundesweit vergleichende Baumarteneignungsbeurteilungen; Teilvorhaben 09: Baumarteneignung Sachsen auf Basis des ökologischen Nischenpotentials von Leitwaldgesellschaften - Akronym: MultiRiskSuit | Als Grundlage für die Anpassung der Wälder an den Klimawandel werden in dem Verbundvorhaben verbesserte multikriterielle Eignungsempfehlungen für heute wichtige Baumarten erarbeitet. Hierfür werden existierende Verfahren zur Baumarteneignungsbeurteilung aus allen Bundesländern zusammengestellt und verglichen. Für die sächsischen Rasterpunkte (BZE, WZE, BWI) und Nachbarschafts-Regionen werden die notwendigen Daten mit Hilfe der digitalen Standortskartierung nach dem Schema des Projektes WP-KS-KW und Anforderungen der beteiligten Bundesländer aufbereitet. Dies schließt die Evaluierung der Sächsischen dynamischen Klimagliederung und Anpassung auf die meteorologische Reihe 1991-2020 sowie eine Erweiterung der Datengrundlage zur Bodenwasserspeicherfähigkeit bis 3 m Tiefe ein. Mit Hilfe des BERN-Modells werden durch Einschätzung des ökologischen Nischenpotentials von Waldgesellschaften und Baumarten Leitwaldgesellschaften hergeleitet. Sie sind Grundlage des klimasensitiven Verfahrens der Baumartenwahl durch die sächsischen Waldentwicklungstypen. Hieraus werden bei Abdeckung der Standorts-Klima-Kombinationstypen im BERN-Modell entsprechende Baumartenempfehlungen unmittelbar zugeordnet. Ausgehend von rezenten Klimabedingungen (1981-2010) werden als zeitliche Korridore die nahe (2021-2050) und ferne Zukunft (2071-2100) unter Berücksichtigung der zwei Klimaszenarien RCP 4.5 und 8.5 betrachtet. Die von den Projektpartnern nach Länderverfahren erzeugten Baumartenempfehlungen für die sächsischen Rasterpunkte und Nachbarschaftsregionen werden mit den nach sächsischem Verfahren hergeleiteten Ergebnissen verglichen. Die aus der Gegenüberstellung der Modellergebnisse gewonnenen Erkenntnisse werden zur Anpassung des existierenden sächsischen Verfahrens der Baumarten-Wahl und der Waldentwicklungstypen-Richtlinie (WET-RL) genutzt. Die verbesserten Eignungsempfehlungen ermöglichen stärker differenzierter strategische Waldbauplanungen und forstbetriebliche Entscheidungen. | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer Tel.: +49 3501 542-315 dirk-roger.eisenhauer@smul.sachsen.de Staatsbetrieb Sachsenforst Bonnewitzer Str. 34 01796 Pirna | WKF | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2027 | 2220WK41J4 | Verbundvorhaben: Klimawandelbedingte Mortalitäts- und Wachstumstrends als Grundlage für bundesweit vergleichende Baumarteneignungsbeurteilungen; Teilvorhaben 10: Baumarteneignungsbeurteilung auf der Grundlage von aktualisierter Standortskartierung, PNV, BZE, WZE, BWI; - Akronym: MultiRiskSuit | Als Grundlage für die Anpassung der Wälder an den Klimawandel werden verbesserte multikriterielle Eignungsempfehlungen für heute wichtige Baumarten erarbeitet (Fichte, Kiefer, Europäische Lärche, Douglasie, Tanne, Buche, Trauben- und Stieleiche, Birke, Bergahorn, Hainbuche, Roteiche). Hierfür werden existierende Verfahren zur Baumarteneignungsbeurteilung aus allen Bundesländern zusammengestellt und verglichen. Entsprechend ergibt sich eine Pluralität der Eignungseinstufungen in den Ländern, die die Grundlage für die angestrebten Verbesserungen darstellen. An einigen der Länderversuchsanstalten sind zu diesem Zweck in den letzten Jahren bereits standort- bzw. klimasensitive Standort-Leistungs- und Risikomodelle entwickelt worden. Die verbesserten Eignungsempfehlungen sollen für differenziertere strategische Waldbauplanungen und mittelfristige forstbetriebliche Entscheidungen bereitgestellt werden. Das Verwertungsziel liegt in der Abschätzung der Zukunftsfähigkeit von Baumarten und Baumartenmischungen unter sich verändernden Umweltbedingungen. Eignungsempfehlungen und die sie bestimmenden Risiko- und Leistungsprojektionen werden am bundesweiten Punkteraster der Bodenzustandserhebung (BZE), Waldzustandserhebung (WZE) und Bundeswaldinventur (BWI) sowie für einige länderübergreifende "Nachbarschaftsregionen" flächig abgeleitet bzw. angewendet. Auf dieser Grundlage erfolgen anschließend Vergleiche der Eignungsempfehlungen in den "Nachbarschaftsregionen" benachbarter Länder sowie zwischen den aktuellen (häufig nur regional gültigen) expertenbasierten Verfahren und den modellgestützt adaptierten Verfahren. Dieser Vergleich wird durch Sensitivitätsanalysen über große Standortgradienten ergänzt. Ausgehend von rezenten Klimabedingungen (1981-2010) werden als zeitliche Korridore die nahe (2021-2050) und ferne Zukunft (2071-2100) unter Berücksichtigung der zwei Klimaszenarien RCP 4.5 und 8.5 betrachtet. | Erich Fritz Tel.: +49 681 9712-116 e.fritz@umwelt.saarland.de Ministerium für Umwelt und verbraucherschutz des Saarlandes, SaarForst Landesbetrieb Von-der-Heydt 12 66115 Saarbrücken | WKF | ||
| 15.11.2021 | 14.11.2025 | 2220WK45A4 | Verbundvorhaben: Ökologisch und ökonomisch nachhaltiger Umgang mit Kalamitätsholz; Teilvorhaben 1: Buchdruckerregulierung und Biodiversität - Akronym: OkoKala | Durch die immer weiterwachsende Weltbevölkerung und die damit verbundene Intensivierung der Landnutzung steigt der Druck auf Waldökosysteme stetig. Vor diesem Hintergrund sind unkalkulierbare Störungen wie Waldbrände, Überschwemmung oder Massenvermehrungen von Schadinsekten mit hohen ökonomischen Wertverlusten verbunden. Andererseits sind natürliche Störungen, wie Borkenkäferausbrüche, Windwürfe oder Waldbrände mit zahlreichen positiven Effekten auf die Biodiversität und Strukturvielfalt im Wald verbunden. Im Gegensatz dazu ist die Aufarbeitung von Störungsflächen meist mit erheblichen Biodiversitätsverlusten und einer Verschlechterung vieler Ökosystemfunktionen. Die Anzahl und das flächige Ausmaß von natürlichen Störungen haben in den vergangenen Jahrzehnten massiv zugenommen. Im Rahmen von ÖkoKala werden Strategien für einen ökologisch und ökonomisch nachhaltigen Umgang mit Kalamitätsholz entwickelt. Konkret werden Tradeoffs zwischen einer thermischen Nutzung, Holzabbau und ökologischer Bedeutung von Kalamitätsholz untersucht. Durch ein standardisiertes, wissenschaftliches Untersuchungsdesign wird dabei die Generalisierbarkeit der Daten über eine breite Auswahl an Standorten und Waldbesitzerformen sichergestellt. Basierend auf bestehendem Fachwissen und auf den Erkenntnissen des Projekts werden Handlungsempfehlungen und Bewertungsschemata für den Umgang mit Kalamitätsflächen und Kalamitätsholz aus gesamtheitlicher Sicht von ökonomischen und ökologischen Aspekten erstellt. | Dr. Jonas Hagge Tel.: +49 551 69401-425 jonas.hagge@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt - Abteilung Waldnaturschutz Professor-Oelkers-Str. 6 34346 Hann. Münden | WKF | ||
| 15.11.2021 | 14.11.2025 | 2220WK45B4 | Verbundvorhaben: Ökologisch und ökonomisch nachhaltiger Umgang mit Kalamitätsholz; Teilvorhaben 2: Holzverwertung, Kohlenstoffspeicher und Mikrobiom - Akronym: OkoKala | Durch die immer weiterwachsende Weltbevölkerung und die damit verbundene Intensivierung der Landnutzung steigt der Druck auf Waldökosysteme stetig. Vor diesem Hintergrund sind unkalkulierbare Störungen wie Waldbrände, Überschwemmung oder Massenvermehrungen von Schadinsekten mit hohen ökonomischen Wertverlusten verbunden. Andererseits sind natürliche Störungen, wie Borkenkäferausbrüche, Windwürfe oder Waldbrände mit zahlreichen positiven Effekten auf die Biodiversität und Strukturvielfalt im Wald verbunden. Im Gegensatz dazu ist die Aufarbeitung von Störungsflächen meist mit erheblichen Biodiversitätsverlusten und einer Verschlechterung vieler Ökosystemfunktionen. Die Anzahl und das flächige Ausmaß von natürlichen Störungen haben in den vergangenen Jahrzehnten massiv zugenommen. Im Rahmen von ÖkoKala werden Strategien für einen ökologisch und ökonomisch nachhaltigen Umgang mit Kalamitätsholz entwickelt. Konkret werden Tradeoffs zwischen einer thermischen Nutzung, Holzabbau und ökologischer Bedeutung von Kalamitätsholz untersucht. Durch ein standardisiertes, wissenschaftliches Untersuchungsdesign wird dabei die Generalisierbarkeit der Daten über eine breite Auswahl an Standorten und Waldbesitzerformen sichergestellt. Basierend auf bestehendem Fachwissen und auf den Erkenntnissen des Projekts werden Handlungsempfehlungen und Bewertungsschemata für den Umgang mit Kalamitätsflächen und Kalamitätsholz aus gesamtheitlicher Sicht von ökonomischen und ökologischen Aspekten erstellt. | PD Dr. Simon Thorn Tel.: +49(0)641 200095 38 simon.thorn@uni-wuerzburg.de Julius-Maximilians-Universität Würzburg - Fakultät für Biologie - Biozentrum - Lehrstuhl für Tierökologie und Tropenbiologie (Zoologie III) - Ökologische Station Fabrikschleichach Glashüttenstr. 5 96181 Rauhenebrach | WKF | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2025 | 2220WK49A3 | Verbundvorhaben: Stoffliche Verwertungsmöglichkeiten für stehend gelagertes Kalamitätsholz der Baumart Fichte in Abhängigkeit von Schadfortschritt und Holzqualität; Teilvorhaben 1: Holzwerkstoffherstellung & -evaluation, Vorhabenskoordination - Akronym: NUKAFI | Das Forschungsvorhaben NUKAFI (Nutzung Kalamitätsholz Fichte) hat die Erforschung der stofflichen Nutzung von stehendgelagertem Fichtenkäferholz in Abhängigkeit von Zeit und Standort zum Ziel. In Bezug auf den Standort, Harz und Sauerland, und die Lagerdauer (1-5 Jahre) im stehenden und liegenden Zustand sollen über zu erforschende Sortierkriterien die bestmöglichen Holzsortimente und Verwendungsmöglichkeiten definiert werden. Der Begriff "bestmöglich" orientiert sich dabei an der Maßgabe der Kaskadennutzung von Holzgütern und dem Top-Down-Prinzip (geringstmögliche Zerkleinerung des Ausgangsmaterials). Im Zuge der Forschung soll den Anwendern aus Forst- und Holzwirtschaft ein Leitfaden zur Behandlung und Nutzung zur Verfügung gestellt werden. | Dr. rer. nat. Carola Ueckermann Tel.: +49 531 2155-410 carola.ueckermann@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | WKF | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2025 | 2220WK49B3 | Verbundvorhaben: Stoffliche Verwertungsmöglichkeiten für stehend gelagertes Kalamitätsholz der Baumart Fichte in Abhängigkeit von Schadfortschritt und Holzqualität; Teilvorhaben 2: Bestimmung biotischer Schadorganismen und mechanische Untersuchung geklebter Vollholzprodukte; - Akronym: NUKAFI | An durch Borkenkäferbefall geschädigten bzw. abgestorbenen Fichten soll untersucht werden, wie sich die Holzqualität ändert, wenn die Bäume zunächst nicht geerntet, sondern als "Stehendlagerung" temporär Wald verbleiben; dabei werden Abhängigkeiten z. B. von Lagerungsdauer und Standort ermittelt. Ergänzend werden Trockenlager untersucht. In technologischen Untersuchungen wird ermittelt, inwieweit das unterschiedlich geschädigte Kalamitätsholz in Bauprodukten wie Schnittholz, Brettschicht- oder Brettsperrholz verwendbar ist. Die Stehendlagerung soll eine temporäre Reaktion auf Überangebote an Schadholz und fehlende Verarbeitungskapazitäten sein. Mit Hilfe des Leitfadens sollen Waldbesitzer, Forstbetriebe und Holzwirtschaft Verwendungsmöglichkeiten von stehend gelagertem Holz einschätzen, um mit betroffenen Beständen technisch und wirtschaftlich optimal umzugehen und Kalamitätsholz effizient stofflich zu verwerten. | Dr. rer. silv. Wolfram Scheiding Tel.: +49 351 4662-280 wolfram.scheiding@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | WKF | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2025 | 2220WK49C3 | Verbundvorhaben: Stoffliche Verwertungsmöglichkeiten für stehendgelagertes Kalamitätsholz der Baumart Fichte in Abhängigkeit von Schadfortschritt und Holzqualität; Teilvorhaben 3: Herstellung und Evaluation geklebter Vollholzprodukte; Verbraucherakzeptanz und Leitfaden - Akronym: NUKAFI | Wald und Forstwirtschaft werden stark durch Klima und Wetterereignisse beeinflusst, was sich in einem Anstieg von Waldschäden und Schadholz durch Sturmereignisse, Dürren und Insektenbefall zeigt. Da jedoch der größte Teil der waldnahen Lagerflächen gefüllt ist, stellt sich für viele Waldbesitzer die Frage, ob und für welche Zeiträume die sterbenden bzw. abgestorbenen Bäume (auch Dürrständer genannt) stehend im Wald verbleiben können und wie lange dieses Holz für welche Zwecke noch verarbeitbar und wertschöpfend stofflich verwendbar ist. Das Vorhaben verfolgt das Ziel, durch systematische Untersuchungen an durch Borkenkäferbefall geschädigten bzw. abgestorbenen Gemeinen Fichten (Picea abies (L.) KARST.) aufzuzeigen, wie sich deren Holzqualität ändert, wenn die Bäume nach dem Befall bzw. Absterben zunächst nicht geerntet, sondern – im Sinne einer "Stehendlagerung" – bis zu ihrer weiteren Verwendung im Wald verbleiben. Der Fokus liegt dabei auf der Fragestellung, ob und wie sich die Holzqualität in Abhängigkeit von der Stehendlagerungsdauer und des jeweiligen Standortes verändert und bei welcher Holzqualität ein Einsatz in langlebigen Bauprodukten wie beispielsweise Brettsperrholz noch möglich ist. In dem Forschungsprojekt NUKAFI zeigt sich der Deutsche Säge- und Holzindustrie Bundesverband e.V. (DeSH) verantwortlich für das Teilvorhaben 3 "Herstellung und Evaluation geklebter Vollholzprodukte, Verbraucherakzeptanz und Leitfaden". | Georg Böse Tel.: +49 30 206 139 916 georg.boese@saegeindustrie.de Deutsche Säge- und Holzindustrie Bundesverband e.V. - Geschäftsstelle Wiesbaden Wandersmannstr. 68 65205 Wiesbaden | WKF | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2025 | 2220WK49D3 | Verbundvorhaben: Stoffliche Verwertungsmöglichkeiten für stehend gelagertes Kalamitätsholz der Baumart Fichte in Abhängigkeit von Schadfortschritt und Holzqualität; Teilvorhaben 4: Untersuchung von Dürrständern, Kalamitätsholztrockenlagern sowie Risikoanalyse - Akronym: NUKAFI | Der deutsche Wald ist extremen Bedingungen ausgesetzt und insbesondere die forst- und holzwirtschaftlich sehr bedeutende Baumart Fichte (Picea abies, L.) leidet unter den im Klimawandel verstärkten und existenzbedrohenden Einflussfaktoren wie Trockenheit, Sturm und Borkenkäferbefall. In den vergangenen Jahren sind bereits große Mengen Fichten-Kalamitätsholz angefallen und auch zukünftig werden große Mengen erwartet. Ein wesentlicher Teil dieses Projektvorhabens ist eine Zustandsanalyse für repräsentative geschädigte Fichtenbestände. An den fokussierten Standorten Harz (Niedersachsen) und Sauerland (NRW) werden Untersuchungen zum Schadforstschritt und zur Holzqualität von stehend gelagertem Fichten-Kalamitätsholz durchgeführt. Die Ergebnisse bilden die wesentliche Grundlage für die Ableitung der möglichen stofflichen Verwertungswege, wobei die hochwertigste Nutzungsmöglichkeit des Fichten-Kalamitätsholzes für das Bauen mit Holz angestrebt wird. Erkenntnisse zu den erfassten Holzqualitäten werden zur Erstellung eines Leitfadens bereitgestellt. Darüber hinaus wird die technische Trocknung des Fichten- Kalamitätsholzes von verschiedenen Beständen aus Harz und Sauerland sowie aus Trockenlagern erprobt. Ziel ist es die bis dato genutzten Trocknungsfahrpläne an die Eigenschaften des geschädigten Holzes anzupassen und Risiken bei der Trocknung des Kalamitätsholzes zu bewerten. | Dr. Stefanie Wieland Tel.: +49 2931 7866 459 stefanie.wieland@wald-und-holz.nrw.de Landesbetrieb Wald und Holz Nordrhein-Westfalen - Fachbereich Holzwirtschaft, Forschung, Klimaschutz Carlsauestr. 91 a 59939 Olsberg | WKF | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2025 | 2220WK49E3 | Verbundvorhaben: Stoffliche Verwertungsmöglichkeiten für stehend gelagertes Kalamitätsholz der Baumart Fichte in Abhängigkeit von Schadfortschritt und Holzqualität; Teilvorhaben 5: Zustandsanalyse im Bestand und die technische Trocknung von Kalamitätshölzern - Akronym: NUKAFI | Der deutsche Wald ist extremen Bedingungen ausgesetzt und insbesondere die forst- und holz-wirtschaftlich sehr bedeutende Baumart Fichte (Picea abies, L.) leidet unter den im Klimawandel verstärkten und existenzbedrohenden Einflussfaktoren wie Trockenheit, Sturm und Borkenkäferbefall. In den vergangenen Jahren sind bereits große Mengen Fichten-Kalamitätsholz angefallen und zukünftig werden große Mengen erwartet. Ein wesentlicher Teil dieses Projektvorhabens ist eine Zustandsanalyse für repräsentative geschädigte Fichtenbestände. An den fokussierten Standorten Harz (Niedersachsen) und Sauerland (NRW) werden Untersuchungen zum Schadforstschritt und zur Holzqualität von stehend gelagertem Fichten-Kalamitätsholz durchgeführt. Die Ergebnisse bilden die wesentliche Grundlage für die Ableitung der möglichen stofflichen Verwertungswege, wobei die hochwertigste Nutzungsmöglichkeit des Fichten-Kalamitätsholzes angestrebt wird. Erkenntnisse zu den erfassten Holzqualitäten werden zur Erstellung eines Leitfadens bereitgestellt. Darüber hinaus wird die technische Trocknung des Fichten-Kalamitätsholzes von verschiedenen Beständen aus Harz und Sauerland sowie aus Trockenlagern erprobt. Ziel ist es die bis dato genutzten Trocknungsfahrpläne an die Eigenschaften des geschädigten Holzes anzupassen und Risiken bei der Trocknung des Kalamitätsholzes zu bewerten. | Prof. Dr. Holger Militz Tel.: +49 551 39-33541 hmilitz@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holzbiologie und Holzprodukte Büsgenweg 4 37077 Göttingen | WKF | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2023 | 2220WK51A4 | Verbundvorhaben: CALamity Adaptes HARvesting Innovation; Teilvorhaben 1: Anforderungen, Analysen und Wissenstransfer für die Robotik in der Forstwirtschaft - Akronym: CALAHARI | In dem hier beantragten Vorhaben wird eine Studie durchgeführt, um Konzepte für automatisierte Systeme zur Unterstützung beim Holzeinschlag zu entwickeln und zu evaluieren. Der Einsatz von automatisierten Robotersystemen zur Unterstützung bei der Holzernte beinhaltet eine Reihe von Herausforderungen in Bezug auf die mechatronische Entwicklung, Regelung und autonome Fortbewegung. Hier sollen die Aufwände im Sinne einer Machbarkeitsanalyse abgeschätzt und bewertet werden. In verschiedenen Innovationsworkshops werden die (Zwischen-)Ergebnisse des Vorhabens mit Endanwendern und Experten diskutiert und ggf. nachjustiert. Als Ergebnis entsteht ein Vorschlag eines möglichen automatisierten Holzeinschlagsystems, welches in anschließenden Vorhaben sukzessive realisiert werden soll. | Alexander Kaulen Tel.: +49 6078 785-27 alexander.kaulen@kwf-online.de Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V. (KWF) Spremberger Str. 1 64823 Groß-Umstadt | WKF | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2023 | 2220WK51B4 | Verbundvorhaben: CALamity Adaptes HARvesting Innovation; Teilvorhaben 2: Maschinenkonzept für die Robotik in der Forstwirtschaft - Akronym: CALAHARI | In dem hier beantragten Vorhaben wird eine Studie durchgeführt, um Konzepte für automatisierte Systeme zur Unterstützung beim Holzeinschlag zu entwickeln und zu evaluieren. Der Einsatz von automatisierten Robotersystemen zur Unterstützung bei der Holzernte beinhaltet eine Reihe von Herausforderungen in Bezug auf die mechatronische Entwicklung, Regelung und autonome Fortbewegung. Hier sollen die Aufwände im Sinne einer Machbarkeitsanalyse abgeschätzt und bewertet werden. In verschiedenen Innovationsworkshops werden die (Zwischen-)Ergebnisse des Vorhabens mit Endanwendern und Experten diskutiert und ggf. nachjustiert. Als Ergebnis entsteht ein Vorschlag eines möglichen automatisierten Holzeinschlagsystems, welches in anschließenden Vorhaben sukzessive realisiert werden soll. | Prof. Dr. Dr. Frank Kirchner Tel.: +49 421 17845-4101 frank.kirchner@dfki.de Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbH - Robotics Innovation Center Robert-Hooke-Str. 1 28359 Bremen | WKF | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2023 | 2220WK51C4 | Verbundvorhaben: CALamity Adaptes HARvesting Innovation; Teilvorhaben 3: Navigation und Orientierung für die Robotik in der Forstwirtschaft - Akronym: CALAHARI | In dem hier beantragten Vorhaben wird eine Studie durchgeführt, um Konzepte für automatisierte Systeme zur Unterstützung beim Holzeinschlag zu entwickeln und zu evaluieren. Der Einsatz von automatisierten Robotersystemen zur Unterstützung bei der Holzernte beinhaltet eine Reihe von Herausforderungen in Bezug auf die mechatronische Entwicklung, Regelung und autonome Fortbewegung. Hier sollen die Aufwände im Sinne einer Machbarkeitsanalyse abgeschätzt und bewertet werden. In verschiedenen Innovationsworkshops werden die (Zwischen-)Ergebnisse des Vorhabens mit Endanwendern und Experten diskutiert und ggf. nachjustiert. Als Ergebnis entsteht ein Vorschlag eines möglichen automatisierten Holzeinschlagsystems, welches in anschließenden Vorhaben sukzessive realisiert werden soll. | Dr.-Ing. Stephan Meyer Tel.: +49 7151 26 1528 stephan.meyer@stihl.de Andreas Stihl AG & Co. KG Badstr. 115 71336 Waiblingen | WKF | ||
| 01.11.2021 | 30.06.2025 | 2220WK65X4 | Integration von Totholz in Verfahren der Direktsaat von Weißtanne (Abies alba) und Stiel-Eiche (Quercus robur) zur Begründung stabiler, klimatoleranter Mischwaldökosysteme im Stadtwald Hildburghausen - Akronym: IntegSaat | Im beantragten Vorhaben soll untersucht und bewertet werden, inwiefern Totholz in die Durchführung der Saat zur Etablierung klimatoleranter Mischwälder praktisch einbezogen werden kann und welche Effekte sich dadurch für die Speicherung von Kohlenstoff, den bodenchemischen Zustand, das Mikroklima, die Etablierung/Entwicklung der Saaten im Rahmen der Mischwaldbegründung und die Diversität der Pflanzen ergeben. Das Totholz stammt dabei aus Durchforstungen und wurde bisher verfahrenstechnisch bedingt auf die Rückgassen verbracht bzw. ist Kalamitätsholz. Durch die Einrichtung von Dauerbeobachtungsflächen wird hierzu auch eine mittel- bis langfristige ökologische und ökonomische Bewertung ermöglicht, sowie ein Flächenpool an Demonstrationsflächen für den Wissenstransfer generiert. Zudem werden Standorte die a) von besonderer Bedeutung für die Kohlenstoffspeicherung im Boden (Pseudogleye), b) basenarm und versauert also sensitiv für Nährstoffentzüge (podsolierte Braunerden) sowie c) aufgrund geringer Bodenmächtigkeit an Hängen besonders von klimawandelbedingter Reduktion der Sommerniederschläge betroffen sind, in die Versuche zur Mischwaldbegründung einbezogen. Dadurch können standortspezifische waldbauliche Handlungsempfehlungen die bodenschutz- und naturschutzfachliche Aspekte berücksichtigen abgeleitet werden. Verfahrenstechnisch soll im geplanten Vorhaben neben dem etablierten Zugmittel Pferd der Einsatz einer forstlichen Kleinraupe am Scheibenräumgerät zur Saatbettherstellung getestet werden. Dadurch wird der Vergleich der Auswirkungen auf den Boden sowie der Test der generellen Einsatzbarkeit auf Flächen mit Totholz ermöglicht. Die Untersuchungen beinhalten die Saat von Weißtanne und Stieleiche in 2 aufeinanderfolgenden Jahren auf insgesamt 24ha (12 Flächen). Jede Fläche ist durch eine Totholz- und eine Kontrollvariante gekennzeichnet. Die Entwicklung der Saaten, des Mikroklimas, des Bodens und der Pflanzendiversität wird quantitativ und wiederholt erhoben. | Dr. Alexander Tischer Tel.: +493641948-806 alexander.tischer@uni-jena.de Friedrich-Schiller-Universität-Jena - Chemisch-Geowissenschaftliche Fakultät - Institut für Geographie - Professur Bodenkunde Löbdergraben 32 07743 Jena | WKF | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2027 | 2220WK66X4 | Waldbau im Klimawandel: Verfahren der Überführung bestehender Bestände zu klimawandeltauglichen Wäldern - Akronym: WAIKLIM | Der Klimawandel und hier insbesondere langanhaltende Dürreperioden, Hitzewellen und starke Stürme erfordern neue Konzepte für den Waldbau. Das Gesamtziel dieses Projektes besteht daher in der Erarbeitung von waldbaulichen Empfehlungen für eine klimawandelangepasste Überführung verschiedener Ausgangsbestände zu Wäldern, die an die veränderten Umweltbedingungen angepasst sind. Damit sollen die Voraussetzungen geschaffen werden, um auch bei dem Übergang in die nächste Waldgeneration sowohl den aktuellen Bedürfnissen als auch den zukünftigen Herausforderungen an die Ökosystemleistungen und Klimastabilität der Wälder gerecht zu werden. Dieses Vorhaben fokussiert auf die Wechselwirkungen von Oberstand und Verjüngung in Bezug auf den Wasserhaushalt, berücksichtigt aber auch das Sturmwurfrisiko in Altbeständen. Kunstverjüngungen von Stieleiche, Buche, Douglasie und Weißtanne werden in experimentell heterogen aufgelichtete Buchen- und Kiefernbestände sowie Vorwälder eingebracht, in denen dann intensive Standortsanalysen durchgeführt werden. Die Auflockerung der bestehenden Bestockung soll zu einer Verbesserung des Wasserhaushaltes und damit zu günstigeren Anwuchs- und Wachstumsbedingungen für die Verjüngungspflanzen führen. Die Entwicklung der Verjüngungspflanzen wird in Abhängigkeit der Bodenwasserverfügbarkeit erfasst, zudem werden die sich im Auflichtungsbereich verändernden Strahlungs- und Bodeneigenschaften sowie die Artenzusammensetzung und Dichte der Vegetation berücksichtigt. Mittels eines Simulationstools werden darüber hinaus die Windströmungsverhältnisse berechnet. Anhand eines Optimierungsverfahrens werden diese Informationen schließlich genutzt, um die bestmögliche Wasserversorgung für Verjüngungspflanzen abzuleiten und dabei die Sturmgefährdung der Altbestände zu minimieren. Das Optimierungsverfahren liefert als Ergebnis Stammverteilungspläne für Musterbestände, die im Zuge der waldbaulichen Überführung als optimal angesehen werden können. | Prof. Dr. habil. Sven Wagner Tel.: +49 351 463-31300 sven.wagner@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Waldbau und Waldschutz - Professur für Waldbau Pienner Str. 8 01737 Tharandt | WKF | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2025 | 2220WK67A4 | Verbundvorhaben: Anpassungen an den Klimawandel - Erhöhung der Wasserretention, Bodenstabilität und CO2-Bindung in Waldböden durch Moose; Teilvorhaben 1: Auswirkungen bei stabilen Niederschlägen - Naturpark Schönbuch, Baden-Württemberg - Akronym: AnKliMoos | Das Projekt untersucht die Einflüsse von Waldmoosen auf die Wasserretention im Boden, die Bodenstruktur und die CO2-Speicherung. Im Fokus stehen die Trockenresistenz von Waldbeständen, der Erosionsschutz an Störungsstellen und die Kohlenstoffbindung, sowohl in Moosgesellschaften, als auch in assoziierten Waldböden. Dazu werden spezifische Arteffekte einzelner Moose, sowie regional-klimatische Unterschiede zwischen zwei Standorten beleuchtet. Die Untersuchungsgebiete liegen in Baden-Württemberg (Naturpark Schönbuch, stabile Niederschläge: 760 mm/Jahr) und Brandenburg (Linde, fallende Niederschläge: 539 mm/Jahr). Untersuchungsgegenstand sind natürliche Waldmoosgesellschaften der beiden Standorte, sowie in Sterilkultur gezüchtete und im Freiland ausgebrachte Moose. | Dr. Steffen Seitz Tel.: +49 7071 29-77523 steffen.seitz@uni-tuebingen.de Eberhard Karls Universität Tübingen Geschwister-Scholl-Platz 72074 Tübingen | WKF | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2025 | 2220WK67B4 | Verbundvorhaben: Anpassungen an den Klimawandel - Erhöhung der Wasserretention, Bodenstabilität und CO2-Bindung in Waldböden durch Moose; Teilvorhaben 2: Ökophysiologie, Ökohydrologie, Mikroklima - Akronym: AnKliMoos | Für den Wald wird Trockenstress als eine der gravierendsten Auswirkungen des Klimawandels angesehen. In diesem Zusammenhang sind Waldböden in ihrer hydrologischen Funktion, sowie ihre Rückkopplungen mit der Bodenvegetation von großer Bedeutung. Unter Wald stellen Laub- und Lebermoose einen wichtigen ökologischen Faktor als Wasserreservoir und Bodenstabilisator dar. Dabei spielen sie speziell bei der Naturverjüngung und nach Aufforstungen eine bedeutende Rolle. Moose beeinflussen den Oberflächenabfluss und bilden so einen wirksamen Schutz gegen Erosion, welcher speziell in Jungbeständen und an Störungsstellen z.B. nach Waldarbeiten zum Tragen kommt. Eine großflächige Bedeckung des Waldbodens durch Moose kann große Mengen Wasser speichern und verzögert in Trockenphasen wieder abgeben. Bei zunehmenden Niederschlägen können Moose somit auch eine Infiltrationsbarriere in tiefere Bodenschichten darstellen. Diese ökohydrologischen Prozesse und Wechselwirkungen sowie deren Auswirkungen auf den Bodenwasserhaushalt sind quantitativ wenig untersucht und verstanden. Neben der ökohydrologischen Bedeutung sind Moose zudem ein wichtiger Faktor im globalen Kohlenstoffkreislauf und z.B. in gemäßigten und borealen Wäldern für ein Fünftel der Kohlenstoff-Nettoaufnahme verantwortlich. Auch hier und insbesondere in jungen Wäldern, ist bislang nur wenig über die Rolle von Moosgesellschaften für den Kohlenstoffkreislauf bekannt. Bei der Beschreibung aller oben genannten Effekte lassen sich deutlich artspezifische Wechselwirkungen beobachten, die im Detail bisher kaum beachtet und von der Wissenschaft behandelt wurden. Vor diesem Hintergrund sollen Möglichkeiten der Anpassung an den Klimawandel in Form der Erhöhung der Wasserretention, der Strukturstabilität und der CO2-Bindung in Waldböden durch Waldmoose untersucht werden. | Dr. Maik Veste Tel.: +49 355 289143-80 veste@cebra-cottbus.de CEBra-Centrum für Energietechnologie Brandenburg e.V. Heinrich-Albrecht-Str. 16 03042 Cottbus | WKF | ||
| 01.04.2022 | 31.03.2027 | 2220WK68A4 | Verbundvorhaben: Bewirtschaftung von Stieleichen-Mischwäldern auf Nassstandorten; Teilvorhaben 1: Waldbau und Ökonomie; - Akronym: HydroForMix | Aufgrund ihrer ökologischen und hydrologischen Besonderheiten ist die Bewirtschaftung von Wäldern auf Nassstandorten waldbaulich und technisch sehr anspruchsvoll. Die Artenzahlen sind durch kleinräumige Standortswechsel in diesen Waldgesellschaften natürlicherweise sehr hoch. Die Grund- oder stauwasserbeeinflussten Böden wirken ausgleichend auf den Landschaftswasserhaushalt. Sie bilden vor dem Hintergrund des Klimawandels einen wichtigen Wasserspeicher. Des Weiteren ist die Kohlenstoffbindung dieser Böden deutlich größer als von nicht-grundwasserbeeinflussten Böden. Aufgrund möglicher Bodenverdichtungen sind sie daher besonders sensibel zu bewirtschaften. Die Baumartenwahl muss hier besonders ökophysiologisch fundiert sein, denn die Arten müssen mit den schwankenden Grundwasserständen zurechtkommen. Die Esche, lange Zeit die wichtigste Wirtschaftsbaumart dieser Standorten, ist aufgrund des Eschentriebsterbens nahezu komplett ausgefallen. Besonders die Stieleiche hätte das Potential, größere Teil dieser Standorte in Bestockung zu bringen. Ziel einer nachhaltigen Bewirtschaftung sollte es jedoch nicht sein, diese Baumart in Reinbeständen auszubringen, wie es bei der Esche häufig erfolgt ist. Vielmehr muss die Eiche zeitgleich mit anderen Baumarten ökologisch sinnvoll gemischt werden um das Ausfallrisiko zu senken, positive Mischungseffekte zu nutzen und die ökologische Vielfalt zu erhöhen. In unserem Vorhaben wollen wir die Informationen sammeln, um die Standorte sowohl ökologisch, hydrologisch aber auch ökonomisch vorteilhaft zu bewirtschaften. Die Untersuchungen werden in existierenden Stieleichen Rein- und Mischbeständen in Mecklenburg-Vorpommern durchgeführt, an denen wir die Besonderheiten von Mischbeständen hervorheben wollen. Darüber hinaus werden auch neue Flächen im Projekt begründet, um derzeit noch nicht realisiert Baumartenmischung zu untersuchen. Die gewonnenen Erkenntnisse den Stakeholdern praxisnah zu vermitteln ist ein Kernelement unseres Vorhabens. | Dr. Eric Andreas Thurm Tel.: +49 385 6700-141 eric.thurm@lfoa-mv.de Landesforst Mecklenburg-Vorpommern Anstalt des öffentlichen Rechts - Betriebsteil Forstplanung, Versuchswesen, Forstliche Informationssysteme Zeppelinstr. 3 19061 Schwerin | WKF | ||
| 01.04.2022 | 31.03.2027 | 2220WK68B4 | Verbundvorhaben: Bewirtschaftung von Stieleichen-Mischwäldern auf Nassstandorten; Teilvorhaben 2: Wasserhaushalt - Akronym: HydroForMix | Aufgrund ihrer ökologischen und hydrologischen Besonderheiten ist die Bewirtschaftung von Wäldern auf Nassstandorten waldbaulich und technisch sehr anspruchsvoll. Die Artenzahlen sind durch kleinräumige Standortswechsel in diesen Waldgesellschaften natürlicherweise sehr hoch. Die Grund- oder stauwasserbeeinflussten Böden wirken ausgleichend auf den Landschaftswasserhaushalt. Sie bilden vor dem Hintergrund des Klimawandels einen wichtigen Wasserspeicher. Des Weiteren ist die Kohlenstoffbindung dieser Böden deutlich größer als von nicht-grundwasserbeeinflussten Böden. Aufgrund möglicher Bodenverdichtungen sind sie daher besonders sensibel zu bewirtschaften. Die Baumartenwahl muss hier besonders ökophysiologisch fundiert sein, denn die Arten müssen mit den schwankenden Grundwasserständen zurechtkommen. Die Esche, lange Zeit die wichtigste Wirtschaftsbaumart dieser Standorten, ist aufgrund des Eschentriebsterbens nahezu komplett ausgefallen. Besonders die Stieleiche hätte das Potential, größere Teil dieser Standorte in Bestockung zu bringen. Ziel einer nachhaltigen Bewirtschaftung sollte es jedoch nicht sein, diese Baumart in Reinbeständen auszubringen, wie es bei der Esche häufig erfolgt ist. Vielmehr muss die Eiche zeitgleich mit anderen Baumarten ökologisch sinnvoll gemischt werden um das Ausfallrisiko zu senken, positive Mischungseffekte zu nutzen und die ökologische Vielfalt zu erhöhen. In unserem Vorhaben wollen wir die Informationen sammeln, um die Standorte sowohl ökologisch, hydrologisch aber auch ökonomisch vorteilhaft zu bewirtschaften. Die Untersuchungen werden in existierenden Stieleichen Rein- und Mischbeständen in Mecklenburg-Vorpommern durchgeführt, an denen wir die Besonderheiten von Mischbeständen hervorheben wollen. Darüber hinaus werden auch neue Flächen im Projekt begründet, um derzeit noch nicht realisiert Baumartenmischung zu untersuchen. Die gewonnenen Erkenntnisse den Stakeholdern praxisnah zu vermitteln ist ein Kernelement unseres Vorhabens. | Prof. Dr. Bernd Lennartz Tel.: +49 381 498-3180 bernd.lennartz@uni-rostock.de Universität Rostock - Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät - Professur für Bodenphysik und Ressourcenschutz Justus-v.-Liebig-Weg 6 18059 Rostock | WKF | ||
| 01.04.2022 | 31.03.2027 | 2220WK68C4 | Verbundvorhaben: Bewirtschaftung von Stieleichen-Mischwäldern auf Nassstandorten; Teilvorhaben 3: Dendrochronologie - Akronym: HydroForMix | Aufgrund ihrer ökologischen und hydrologischen Besonderheiten ist die Bewirtschaftung von Wäldern auf Nassstandorten waldbaulich und technisch sehr anspruchsvoll. Die Artenzahlen sind durch kleinräumige Standortswechsel in diesen Waldgesellschaften natürlicherweise sehr hoch. Die Grund- oder stauwasserbeeinflussten Böden wirken ausgleichend auf den Landschaftswasserhaushalt. Sie bilden vor dem Hintergrund des Klimawandels einen wichtigen Wasserspeicher. Des Weiteren ist die Kohlenstoffbindung dieser Böden deutlich größer als von nicht-grundwasserbeeinflussten Böden. Aufgrund möglicher Bodenverdichtungen sind sie daher besonders sensibel zu bewirtschaften. Die Baumartenwahl muss hier besonders ökophysiologisch fundiert sein, denn die Arten müssen mit den schwankenden Grundwasserständen zurechtkommen. Die Esche, lange Zeit die wichtigste Wirtschaftsbaumart dieser Standorten, ist aufgrund des Eschentriebsterbens nahezu komplett ausgefallen. Besonders die Stieleiche hätte das Potential, größere Teil dieser Standorte in Bestockung zu bringen. Ziel einer nachhaltigen Bewirtschaftung sollte es jedoch nicht sein, diese Baumart in Reinbeständen auszubringen, wie es bei der Esche häufig erfolgt ist. Vielmehr muss die Eiche zeitgleich mit anderen Baumarten ökologisch sinnvoll gemischt werden um das Ausfallrisiko zu senken, positive Mischungseffekte zu nutzen und die ökologische Vielfalt zu erhöhen. In unserem Vorhaben wollen wir die Informationen sammeln, um die Standorte sowohl ökologisch, hydrologisch aber auch ökonomisch vorteilhaft zu bewirtschaften. Die Untersuchungen werden in existierenden Stieleichen Rein- und Mischbeständen in Mecklenburg-Vorpommern durchgeführt, an denen wir die Besonderheiten von Mischbeständen hervorheben wollen. Darüber hinaus werden auch neue Flächen im Projekt begründet, um derzeit noch nicht realisiert Baumartenmischung zu untersuchen. Die gewonnenen Erkenntnisse den Stakeholdern praxisnah zu vermitteln ist ein Kernelement unseres Vorhabens. | Prof. Ph.D. Martin Wilmking Tel.: +49 3834 420-4095 wilmking@uni-greifswald.de Universität Greifswald - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Biologie - Institut für Botanik und Landschaftsökologie - Landschaftsökologie und Ökosystemdynamik Grimmer Str. 88 17489 Greifswald | WKF | ||
| 01.03.2022 | 30.08.2025 | 2220WK69X4 | Effiziente Mischungen zukunftsweisender Baumarten zur Verbesserung des Wasserhaushalts - Komplementarität vs. Konkurrenz - Akronym: KomKon | Der voranschreitende Klimawandel führt schon jetzt zu Extremwetterereignissen, deren Häufigkeit mit hoher Wahrscheinlichkeit weiter zunehmen wird. In den vergangenen Jahren waren Waldökosysteme vor allem von Dürren betroffen, die gezeigt haben, dass die Stabilität und Resilienz heimischer Wälder gesteigert werden muss, wenn sie und ihre Funktionen nachhaltig erhalten werden sollen. Das hier vorgestellte Forschungsvorhaben untersucht die Wechselwirkungen zwischen Bäumen in zukunftsträchtigen Baumartenmischungen im Hinblick auf Komplementarität und Konkurrenz bei der Wassernutzung im Bestandesgefüge. Im Zentrum der Betrachtungen steht die Zukunftsart Eiche jeweils in Kombination mit Buche, Kiefer oder Douglasie. Ziel ist es, das wissenschaftliche Fundament zur Bewertung dieser Baumartenmischungen als waldbauliches Verfahren zur Steigerung der Klimaresilienz von Wäldern zu erarbeiten. | Prof. Dr. Peter Annighöfer Tel.: +49 8161 71-4699 peter.annighoefer@tum.de Technische Universität München - School of Life Sciences - Department Life Science Systems - Professur für Wald- und Agroforstsysteme Hans-Carl-v.-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | WKF | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2220WK78A4 | Verbundvorhaben: Dynamik und Anpassung der Naturwälder an den Klimawandel; Teilvorhaben 1: Reaktionen von Bodenvegetation und Verjüngung in Natur- und Wirtschaftswäldern - Akronym: DANK | Das Projekt ermittelt Ausmaß, Stärke und ökologische Wirkungen der dürre- und hitzebedingten Waldschäden in Wäldern ohne forstliche Bewirtschaftung und vergleicht sie mit benachbarten Wirtschaftswäldern. Es wird geprüft, ob und unter welchen Voraussetzungen sich Wälder selbstgesteuert an den Klimawandel anpassen und leitet daraus Empfehlungen für die Einbindung natürlicher Prozesse in Anpassungsstrategien für Wirtschaftswälder ab. Wälder mit natürlicher Waldentwicklung bilden ein wichtiges Referenzsystem für den Waldnaturschutz und den naturnahen Waldbau. Diese unbewirtschafteten Naturwälder bestehen zum Teil schon seit Jahrzehnten in Form von z. B. Naturwaldreservaten und Kernzonen von Nationalparks. Die Entwicklung der Waldschäden der Trockenjahre 2018 und 2019 und die damit verbundene Veränderung von Störungsregimen und Lückendynamik zeigt, dass ihnen darüber hinaus in der Erkennung der Klimafolgen und der Anpassung der Wälder an den Klimawandel eine Schlüsselrolle zukommt. DANK lotet dieses Potenzial einschließlich der Transfermöglichkeiten in Wirtschaftswälder aus und erarbeitet daraus Empfehlungen für das Risikomanagement und Klimaanpassungsstrategien. Um dieses Ziel zu erreichen, werden entlang eines für Süd- und Mitteldeutschland repräsentativen Klimagradienten in zwei Nationalparks (Hainich und Berchtesgaden), 14 Naturwaldreservaten (NWR) und angrenzenden Wirtschaftswäldern die lang- und kurzfristigen Wirkungen des Klimawandels untersucht hinsichtlich: 1. Mortalität der Bäume, Lückendynamik und Waldstruktur, 2. Reaktionen in Radialwachstum und Wassernutzungseffizienz der Bäume, 3. Dynamik der Bodenvegetation einschließlich der Verjüngung, 4. Veränderungen in der Vogel- und Insektenfauna sowie der Funga. Aus der kombinierten Betrachtung lang- und kurzfristiger Ökosystemreaktionen werden praktische Handlungsempfehlungen für die Bewältigung von Schadereignissen sowie wissenschaftliche Grundlagen für die Entwicklung von Klimaanpassungsstrategien erarbeitet. | Prof. Dr. Jörg Ewald Tel.: +49 8161 71-5909 joerg.ewald@hswt.de Hochschule Weihenstephan-Triesdorf - Zentrum für Forschung und Wissenstransfer - Institut für Ökologie und Landschaft IÖL Am Hofgarten 1 85354 Freising | WKF | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2220WK78B4 | Verbundvorhaben: Dynamik und Anpassung der Naturwälder an den Klimawandel; Teilvorhaben 2: Mortalität, Lückendynamik, Waldstruktur, Wachstum und Wassernutzungseffizienz in Natur- und Wirtschaftswäldern - Akronym: DANK | Das Projekt ermittelt Ausmaß, Stärke und ökologische Wirkungen der dürre- und hitzebedingten Waldschäden in Wäldern ohne forstliche Bewirtschaftung und vergleicht sie mit benachbarten Wirtschaftswäldern. Es wird geprüft, ob und unter welchen Voraussetzungen sich Wälder selbstgesteuert an den Klimawandel anpassen und leitet daraus Empfehlungen für die Einbindung natürlicher Prozesse in Anpassungsstrategien für Wirtschaftswälder ab. Wälder mit natürlicher Waldentwicklung bilden ein wichtiges Referenzsystem für den Waldnaturschutz und den naturnahen Waldbau. Diese unbewirtschafteten Naturwälder bestehen zum Teil schon seit Jahrzehnten in Form von z. B. Naturwaldreservaten und Kernzonen von Nationalparks. Die Entwicklung der Waldschäden der Trockenjahre 2018 und 2019 und die damit verbundene Veränderung von Störungsregimen und Lückendynamik zeigt, dass ihnen darüber hinaus in der Erkennung der Klimafolgen und der Anpassung der Wälder an den Klimawandel eine Schlüsselrolle zukommt. DANK lotet dieses Potenzial einschließlich der Transfermöglichkeiten in Wirtschaftswälder aus und erarbeitet daraus Empfehlungen für das Risikomanagement und Klimaanpassungsstrategien. Um dieses Ziel zu erreichen, werden entlang eines für Süd- und Mitteldeutschland repräsentativen Klimagradienten in zwei Nationalparks (Hainich und Berchtesgaden), 14 Naturwaldreservaten (NWR) und angrenzenden Wirtschaftswäldern die lang- und kurzfristigen Wirkungen des Klimawandels untersucht hinsichtlich: 1. Mortalität der Bäume, Lückendynamik und Waldstruktur, 2. Reaktionen in Radialwachstum und Wassernutzungseffizienz der Bäume, 3. Dynamik der Bodenvegetation einschließlich der Verjüngung, 4. Veränderungen in der Vogel- und Insektenfauna sowie der Funga. Aus der kombinierten Betrachtung lang- und kurzfristiger Ökosystemreaktionen werden praktische Handlungsempfehlungen für die Bewältigung von Schadereignissen sowie wissenschaftliche Grundlagen für die Entwicklung von Klimaanpassungsstrategien erarbeitet. | Prof. Dr. Rupert Seidl Tel.: +49 8161 71-4691 rupert.seidl@tum.de Technische Universität München - Wissenschaftszentrum Weihenstephan - Forschungsdepartment Ökologie- und Ökosystemmanagement - FG Land Surface - Atmosphere Interactions Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | WKF | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2220WK78C4 | Verbundvorhaben: Dynamik und Anpassung der Naturwälder an den Klimawandel; Teilvorhaben 3: Reaktionen der Vogel- und Insektenfauna sowie der Funga in Naturwäldern - Akronym: DANK | Das Projekt ermittelt Ausmaß, Stärke und ökologische Wirkungen der dürre- und hitzebedingten Waldschäden in Wäldern ohne forstliche Bewirtschaftung und vergleicht sie mit benachbarten Wirtschaftswäldern. Es wird geprüft, ob und unter welchen Voraussetzungen sich Wälder selbstgesteuert an den Klimawandel anpassen und leitet daraus Empfehlungen für die Einbindung natürlicher Prozesse in Anpassungsstrategien für Wirtschaftswälder ab. Wälder mit natürlicher Waldentwicklung bilden ein wichtiges Referenzsystem für den Waldnaturschutz und den naturnahen Waldbau. Diese unbewirtschafteten Naturwälder bestehen zum Teil schon seit Jahrzehnten in Form von z. B. Naturwaldreservaten und Kernzonen von Nationalparks. Die Entwicklung der Waldschäden der Trockenjahre 2018 und 2019 und die damit verbundene Veränderung von Störungsregimen und Lückendynamik zeigt, dass ihnen darüber hinaus in der Erkennung der Klimafolgen und der Anpassung der Wälder an den Klimawandel eine Schlüsselrolle zukommt. DANK lotet dieses Potenzial einschließlich der Transfermöglichkeiten in Wirtschaftswälder aus und erarbeitet daraus Empfehlungen für das Risikomanagement und Klimaanpassungsstrategien. Um dieses Ziel zu erreichen, werden entlang eines für Süd- und Mitteldeutschland repräsentativen Klimagradienten in zwei Nationalparks (Hainich und Berchtesgaden), 14 Naturwaldreservaten (NWR) und angrenzenden Wirtschaftswäldern die lang- und kurzfristigen Wirkungen des Klimawandels untersucht hinsichtlich: 1. Mortalität der Bäume, Lückendynamik und Waldstruktur, 2. Reaktionen in Radialwachstum und Wassernutzungseffizienz der Bäume, 3. Dynamik der Bodenvegetation einschließlich der Verjüngung, 4. Veränderungen in der Vogel- und Insektenfauna sowie der Funga. Aus der kombinierten Betrachtung lang- und kurzfristiger Ökosystemreaktionen werden praktische Handlungsempfehlungen für die Bewältigung von Schadereignissen sowie wissenschaftliche Grundlagen für die Entwicklung von Klimaanpassungsstrategien erarbeitet. | Dr. Jonas Hagge Tel.: +49 551 69401-425 jonas.hagge@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt - Abteilung Waldnaturschutz Professor-Oelkers-Str. 6 34346 Hann. Münden | WKF | ||
| 01.09.2022 | 30.04.2027 | 2220WK80A4 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines fernerkundungsbasierten Monitoringverfahrens auf Grundlage einer physiologisch fundierten Vitalitätsbewertung von Hauptbaumarten in Mischbeständen; Teilvorhaben 1: Projektkoordination, Kranbetrieb und Fernerkundung - Akronym: FEMOPHYS | Im Zuge des Klimawandels steigt der Informationsbedarf zur Vitalitätsentwicklung von Wäldern und Baumarten sowie deren Reaktionen auf Störungsereignisse wie Sturm oder Kalamitäten. Da detaillierte Informationen häufig fehlen, sind die verbreiteten Abschätzungen hierzu teils widersprüchlich und spekulativ. Parallel zur terrestrischen Waldzustandserfassung ist die forstliche Fernerkundung bemüht, diese Informationslücke zu schließen. Allerdings ist die Unterscheidung von Baumarten und deren Vitalitätszustand noch immer problematisch. Zur Erhebung dieser Messwerte fehlen belastbare baumphysiologisch belegte Zusammenhänge. Dafür bieten sich Verfahren der Fernerkundung an, wenn über eine rein empirische Erhebung hinaus die Ableitung baumphysiologischer Parameter gelingt. Mit dem aktuellen Forschungsvorhaben soll eine Brücke zwischen den modernen Möglichkeiten der forstlichen Fernerkundung und Gehölzphysiologie geschlagen werden. Ein im Wald installierter 40 m hoher Drehkran am GFZ TERENO-Forschungsstandort im Raum Demmin (MV) bietet dabei für FeMoPhys einzigartige Möglichkeiten. Das Vorhaben verfolgt folgende Ziele: 1. Untersuchung von Zusammenhängen zwischen stressbedingten, physiologischen Veränderungen in Baumkronen, Stamm und Wurzeln und deren Quantifizierbarkeit durch "Messung von außen" 2. Verknüpfung des methodischen Knowhow der baumphysiologischen Diagnostik und den Verfahren der hyper-/multispektralen und thermalen Diagnostik von Baumkronen 3. Identifikation klimasensitiver Areale auf der Basis von Flächendaten und baumphysiologischen Untersuchungen speziell für Hauptbaumarten 4. Entwicklung eines einfach zugänglichen Informationsproduktes zum baumartenspezifischen Waldzustand Das Projekt will einen Forest Vulnerability Index anvisieren, der Zielgrößen wie Anfälligkeit für Insektenbefall und Dürreschäden ausgibt. Dieser und weitere Indizes können kombiniert werden und so helfen, Risiken für Kaskadeneffekte und die Überschreitung von Kipppunkten abzuschätzen. | Dr. Sibylle Itzerott Tel.: +49 331 288-1107 itzerott@gfz-potsdam.de Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ Telegrafenberg 14473 Potsdam | WKF | ||
| 01.09.2022 | 30.04.2027 | 2220WK80B4 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines fernerkundungsbasierten Monitoringverfahrens auf Grundlage einer physiologisch fundierten Vitalitätsbewertung von Hauptbaumarten in Mischbeständen; Teilvorhaben 2: Vitalitätsdiagnostik mittels Biomarker - Akronym: FEMOPHYS | Im Zuge des Klimawandels steigt der Informationsbedarf zur Vitalitätsentwicklung von Waldbeständen, zu Baumarten, zu Folgereaktionen von Störungsereignissen wie z.B. Sturm, Kalamitäten, Da detaillierte Information häufig fehlen, sind die zahlreich verbreiteten Abschätzungen hierzu widersprüchlich und spekulativ. Parallel zur terrestrischen Waldzustandserfassung ist die forstliche Fernerkundung seit mehreren Jahrzehnten bemüht, diese Informationslücke zu schließen. Allerdings ist die Unterscheidung von Baumarten bzw. -gattungen und deren Zustand noch immer problematisch. Zur Erhebung dieser Messwerte fehlen u.a. belastbare baumphysiologisch belegte Zusammenhänge. Dafür bieten sich Verfahren der Fernerkundung an, wenn über eine rein empirische Erhebung hinaus die Ableitung baumphysiologischer Parameter gelingt. Vor diesem Hintergrund soll mit dem aktuellen Forschungsvorhaben eine Brücke zwischen den modernen Möglichkeiten der forstlichen Fernerkundung und Gehölzphysiologie geschlagen werden. Ein im Wald installierter 40 m hoher Drehkran am GFZ TERENO-Forschungsstandort im Raum Demmin (Mecklenburg-Vorpommern) bietet dabei für FEMOPHYS einzigartige Möglichkeiten. Das Forschungsvorhaben verfolgt folgende Zielstellungen: 1. Untersuchung von Zusammenhängen zwischen stressbedingten, physiologischen Veränderungen in Baumkronen, Stamm und Wurzeln und deren Quantifizierbarkeit durch "Messung von außen" 2. Verknüpfung des methodischen Knowhow der baumphysiologischen Diagnostik und den Verfahren der hyper-/multispektralen und thermalen Diagnostik von Baumkronen 3. Identifikation klimasensitiver Areale auf der Basis von Flächendaten und baumphysiologischen Untersuchungen speziell für Hauptbaumarten 4. Entwicklung eines einfach zugänglichen Informationsproduktes zum baumartenspezifischen Waldzustand Das Projekt will einen Forest Vulnerability Index anvisieren, der Zielgrößen wie z.B. Anfälligkeit für Insektenbefall und Dürre-Schäden ausgibt. | Prof. Dr. habil. Ralf Kätzel Tel.: +49 3334 2759-230 ralf.kaetzel@lfb.brandenburg.de Landesbetrieb Forst Brandenburg - Landeskompetenzzentrum Forst Eberswalde (LFE) Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | WKF | ||
| 01.09.2022 | 30.04.2027 | 2220WK80C4 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines fernerkundungsbasierten Monitoringverfahrens auf Grundlage einer physiologisch fundierten Vitalitätsbewertung von Hauptbaumarten in Mischbeständen; Teilvorhaben 3: Spektralanalyse - Akronym: FEMOPHYS | Im Zuge des Klimawandels steigt der Informationsbedarf zur Vitalitätsentwicklung von Wäldern und Baumarten und deren Reaktionen auf Störungsereignisse wie Sturm oder Kalamitäten. Da detaillierte Information häufig fehlen, sind die zahlreich verbreiteten Abschätzungen hierzu teils widersprüchlich und spekulativ. Parallel zur terrestrischen Waldzustandserfassung ist die forstliche Fernerkundung bemüht, diese Informationslücke zu schließen. Allerdings ist die Unterscheidung von Baumarten und deren Vitalitätszustand noch immer problematisch. Zur Erhebung dieser Messwerte fehlen belastbare baumphysiologisch belegte Zusammenhänge. Dafür bieten sich Verfahren der Fernerkundung an, wenn über eine rein empirische Erhebung hinaus die Ableitung baumphysiologischer Parameter gelingt. Mit dem aktuellen Forschungsvorhaben soll eine Brücke zwischen den modernen Möglichkeiten der forstlichen Fernerkundung und Gehölzphysiologie geschlagen werden. Ein im Wald installierter 40 m hoher Drehkran am GFZ TERENO-Forschungsstandort im Raum Demmin (MV) bietet dabei für FeMoPhys einzigartige Möglichkeiten. Das Vorhaben verfolgt folgende Ziele: 1. Untersuchung von Zusammenhängen zwischen stressbedingten, physiologischen Veränderungen in Baumkronen, Stamm und Wurzeln und deren Quantifizierbarkeit durch "Messung von außen" 2. Verknüpfung des methodischen Knowhow der baumphysiologischen Diagnostik und den Verfahren der hyper-/multispektralen und thermalen Diagnostik von Baumkronen 3. Identifikation klimasensitiver Areale auf der Basis von Flächendaten und baumphysiologischen Untersuchungen speziell für Hauptbaumarten 4. Entwicklung eines einfach zugänglichen Informationsproduktes zum Waldzustand Das Projekt will einen Forest Vulnerability Index anvisieren, der Zielgrößen wie Anfälligkeit für Insektenbefall und Dürreschäden ausgibt. Dieser und weitere Indizes können kombiniert werden, und so helfen, Risikos für Kaskadeneffekte und die Überschreitung von Kipppunkten abzuschätzen. | Prof. Dr. Birgit Kleinschmit Tel.: +49 30 314-72847 birgit.kleinschmit@tu-berlin.de Technische Universität Berlin - Fakultät VI - Planen Bauen Umwelt - Institut für Landschaftsarchitektur und Umweltplanung - Fachgebiet für Geoinformation in der Umweltplanung Straße des 17. Juni 145 10623 Berlin | WKF | ||
| 01.09.2022 | 30.04.2027 | 2220WK80D4 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines fernerkundungsbasierten Monitoringverfahrens auf Grundlage einer physiologisch fundierten Vitalitätsbewertung von Hauptbaumarten in Mischbeständen; Teilvorhaben 4: Satellitendatenauswertung - Akronym: FEMOPHYS | Im Zuge des Klimawandels steigt der Informationsbedarf zur Vitalitätsentwicklung von Wäldern und Baumarten u. deren Reaktionen auf Störungsereignisse wie Sturm oder Kalamitäten. Da detaillierte Information häufig fehlen, sind die zahlreich verbreiteten Abschätzungen hierzu teils widersprüchlich und spekulativ. Parallel zur terrestrischen Waldzustandserfassung ist die forstliche Fernerkundung bemüht, diese Informationslücke zu schließen. Allerdings ist die Unterscheidung von Baumarten und deren Vitalitätszustand noch immer problematisch. Zur Erhebung dieser Messwerte fehlen belastbare baumphysiologisch belegte Zusammenhänge. Dafür bieten sich Verfahren der Fernerkundung an, wenn über eine rein empirische Erhebung hinaus die Ableitung baumphysiologischer Parameter gelingt. Mit dem aktuellen Forschungsvorhaben soll eine Brücke zwischen den modernen Möglichkeiten der forstlichen Fernerkundung und Gehölzphysiologie geschlagen werden. Ein im Wald installierter 40 m hoher Drehkran am GFZ TERENO-Forschungsstandort im Raum Demmin bietet dabei für FeMoPhys einzigartige Möglichkeiten. Das Vorhaben verfolgt folgende Ziele: 1. Untersuchung von Zusammenhängen zwischen stressbedingten, physiologischen Veränderungen in Baumkronen, Stamm und Wurzeln und deren Quantifizierbarkeit durch "Messung von außen" 2. Verknüpfung des methodischen Knowhow der baumphysiologischen Diagnostik und den Verfahren der hyper-/multispektralen und thermalen Diagnostik von Baumkronen 3. Identifikation klimasensitiver Areale auf der Basis von Flächendaten und baumphysiologischen Untersuchungen speziell für Hauptbaumarten 4. Entwicklung eines einfach zugänglichen Informationsproduktes zum baumartenspezifischen Waldzustand. Das Projekt will einen Forest Vulnerability Index anvisieren, der Zielgrößen wie Anfälligkeit für Insektenbefall und Dürreschäden ausgibt. Dieser und weitere Indizes können kombiniert werden, und so helfen, Risikos für Kaskadeneffekte und die Überschreitung von Kipppunkten abzuschätzen. | Dr. Annett Frick Tel.: +49 331 27577-60 annett.frick@lup-umwelt.de LUP - Luftbild Umwelt Planung GmbH Große Weinmeisterstr. 3 a 14469 Potsdam | WKF | ||
| 01.09.2022 | 30.04.2027 | 2220WK80E4 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines fernerkundungsbasierten Monitoringverfahrens auf Grundlage einer physiologisch fundierten Vitalitätsbewertung von Hauptbaumarten in Mischbeständen; Teilvorhaben 5: Forstliche Erfassung - Akronym: FEMOPHYS | Im Zuge des Klimawandels steigt der Informationsbedarf zur Vitalitätsentwicklung von Wäldern und Baumarten und deren Reaktionen auf Störungsereignisse wie Sturm oder Kalamitäten. Da detaillierte Information häufig fehlen, sind die zahlreich verbreiteten Abschätzungen hierzu teils widersprüchlich und spekulativ. Parallel zur terrestrischen Waldzustandserfassung ist die forstliche Fernerkundung bemüht, diese Informationslücke zu schließen. Allerdings ist die Unterscheidung von Baumarten und deren Vitalitätszustand noch immer problematisch. Zur Erhebung dieser Messwerte fehlen belastbare baumphysiologisch belegte Zusammenhänge. Dafür bieten sich Verfahren der Fernerkundung an, wenn über eine rein empirische Erhebung hinaus die Ableitung baumphysiologischer Parameter gelingt. Mit dem aktuellen Forschungsvorhaben soll eine Brücke zwischen den modernen Möglichkeiten der forstlichen Fernerkundung und Gehölzphysiologie geschlagen werden. Ein im Wald installierter 40 m hoher Drehkran am GFZ TERENO-Forschungsstandort im Raum Demmin (MV) bietet dabei für FeMoPhys einzigartige Möglichkeiten. Das Vorhaben verfolgt folgende Ziele: 1.Untersuchung von Zusammenhängen zwischen stressbedingten, physiologischen Veränderungen in Baumkronen, Stamm und Wurzeln und deren Quantifizierbarkeit durch "Messung von außen" 2.Verknüpfung des methodischen Knowhow der baumphysiologischen Diagnostik und den Verfahren der hyper-/multispektralen und thermalen Diagnostik von Baumkronen 3.Identifikation klimasensitiver Areale auf der Basis von Flächendaten und baumphysiologischen Untersuchungen speziell für Hauptbaumarten 4.Entwicklung eines einfach zugänglichen Informationsproduktes zum baumartenspezifischen Waldzustand Das Projekt will einen Forest Vulnerability Index anvisieren, der Zielgrößen wie Anfälligkeit für Insektenbefall und Dürreschäden ausgibt. Dieser und weitere Indizes können kombiniert werden, und so helfen, Risikos für Kaskadeneffekte und die Überschreitung von Kipppunkten abzuschätzen. | Kai Jütte Tel.: +49 385 6700-227 kai.juette@lfoa-mv.de Landesforst Mecklenburg-Vorpommern Anstalt des öffentlichen Rechts - Betriebsteil Forstplanung, Versuchswesen, Forstliche Informationssysteme Zeppelinstr. 3 19061 Schwerin | WKF | ||
| 01.09.2022 | 30.04.2027 | 2220WK80F4 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines fernerkundungsbasierten Monitoringverfahrens auf Grundlage einer physiologisch fundierten Vitalitätsbewertung von Hauptbaumarten in Mischbeständen; Teilvorhaben 6: Dendrochronologie und Baummonitoring - Akronym: FEMOPHYS | Im Zuge des Klimawandels steigt der Informationsbedarf zur Vitalitätsentwicklung von Wäldern und Baumarten und deren Reaktionen auf Störungsereignisse wie Sturm oder Kalamitäten. Da detaillierte Information häufig fehlen, sind die zahlreich verbreiteten Abschätzungen hierzu teils widersprüchlich und spekulativ. Parallel zur terrestrischen Waldzustandserfassung ist die forstliche Fernerkundung bemüht, diese Informationslücke zu schließen. Allerdings ist die Unterscheidung von Baumarten und deren Vitalitätszustand noch immer problematisch. Zur Erhebung dieser Messwerte fehlen belastbare baumphysiologisch belegte Zusammenhänge. Dafür bieten sich Verfahren der Fernerkundung an, wenn über eine rein empirische Erhebung hinaus die Ableitung baumphysiologischer Parameter gelingt. Mit dem aktuellen Forschungsvorhaben soll eine Brücke zwischen den modernen Möglichkeiten der forstlichen Fernerkundung und Gehölzphysiologie geschlagen werden. Ein im Wald installierter 40 m hoher Drehkran am GFZ TERENO-Forschungsstandort im Raum Demmin (MV) bietet dabei für FeMoPhys einzigartige Möglichkeiten. Das Vorhaben verfolgt folgende Ziele: 1. Untersuchung von Zusammenhängen zwischen stressbedingten, physiologischen Veränderungen in Baumkronen, Stamm und Wurzeln und deren Quantifizierbarkeit durch "Messung von außen" 2. Verknüpfung des methodischen Knowhow der baumphysiologischen Diagnostik und den Verfahren der hyper-/multispektralen und thermalen Diagnostik von Baumkronen 3. Identifikation klimasensitiver Areale auf der Basis von Flächendaten und baumphysiologischen Untersuchungen speziell für Hauptbaumarten 4. Entwicklung eines einfach zugänglichen Informationsproduktes zum baumartenspezifischen Waldzustand Das Projekt will einen Forest Vulnerability Index anvisieren, der Zielgrößen wie Anfälligkeit für Insektenbefall und Dürreschäden ausgibt. Dieser und weitere Indizes können kombiniert werden, und so helfen, Risikos für Kaskadeneffekte und die Überschreitung von Kipppunkten abzuschät | Prof. Ph.D. Martin Wilmking Tel.: +49 3834 420-4095 wilmking@uni-greifswald.de Universität Greifswald - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Biologie - Institut für Botanik und Landschaftsökologie - Landschaftsökologie und Ökosystemdynamik Grimmer Str. 88 17489 Greifswald | WKF | ||
| 01.03.2023 | 28.02.2026 | 2220WK81A4 | Verbundvorhaben: Einsatz der Erdbeobachtung zur Erfassung von klimabedingten Schädigungen des Waldes in Deutschland; Teilvorhaben 1: Koordination und deutschlandweite fernerkundliche Analysen des Waldes - Akronym: ForstEO | Das Werkzeug der Erdbeobachtung wird auf verschiedenen Skaleneben genutzt, um Methodenentwicklungen voranzutreiben. Langjährige Erfahrungen des DLR-DFD in der skalenübergreifenden Nutzung und Auswertung von Satellitendaten und umfangreichen Satellitendaten-Zeitreihen verschiedenster Sensoren für globale, kontinentale, regionale und lokale Anwendung zur Beschreibung und Quantifizierung des Globalen Wandels werden zusammengeführt mit der langjährigen Erfahrung aus der forstlich fokussierten Fernerkundung, eingebracht durch die Kooperationspartner aus den forstlichen Forschungsanstalten der beteiligten Bundesländer Thüringen und Bayern, sowie Baden-Württemberg, Niedersachsen, Hessen, Sachsen-Anhalt und Schleswig-Holstein. Durch die Beteiligung der 4 Partner, die die forstliche Forschung in 7 Bundesländern vertreten, wird ca. 65% des deutschen Waldes abgedeckt. Die Kooperation ermöglicht eine zielgerechte, praxisnahe Herangehensweise kombiniert aus den Bedürfnissen der kooperierenden Länder, dem Wissen aller Beteiligten, um das Potential und der Grenzen der Fernerkundung und dem Wissen der forstlichen Institutionen der Länder, welche Interessen auf Bundes-, Landes- und Regionalebene bestehen. Gemeinsam wird mit robusten Methoden der Fernerkundung, wie anerkannten Technologien des maschinellen Lernens, an der Generierung und Weiterentwicklung praxis-relevanter Informationsprodukte für die raumzeitliche Erfassung von klimabedingten Schädigungen am Wald in Deutschland gearbeitet. Auf Landesebene wird auf Schädigungen an Laubhölzer in Bayern und in Thüringen auf die Ursachendifferenzierung von Schädigungen fokussiert. Auf der regionalen Ebene kann z.B. durch die Integration hoch genauer in-situ-Daten der beteiligten Projektpartner eine qualitative Prüfung ermöglicht und Herangehensweisen entwickelt und getestet werden, um relevante Informationen auf andere Skalenebenen zu übertragen. | Dr. Frank Thonfeld Tel.: +49 8153 28-4306 frank.thonfeld@dlr.de Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. - Deutsches Fernerkundungsdatenzentrum - Abteilung Dynamik der Landoberfläche Münchner Str. 20 82234 Weßling | WKF | ||
| 01.03.2023 | 28.02.2026 | 2220WK81B4 | Verbundvorhaben: Einsatz der Erdbeobachtung zur Erfassung von klimabedingten Schädigungen des Waldes in Deutschland; Teilvorhaben 2: Differenzierung von Veränderungsursachen - Akronym: ForstEO | Das Werkzeug der Erdbeobachtung wird auf verschiedenen Skaleneben genutzt, um Methodenentwicklungen voranzutreiben. Langjährige Erfahrungen des DLR-DFD in der skalenübergreifenden Nutzung und Auswertung von Satellitendaten und umfangreichen Satellitendaten-Zeitreihen verschiedenster Sensoren für globale, kontinentale, regionale und lokale Anwendung zur Beschreibung und Quantifizierung des Globalen Wandels werden zusammengeführt mit der langjährigen Erfahrung aus der forstlich fokussierten Fernerkundung, eingebracht durch die Kooperationspartner aus den forstlichen Forschungsanstalten der beteiligten Bundesländer Thüringen und Bayern, sowie Baden-Württemberg, Niedersachsen, Hessen, Sachsen-Anhalt und Schleswig-Holstein. Durch die Beteiligung der 4 Partner, die die forstliche Forschung in 7 Bundesländern vertreten, wird ca. 65% des deutschen Waldes abgedeckt. Die Kooperation ermöglicht eine zielgerechte, praxisnahe Herangehensweise kombiniert aus den Bedürfnissen der kooperierenden Länder, dem Wissen aller Beteiligten, um das Potential und der Grenzen der Fernerkundung und dem Wissen der forstlichen Institutionen der Länder, welche Interessen auf Bundes-, Landes- und Regionalebene bestehen. Gemeinsam wird mit robusten Methoden der Fernerkundung, wie anerkannten Technologien des maschinellen Lernens, an der Generierung und Weiterentwicklung praxis-relevanter Informationsprodukte für die raumzeitliche Erfassung von klimabedingten Schädigungen am Wald in Deutschland gearbeitet. Auf Landesebene wird auf Schädigungen an Laubhölzern in Bayern und in Thüringen auf die Ursachendifferenzierung von Schädigungen fokussiert. Auf der regionalen Ebene kann z. B. durch die Integration hoch genauer in-situ-Daten der beteiligten Projektpartner eine qualitative Prüfung ermöglicht und Herangehensweisen entwickelt und getestet werden, um relevante Informationen auf andere Skalenebenen zu übertragen. | Dipl.-Ing. Forst Sergej Chmara Tel.: +49 3621 225-331 sergej.chmara@forst.thueringen.de ThüringenForst - Anstalt öffentlichen Rechts - Forstliches Forschungs- und Kompetenzzentrum Gotha Jägerstr. 1 99867 Gotha | WKF | ||
| 01.03.2023 | 28.02.2026 | 2220WK81C4 | Verbundvorhaben: Einsatz der Erdbeobachtung zur Erfassung von klimabedingten Schädigungen des Waldes in Deutschland; Teilvorhaben 3: Untersuchung von fernerkundungssichtbaren Schäden am Laubholz in Bayern - Akronym: ForstEO | Das Werkzeug der Erdbeobachtung wird auf verschiedenen Skaleneben genutzt, um Methodenentwicklungen voranzutreiben. Langjährige Erfahrungen des DLR-DFD in der skalenübergreifenden Nutzung und Auswertung von Satellitendaten und umfangreichen Satellitendaten-Zeitreihen verschiedenster Sensoren für globale, kontinentale, regionale und lokale Anwendung zur Beschreibung und Quantifizierung des Globalen Wandels werden zusammengeführt mit der langjährigen Erfahrung aus der forstlich fokussierten Fernerkundung, eingebracht durch die Kooperationspartner aus den forstlichen Forschungsanstalten der beteiligten Bundesländer Thüringen und Bayern, sowie Baden-Württemberg, Niedersachsen, Hessen, Sachsen-Anhalt und Schleswig-Holstein. Durch die Beteiligung der 4 Partner, die die forstliche Forschung in 7 Bundesländern vertreten, wird ca. 65% des deutschen Waldes abgedeckt. Die Kooperation ermöglicht eine zielgerechte, praxisnahe Herangehensweise kombiniert aus den Bedürfnissen der kooperierenden Länder, dem Wissen aller Beteiligten, um das Potential und der Grenzen der Fernerkundung und dem Wissen der forstlichen Institutionen der Länder, welche Interessen auf Bundes-, Landes- und Regionalebene bestehen. Gemeinsam wird mit robusten Methoden der Fernerkundung, wie anerkannten Technologien des maschinellen Lernens, an der Generierung und Weiterentwicklung praxis-relevanter Informationsprodukte für die raumzeitliche Erfassung von klimabedingten Schädigungen am Wald in Deutschland gearbeitet. Auf Landesebene wird auf Schädigungen an Laubhölzer in Bayern und in Thüringen auf die Ursachendifferenzierung von Schädigungen fokussiert. Auf der regionalen Ebene kann z.B. durch die Integration hoch genauer in-situ-Daten der beteiligten Projektpartner eine qualitative Prüfung ermöglicht und Herangehensweisen entwickelt und getestet werden, um relevante Informationen auf andere Skalenebenen zu übertragen | Dr. Adelheid Wallner Tel.: +49 8161 4591-143 adelheid.wallner@lwf.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 1 85354 Freising | WKF | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2220WK83A4 | Verbundvorhaben: Transpiration von Waldbäumen als zukünftiges ökophysiologisches Lebenszeichen für das forstliche Umweltmonitoring; Teilvorhaben 1: Kritische Parameter und Messwerte für verbesserte Wasserbilanzabschätzungen - Akronym: WWT | Das forstliche Umweltmonitoring besteht aus einem abgestuften Design, das es ermöglicht durch wiederholte Inventuren (Level I) sowohl die Effekte in der Fläche zu erfassen, als auch aktuelle Veränderungen in Prozessen und Stoffflüssen an Intensiv-Monitoringflächen (Level II) zu messen.Die Verfügbarkeit von Wasser für die Transpiration ist für Pflanzen eine essentielle Grundlage, womit die Transpiration ein ebenso wichtiges Lebenszeichen von Waldbäumen darstellt wie die Photosynthese selbst. Die Transpiration wird jedoch trotz der zentralen Wichtigkeit als ökophysiologisches Lebenszeichen beim Intensiv-Monitoring bisher nicht gemessen.In dem vorgeschlagenen Projekt soll daher ein Modellsystem für das forstliche Umweltmonitoring (a) zur Messung der Transpiration mit moderner State-of-the- Art Technik und (b) zur verbesserten Schätzung der Sickerwasserraten entwickelt werden. Im Projekt wollen wir mittels dieser Modellsysteme die Nutzung der Bodenwasserressource von Einzelbäumen und Beständen mit verschiedenen Wurzelsystemen in Rein- und Mischbeständen untersuchen, um so das Zusammenspiel verschiedener Baumarten hinsichtlich der Trockenstressanfälligkeit und Resilienz zu untersuchen. Die Überführung der Messungen in das Umweltmonitoring würde die Beantwortung weiterer Fragestellungen ermöglichen, zum Beispiel nach einer möglichen langfristigen Anpassung des Wurzelraums bei Trockenstress. Damit können die Grenzen der Anpassungsfähigkeit der Waldbestände besser eingeschätzt werden. Die aktive Weitergabe der Erkenntnisse, des Designs und der Auswertungsroutinen in die AG Forstliches Umweltmonitoring wird eine langfristige Weiterentwicklung in allen Bundesländern stark ´unterstützen. Weiter wird dazu beitragen werden, auch Effekte von Klima(wandel)projektionen besser abzuschätzen. | Prof. Dr. Martin Maier Tel.: +49 551 39 12918 martin.maier@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Department für Nutzpflanzenwissenschaften - Abt. Bodenphysik Grisebachstr. 6 37077 Göttingen | WKF | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2220WK83B4 | Verbundvorhaben: Transpiration von Waldbäumen als zukünftiges ökophysiologisches Lebenszeichen für das forstliche Umweltmonitoring; Teilvorhaben 2: Effektive Sap flow Messungen für das forstliche Umweltmonitoring - Akronym: WWT | Das forstliche Umweltmonitoring besteht aus einem abgestuften Design, das es ermöglicht, durch wiederholte Inventuren (Level I) sowohl die Effekte in der Fläche zu erfassen als auch aktuelle Veränderungen in Prozessen und Stoffflüssen an Intensiv-Monitoringflächen (Level II) zu messen. Die Verfügbarkeit von Wasser für die Transpiration ist für Pflanzen eine essentielle Grundlage, womit die Transpiration ein ebenso wichtiges Lebenszeichen von Waldbäumen darstellt wie die Photosynthese selbst. Die Transpiration wird jedoch trotz der zentralen Wichtigkeit als ökophysiologisches Lebenszeichen beim Intensiv-Monitoring bisher nicht gemessen. In dem vorgeschlagenen Projekt soll daher ein Modellsystem für das forstliche Umweltmonitoring (a) zur Messung der Transpiration mit moderner State-of-the-Art Technik und (b) zur verbesserten Schätzung der Sickerwasserraten entwickelt werden. Im Projekt wollen wir mittels dieser Modellsysteme die Nutzung der Bodenwasserressource von Einzelbäumen und Beständen mit verschiedenen Wurzelsystemen in Rein- und Mischbeständen untersuchen, um so das Zusammenspiel verschiedener Baumarten hinsichtlich der Trockenstressanfälligkeit und Resilienz zu untersuchen. Die Überführung der Messungen in das Umweltmonitoring würde die Beantwortung weiterer Fragestellungen ermöglichen, zum Beispiel nach einer möglichen langfristigen Anpassung des Wurzelraums bei Trockenstress. Damit können die Grenzen der Anpassungsfähigkeit der Waldbestände besser eingeschätzt werden. Die aktive Weitergabe der Erkenntnisse, des Designs und der Auswertungsroutinen in die AG Forstliches Umweltmonitoring wird eine langfristige Weiterentwicklung in allen Bundesländern stark unterstützen. Weiter wird dazu beitragen werden, auch Effekte von Klima(wandel)projektionen besser abzuschätzen. | Dr. Stephan Raspe Tel.: +49 8161 4591-224 stephan.raspe@lwf.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 1 85354 Freising | WKF | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2220WK83C4 | Verbundvorhaben: Transpiration von Waldbäumen als zukünftiges ökophysiologisches Lebenszeichen für das forstliche Umweltmonitoring; Teilvorhaben 3: Neue Modelle für den Bodenwasserhaushalt - Akronym: WWT | Das forstliche Umweltmonitoring besteht aus einem abgestuften Design, das es ermöglicht durch wiederholte Inventuren (Level I) sowohl die Effekte in der Fläche zu erfassen, als auch aktuelle Veränderungen in Prozessen und Stoffflüssen an Intensiv-Monitoringflächen (Level II) zu messen.Die Verfügbarkeit von Wasser für die Transpiration ist für Pflanzen eine essentielle Grundlage, womit die Transpiration ein ebenso wichtiges Lebenszeichen von Waldbäumen darstellt wie die Photosynthese selbst. Die Transpiration wird jedoch trotz der zentralen Wichtigkeit als ökophysiologisches Lebenszeichen beim Intensiv-Monitoring bisher nicht gemessen.In dem vorgeschlagenen Projekt soll daher ein Modellsystem für das forstliche Umweltmonitoring (a) zur Messung der Transpiration mit moderner State-of-the-Art Technik und (b) zur verbesserten Schätzung der Sickerwasserraten entwickelt werden. Im Projekt wollen wir mittels dieser Modellsysteme die Nutzung der Bodenwasserressource von Einzelbäumen und Beständen mit verschiedenen Wurzelsystemen in Rein- und Mischbeständen untersuchen, um so das Zusammenspiel verschiedener Baumarten hinsichtlich der Trockenstressanfälligkeit und Resilienz zu untersuchen. Die Überführung der Messungen in das Umweltmonitoring würde die Beantwortung weiterer Fragestellungen ermöglichen, zum Beispiel nach einer möglichen langfristigen Anpassung des Wurzelraums bei Trockenstress. Damit können die Grenzen der Anpassungsfähigkeit der Waldbestände besser eingeschätzt werden. Die aktive Weitergabe der Erkenntnisse, des Designs und der Auswertungsroutinen in die AG Forstliches Umweltmonitoring wird eine langfristige Weiterentwicklung in allen Bundesländern stark ´unterstützen. Weiter wird dazu beitragen werden, auch Effekte von Klima(wandel)projektionen besser abzuschätzen. | Prof. Dr. Andreas Hartmann Tel.: +49 351 463-42551 andreas.hartmann@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Hydrowissenschaften - Institut für Grundwasserwirtschaft - Professur Grundwassersysteme Bergstr. 66 01069 Dresden | WKF | ||
| 01.01.2023 | 30.06.2026 | 2220WK85A4 | Verbundvorhaben: Satellitengestützte Echtzeitüberwachung und Risikoabschätzung des Waldzustandes; Teilvorhaben 1: Bodengestütztes Monitoring - Akronym: WALD-Puls | Neue Ansätze in digitalem Wald-Monitoring, Aufbereitung und der digitalen Bereitstellung von räumlich und zeitlich hochaufgelösten Daten zu Wuchsleistung, Stress, und Waldschäden sind dringend erforderlich, um die Auswirkungen mehrerer und kombinierter Stressfaktoren auf das Funktionieren von Waldökosystemen und den damit verbundenen Ökosystemleistungen besser und auch schneller beurteilen zu können. Das Verbundvorhaben WALD-Puls setzt sich aus zwei integrierten Teilvorhaben zusammen. Ziel des ersten Teilvorhabens ist die Entwicklung und Erprobung eines Wald-Monitoring Systems, das in Nahe-Echtzeit und räumlich verteilt boden- als auch satellitengestützte Daten sammelt und verknüpft, um dadurch die Risikoabschätzung zu verbessern und langfristige Projektionen zu unterstützen - von der Wurzel bis zur Krone - vom Einzelbaum zum Bestand - vom Bestand zum Waldökosystem. Ziel des zweiten Teilvorhabens ist den bereits bestehenden Waldzustandsmonitor (WZM) bzgl. der räumlichen Auflösung und der zeitlichen Latenz zu verbessern, zusätzliche Produkte einschließlich Frühwarnindikatoren bereitzustellen um darauf basierend ein deutschlandweites, digitales Waldzustandsmonitoring aufzubauen. Beide TVs sollen durch ein integratives Arbeitspaket schließlich miteinander verknüpft werden, um durch iterative Optimierung maximale Synergien zu erzielen. Den traditionellen Blick von unten in die Baumkronen wird in WALD-Puls um den informierten Blick von oben erweitert. Echtzeitdaten des Baumwachstums werden mit Satellitendaten verschnitten, ermöglichen eine flächenhafte, hochaufgelöste Risikobewertung und werden direkt über eine Web-Plattform und ein gekoppeltes, automatisiertes Frühwarnsystem (z.B. SMS) Waldbewirtschafter*innen und anderen Interessent*innen zur Verfügung gestellt. | Prof. Ph.D. Martin Wilmking Tel.: +49 3834 420-4095 wilmking@uni-greifswald.de Universität Greifswald - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Biologie - Institut für Botanik und Landschaftsökologie - Landschaftsökologie und Ökosystemdynamik Grimmer Str. 88 17489 Greifswald | WKF | ||
| 01.01.2023 | 30.06.2026 | 2220WK85B4 | Verbundvorhaben: Satellitengestützte Echtzeitüberwachung und Risikoabschätzung des Waldzustandes; Teilvorhaben 2: Satellitengestütztes Monitoring - Akronym: WALD-Puls | Neue Ansätze in digitalem Wald-Monitoring, Aufbereitung und der digitalen Bereitstellung von räumlich und zeitlich hochaufgelösten Daten zu Wuchsleistung, Stress, und Waldschäden sind dringend erforderlich, um die Auswirkungen mehrerer und kombinierter Stressfaktoren auf das Funktionieren von Waldökosystemen und den damit verbundenen Ökosystemleistungen besser und auch schneller beurteilen zu können. Das Verbundvorhaben WALD-Puls setzt sich aus zwei integrierten Teilvorhaben zusammen. Ziel des ersten Teilvorhabens ist die Entwicklung und Erprobung eines Wald-Monitoring Systems, das in Nahe-Echtzeit und räumlich verteilt boden- als auch satellitengestützte Daten sammelt und verknüpft, um dadurch die Risikoabschätzung zu verbessern und langfristige Projektionen zu unterstützen - von der Wurzel bis zur Krone - vom Einzelbaum zum Bestand - vom Bestand zum Waldökosystem. Ziel des zweiten Teilvorhabens ist den bereits bestehenden Waldzustandsmonitor (WZM) bzgl. der räumlichen Auflösung und der zeitlichen Latenz zu verbessern, zusätzliche Produkte einschließlich Frühwarnindikatoren bereitzustellen um darauf basierend ein deutschlandweites, digitales Waldzustandsmonitoring aufzubauen. Beide TVs sollen durch ein integratives Arbeitspaket schließlich miteinander verknüpft werden, um durch iterative Optimierung maximale Synergien zu erzielen. Den traditionellen Blick von unten in die Baumkronen wird in WALD-Puls um den informierten Blick von oben erweitert. Echtzeitdaten des Baumwachstums werden mit Satellitendaten verschnitten, ermöglichen eine flächenhafte, hochaufgelöste Risikobewertung und werden direkt über eine Web-Plattform und ein gekoppeltes, automatisiertes Frühwarnsystem (z.B. SMS) Waldbewirtschafter*innen und anderen Interessent*innen zur Verfügung gestellt. | Dr. Allan Buras Tel.: +49 8161 71 4762 allan.buras@tum.de Technische Universität München - Wissenschaftszentrum Weihenstephan - Forschungsdepartment Ökologie- und Ökosystemmanagement - FG Land Surface - Atmosphere Interactions Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | WKF | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2027 | 2220WK86A4 | Verbundvorhaben: Standardisiertes Monitoring von Wachstumsreaktionen wichtiger Waldbaumarten auf klimatische Extremereignisse; Teilvorhaben 1: Klima-Wachstumsbeziehungen und spektrale Strahlungsanalyse von Hauptbaumarten sowie Projektkoordination - Akronym: MW3_RWTH | Hauptziel von TV1 ist die Untersuchung verschiedener Hauptbaumarten entlang der deutschen Mittelgebirgsschwelle in Bezug auf ihre Reaktion auf klimatische Extremereignisse. Dazu werden langfristige Klima-Wachstumsbeziehungen ermittelt und mit hochfrequenten physiologischen Messungen am Baum kombiniert. Zur Erklärung der beobachteten Reaktionsmuster werden verschiedene Standortfaktoren und Umweltparameter hinzugezogen. Dabei werden Klima, Boden und Topographie genauso berücksichtigt wie die Bestandshistorie und Managementfaktoren. Ein weiteres Ziel von TV1 ist die Entwicklung eines neuen Strahlungsmoduls. Dies soll in das standardisierte DHC-Monitoringsystem integriert werden, um die kurzwellige Strahlung photosynthetisch und photomorphogenetisch relevanter Spektralbereiche in Echtzeit zu erfassen. Die Spektralanalyse liefert Einblicke in die Kroneneigenschaften und damit in das Stresslevel der Bäume. Durch die Kopplung mit den gemessenen Kohlenstoff- und Wasserflüssen sowie weiteren DHC-Daten können die Strahlungsdaten zudem Aufschluss über verschiedene Aspekte der Morphogenese geben. Die Erkenntnisse aus TV1 dienen dem Prozessverständnis und bilden eine wichtige Basis für die Berechnung von Energie-, Wasser- und Kohlenstoffbilanzen ausgewählter Waldbestände. Sie fließen in die im Gesamtprojekt verwendeten Modelle ein und werden genutzt, um Zusammenhänge zwischen Energieinput, Wachstum und Stress zu quantifizieren. Die Strahlungsdaten dienen zudem der Verbesserung der Validierung von Fernerkundungsprodukten. Neben den genannten Forschungsaktivitäten übernimmt TV1 die Koordination des Verbundvorhabens und leitet die Bereiche Kommunikation und Transfer. Dazu gehört die Organisation von Projektmeetings und Workshops unter Einbezug relevanter AkteurInnen aus Forstpraxis und -verwaltung sowie die Entwicklung eines Leitfadens mit Handlungsempfehlungen für die Forstpraxis. Dieser soll basierend auf den Forschungsergebnissen zum Projektende veröffentlicht werden. | Prof. Dr. Michael Leuchner Tel.: +49 241-8096048 michael.leuchner@geo.rwth-aachen.de Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen - Fakultät 5 - Georessourcen und Materialtechnik - Fachgruppe für Geowissenschaften und Geographie - Physische Geographie und Klimatologie Wüllnerstr. 5-7 52062 Aachen | WKF | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2027 | 2220WK86B4 | Verbundvorhaben: Standardisiertes Monitoring von Wachstumsreaktionen wichtiger Waldbaumarten auf klimatische Extremereignisse; Teilvorhaben 2: Bodenhydrologie und Modellierung - Akronym: MW3_FZJ | Hauptziel von TV2 ist die Entwicklung eines neuartigen, standardisierten Monitoringsystems für Waldökosysteme, welches die Vorteile bereits bestehender Messsysteme kombiniert und diese zu einer integrierten Station zur Echtzeiterfassung von Wachstumsreaktionen und Stress optimiert. Das System ist modular aufgebaut und ergänzt das bestehende kabellose bodenhydrologische SoilNet (HydroModul) mit einem KlimaModul, einem neuartigen DendroModul und einem neuartigen StrahlungsModul. Das System umfasst Sensoren zur Erfassung meteorologischer Kenngrößen, Saftfluss, Stammzuwachs, Bodenwasser sowie hochaufgelöster spektraler Strahlungsdaten. Ziel ist die Optimierung der Handhabung, Haltbarkeit, Kompatibilität und Echtzeit-Datenübertragung, sowie des Stromverbrauchs und der Kosten. Ein weiteres Ziel ist es, den Wasserhaushalt verschiedener Waldökosysteme zu charakterisieren Hierfür werden die wichtigsten Wasserhaushaltskomponenten über eine Kombination von Modellierung und Datenassimilationsverfahren für den Messzeitraum simuliert. Zur Simulation dieser Wasseraustauschprozesse wird das CLM5-Modell verwendet, welches explizit den Wassertransport durch die Vegetation unter Berücksichtigung des Boden-, Baumwasserpotenzials und des aktuellen Transpirationsbedarfs simuliert. Dadurch können Messungen des Matrixpotenzials und des Saftflusses über Datenassimilation direkt mit dem Modell verknüpft werden, um die Modellparameter zu aktualisieren. Die geschätzten Parameter für Baum- und Ökosystemtypen werden für großräumigere Simulationen verwendet, deren Ergebnisse dann mit Fernerkundungsvariablen verifiziert werden können. Weiterhin übernimmt TV2 die Aufgabe der Entwicklung einer Dateninfrastruktur und des Datenmanagements für das Projekt. Die Sensordaten werden von jeder Messstation per Funk an einen virtuellen Cloudserver übertragen, um eine automatisierte Verarbeitung (z.B. Datenkonvertierung und -integration) und einer Echtzeitbereitstellung von Messdaten zu ermöglichen. | Dr. Heye Bogena Tel.: +49 2461 61-6752 h.bogena@fz-juelich.de Forschungszentrum Jülich GmbH - Institut für Bio- und Geowissenschaften (IBG) - Agrosphäre (IBG-3) Wilhelm-Johnen-Str. 52428 Jülich | WKF | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2027 | 2220WK86C4 | Verbundvorhaben: Standardisiertes Monitoring von Wachstumsreaktionen wichtiger Waldbaumarten auf klimatische Extremereignisse; Teilvorhaben 3: Upscaling und Prognosen - Akronym: MW3 | Im Teilvorhaben 3 wird im Modul 5 (Flächendeckendes satellitengestütztes Monitoring der Wachstumsreaktion) ein satellitenbasiertes räumliches Monitoring der Wachstumsreaktion der Bäume für die Testgebiete entwickelt. Als Wachstumsreaktion wird die Veränderung des Saftflusses sowie des Dickenwachstums als Reaktion auf extreme Hitze- und Trockenperioden definiert. Beide Variablen werden mittels DHC-Stationen in situ gemessen und durch die Kombination mit Satellitendaten in die Fläche überführt. Als Prädiktoren werden neuartige Daten der spektral hochaufgelösten ECOSTRESS (IR hyperspektral), OCO-3 und DESIS (Hyperspektralsensor) herangezogen, die alle auf der ISS installiert und damit optimal für eine solche Datenkombination geeignet sind. Die Daten der punktuellen DHC-Stationen werden verwendet, um maschinelle Lernmodelle auf der Basis der spektral hochaufgelösten neuen Fernerkundungsdaten unter normalen und extremen Klimabedingungen zu trainieren. Die Modelle können auf das Prädiktorgitter angewendet werden, sodass die Zielvariablen räumlich modelliert werden können. Aufgrund der schlechten zeitlichen Auflösung werden diese Daten wiederum als Prädiktoren verwendet, um die Zielvariablen auf konventionelle, zeitlich höher aufgelöste (Sentinel, MODIS) und Kronen auflösende Systeme (Planet) zu transferieren. Damit ist ein räumliches Monitoring unter verschiedenen Klimabedingungen möglich. ECOSTRESS liefert gegitterte Prädiktorvariablen zur Verdunstung, zum Evaporative Stress Index sowie zur Water Use Efficiency in 30 bis 70 m Auflösung, die mit DHC-Messungen des Saftflusses kombiniert werden. OCO-3 liefert Informationen zur fotosynthetischen Aktivität (SIF: solar-induced chlorophyll fluorescence) in etwa 2 km Auflösung, die mit den DHC-Messungen zum Dickenwachstum kombiniert werden. DESIS liefert hyperspektrale Daten in 30 m Auflösung und wird v.a. für die Erhöhung der räumlichen Auflösung der OCO-3 Daten verwendet. | Prof. Dr. Jörg Bendix Tel.: +49 6421 282-4266 bendix@staff.uni-marburg.de Philipps-Universität Marburg - Fachbereich Geographie Deutschhausstr. 10 35037 Marburg | WKF | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2027 | 2220WK86D4 | Verbundvorhaben: Standardisiertes Monitoring von Wachstumsreaktionen wichtiger Waldbaumarten auf klimatische Extremereignisse; Teilvorhaben 4: Klima-Wachstumsbeziehungen, Wasserspeicher ungesättigte Zone und Grundwassereinfluss - Akronym: MW3 | Hauptziel von TV4 ist die Untersuchung verschiedener Hauptbaumarten in Bezug auf ihre Reaktion auf klimatische Extremereignisse. Dazu werden in Kooperation mit der RWTH Aachen durch dendrochronologische Messungen langfristige Klima-Wachstumsbeziehungen ermittelt und mit hochfrequenten physiologischen Messungen am Baum sowie Messungen der Wasserspeicheränderungen im Untergrund kombiniert. Zur Erklärung der beobachteten Reaktionsmuster werden verschiedene Standortfaktoren und Umweltparameter herangezogen. Dabei werden Klima, Boden und Topographie genauso berücksichtigt wie die Bestandshistorie, Bestandes-Charakteristika und Managementfaktoren. Schwerpunkte bei der Analyse der Reaktionen der verschiedenen Baumarten werden in TV4 auch insbesondere in der Untersuchung des Einflusses der unterirdischen Wasserspeicher, ihrer räumlichen Variabilität und Dynamik liegen. Ein Arbeitspaket befasst sich hier mit dem Einfluss des Grundwasserflurabstandes auf Wachstum und Stressreaktionen der Baumarten. Dazu eignet sich das Untersuchungsgebiet im Müritz Nationalpark besonders, da hier auf geringen Distanzen sehr unterschiedliche Flurabstände auftreten. Zusätzlich ermöglicht das experimentelle Design auch den Vergleich verschiedener grundwasserferner Standorte um den Effekt des Baumbestandes, d.h. Reinbestand gegenüber Mischbestand genauer zu untersuchen. Unterstützend wird die Tiefenverteilung der Wurzelwasseraufnahme aus der Dynamik der Bodenfeuchtedaten ermittelt. An Standorten mit intensiver Instrumentierung zur Bodenfeuchte und Saugspannung werden die räumlichen Verteilungen der Bodenfeuchte (lateral und vertikal) im Kontext der Waldbestände ausgewertet. Diese dynamischen räumlichen Muster werden den hochaufgelösten Wachstums- und Stressreaktionen der Bäume gegenübergestellt. Die direkte Gegenüberstellung sowie die lokalen meteorologischen Beobachtungen ermöglichen dann die Ermittlung von kombinierten hydropedo- und hydrometeorologischen Schwellenwerten der Stressreaktion. | Dr. Theresa Blume Tel.: +49 331 2881512 blume@gfz-potsdam.de Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ Telegrafenberg 14473 Potsdam | WKF | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2027 | 2220WK86E4 | Verbundvorhaben: Standardisiertes Monitoring von Wachstumsreaktionen wichtiger Waldbaumarten auf klimatische Extremereignisse; Teilvorhaben 5: Dendrophysiologische Variablen zur Kalibrierung individuenbasierter Waldmodellierung unter Klimaextremen - Akronym: MW3 | Ziel von Teilvorhaben 5 ist die Entwicklung eines standardisierten Monitoringsystems und -protokolls zur Erfassung und Analyse von Wachstumsreaktionen. Darauf aufbauend werden wichtige mitteleuropäische Waldbaumarten modelliert mit Fokus auf klimatische Extreme. Unter Verwendung von bereits vorhandenen Klima-, Dendrometer-, Saftfluss- und Bodenwasserdaten für den Standort Hohes Holz werden die Dürrejahre 2018/19 bezüglich Kohlenstoff- und Wasserkreislauf analysiert. Die etablierten Standards zur Messung, Prozessierung und Dokumentation der dendrophysiologischen (DHC)-Daten sollen einer breiten Wissenschafts- und Forstcommunity zur Verfügung gestellt werden. Um die Auswirkungen des Klimawandels und Extremereignissen auf das Waldwachstum in Deutschland abzuschätzen, wird die Parametrisierung des individuen-basierten Waldmodels FORMIND mittels der im Projekt erhobenen Daten verfeinert und auf weitere Baumarten ausgeweitet. Mit zusätzlichen standardisierten Echtzeiterfassungen der dendrophysiologischen, bodenhydrologischen und klimatologischen Messdaten aller Standorte, sowie Fernerkundungsdaten können durch die FORMIND-Modellierung unterschiedliche Wachstumsbedingungen analysiert werden. Ziel ist es, eine Abschätzung der Auswirkungen verschiedener Klimaszenarien auf Kohlenstoffflüsse der Wälder in Deutschland zu ermöglichen. Vor allem die langfristigen Folgen von Extremereignissen auf Wachstumsreaktionen für verschiedene Baumarten und Waldtypen, sollen quantifiziert werden. Darauf aufbauend sollen Klimasensitivitäten und Wachstumsprognosen für unterschiedliche heimische und nicht-heimische Waldbaumarten erstellt und Handlungsempfehlungen für die aktuelle und zukünftige Forstpraxis abgeleitet werden. | Prof. Dr. rer. nat. Andreas Huth Tel.: +49 341 235-1719 andreas.huth@ufz.de Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ Permoserstr. 15 04318 Leipzig | WKF | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2027 | 2220WK92A4 | Verbundvorhaben: Trockenheitsrisiken im Wald unter Klimawandel; Teilvorhaben 1: Modellierung Echtzeitbewertung - Akronym: TroWaK | Die Sommertrockenheit in den Jahren 2003, 2013, 2015, 2018 und 2019 verdeutlichen, dass die Häufung und Intensität katastrophaler Trockenheitsereignisse durch den Klimawandel wahrscheinlich deutlich ansteigen werden. Zur deutschlandweiten Echtzeitbewertung der Wasserverfügbarkeit und von Dürrerisiken in Waldflächen soll im Rahmen des Projektes TroWaK ein hochaufgelöstes Wasserhaushaltsmodell entwickelt werden. Die Ergebnisse des Wasserhaushaltsmodells bilden die Grundlage für neue Methoden zur Abschätzung des Risikos für abiotische und biotische Folgeschäden in trockenheitsbeeinflussten Wäldern. Der DWD arbeitet gemeinsam mit der NW-FVA und dem Thünen-Institut für Waldökosysteme an der Weiterentwicklung und Parametrisierung des Modells LWF-Brook90 (Wasserhaushaltsmodell) für verschiedene Baumarten. Die Ergebnisse des bereits laufenden WKF-Projektes "WBI_Praxis" zur Waldverdunstung und zur Streufeuchte sollen bei der Weiterentwicklung mit einbezogen werden. Das bestehende Bestandesklimamodell BEKLIMA wird für Waldbestände angepasst und soll zusätzliche Parameter berechnen, die für die Modelle der Projektpartner (verbessertes LWF-Brook90, Schädlinge, Krankheiten) benötigt werden. Die Daten der Level II-Stationen dienen zur Parametrisierung und zur späteren Validierung der Modelle. Als Ergebnis sollen zukünftig routinemäßig Karten zur aktuellen Bodenfeuchtesituation und zum aktuellem Schadensrisiko von Waldbeständen online bereitgestellt werden. Deutschlandweit kann so eine einheitliche Bewertung der Risiken für Waldbestände in Abhängigkeit von Klima, Baumartenzusammensetzung und Boden erfolgen. | Dr. Cathleen Frühauf Tel.: +49 69 8062-6077 cathleen.fruehauf@dwd.de Deutscher Wetterdienst (DWD) - Zentrum für Agrarmeteorologische Forschung (ZAMF) Bundesallee 33 38116 Braunschweig | WKF | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2027 | 2220WK92B4 | Verbundvorhaben: Trockenheitsrisiken im Wald unter Klimawandel; Teilvorhaben 2: Ableitung von trockenstress-bedingten abiotischen und baumartenspezifischen Schadpotentialen (Vitalität, Wachstum und Mortalität) auf Basis von Wasserhaushaltsindikatoren und deutschlandweiter Monitoring- und Inventurdaten - Akronym: TroWaK | Die Sommertrockenheit in den Jahren 2003, 2013, 2015, 2018 und 2019 verdeutlichen, dass die Häufung und Intensität katastrophaler Trockenheitsereignisse durch den Klimawandel wahrscheinlich deutlich ansteigen werden. Zur deutschlandweiten Echtzeitbewertung der Wasserverfügbarkeit und von Dürrerisiken in Waldflächen soll im Rahmen des Projektes TroWaK ein hochaufgelöstes Wasserhaushaltsmodell entwickelt werden. Die Ergebnisse des Wasserhaushaltsmodells bilden die Grundlage für neue Methoden zur Abschätzung des Risikos für abiotische und biotische Folgeschäden in trockenheitsbeeinflussten Wäldern. Das Thünen-Institut arbeitet gemeinsam mit der NW-FVA und dem DWD an der Weiterentwicklung und Parametrisierung des Modells LWF-Brook90 (Wasserhaushaltsmodell) für verschiedene Baumarten. Hierfür werden Forstliche Monitoring- und Inventurdaten genutzt. Mit den Wasserhaushaltsmodellierungen werden baumspezifische abiotische Stressfaktoren abgeleitet. Diese reichen von Wachstums- über Vitalitätseinbußen, bis zur Mortalität. Damit wird zur Erstellung routinemäßiger Karten zur aktuellen Bodenfeuchtesituation und zum aktuellem Schadensrisiko von Waldbeständen beigetragen. Deutschlandweit kann so eine einheitliche Bewertung der Risiken für Waldbestände in Abhängigkeit von Klima, Baumartenzusammensetzung und Boden erfolgen. Aus den Ergebnissen sollen deutschlandweit einheitliche forstliche Standortskarten abgeleitet werden. | Dr. Marco Natkhin Tel.: +49 03334 3820-340 marco.natkhin@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Waldökosysteme Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | WKF | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2027 | 2220WK92C4 | Verbundvorhaben: Trockenheitsrisiken im Wald unter Klimawandel; Teilvorhaben 3: Biotische Waldschadensmodellierung - Akronym: TroWaK | Die Sommertrockenheit in den Jahren 2003, 2013, 2015, 2018 und 2019 verdeutlichen, dass die Häufung und Intensität katastrophaler Trockenheitsereignisse durch den Klimawandel wahrscheinlich deutlich ansteigen werden. Zur deutschlandweiten Echtzeitbewertung der Wasserverfügbarkeit und von Dürrerisiken in Waldflächen soll im Rahmen des Projektes TroWaK ein hochaufgelöstes Wasserhaushaltsmodell entwickelt werden. Die Ergebnisse des Wasserhaushaltsmodells bilden die Grundlage für neue Methoden zur Abschätzung des Risikos für abiotische und biotische Folgeschäden in trockenheitsbeeinflussten Wäldern. Das JKI wird eng mit der NW-FVA zusammenarbeiten, um die wichtigsten Schaderreger und Krankheiten zu identifizieren, auf die sich das Projekt konzentrieren soll. Mit den Daten des baumartenspezifisch angepassten Wasserhaushaltsmodells LWF-Brook90 und dem für Waldbestände angepassten Kronendach-Klimamodell BEKLIMA stehen im Rahmen des Projektes realistische klimatische, topographische und standörtliche Bedingungen zur Verfügung, um die Faktoren zu untersuchen, die für das Auftreten von Schädlingen und Krankheiten eine zentrale Rolle spielen. Ein besonderer Schwerpunkt ist die Untersuchung und Identifizierung der ursächlichen Parameter des Buchensterbens. Anhand der Datenanalyse und der entwickelten vorläufigen Modelle können kurzfristige Risiken für Schädlings- und Krankheitsbefall in Waldbeständen prognostiziert werden.Damit werden die Weichen für die weitere Entwicklung anwendungsorientierter Modelle und Instrumente gestellt, um die Auswirkungen trockenheitsbedingter biotischer Gefahren in Wäldern zu verhindern und/oder zu mildern. | Anto Dominic Tel.: +49 33203-48 368 anto.raja.dominic@julius-kuehn.de Julius Kühn-Institut Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI) - Institut für Strategien und Folgenabschätzung Stahnsdorfer Damm 81 14532 Kleinmachnow | WKF | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2027 | 2220WK92D4 | Verbundvorhaben: Trockenheitsrisiken im Wald unter Klimawandel; Teilvorhaben 4: Wasserhaushaltsmodellierung und Schaffung von Modellgrundlagen für Schadpotenziale - Akronym: TroWaK | Die Sommertrockenheiten in den Jahren 2003, 2013, 2015, 2018 und 2019 verdeutlichen, dass die Häufung und Intensität katastrophaler Trockenheitsereignisse durch den Klimawandel wahrscheinlich deutlich ansteigen werden. Zur deutschlandweiten Echtzeitbewertung der Wasserverfügbarkeit und von Dürrerisiken in Waldflächen soll im Rahmen des Projektes TroWaK ein hochaufgelöstes Wasserhaushaltsmodell entwickelt werden. Die Ergebnisse des Wasserhaushaltsmodells bilden die Grundlage für neue Methoden zur Abschätzung des Risikos für abiotische und biotische Folgeschäden in trockenheitsbeeinflussten Wäldern. Die NW-FVA arbeitet gemeinsam mit dem DWD und dem Thünen-Institut für Waldökosysteme an der Weiterentwicklung und Parametrisierung des Modells LWF-Brook90 (Wasserhaushaltsmodell) für verschiedene Baumarten. Das bestehende Modell wird für Waldstandorte in Deutschland angepasst und soll zusätzliche Parameter berechnen, die für die Modelle, die das Risiko für abiotische und biotische Folgeschäden (Schädlinge, Krankheiten) in trockenheitsbeeinflussten Wäldern abschätzen, benötigt werden. Die Daten der Level II-Monitoringflächen dienen zur Parametrisierung und zur späteren Validierung der Modelle. Als Ergebnis sollen zukünftig routinemäßig Karten zur aktuellen Bodenfeuchtesituation und zum aktuellen Schadensrisiko von Waldbeständen online bereitgestellt werden. Deutschlandweit kann so eine einheitliche Bewertung der Risiken für Waldbestände in Abhängigkeit von Klima, Baumartenzusammensetzung und Boden erfolgen. Schwerpunkte der Arbeiten der NW-FVA in dem Verbundprojekt liegen in der Anpassung des waldhydrologischen Modells an Waldstandorte in Deutschland, der Abschätzung abiotischer Schadpotenziale trockenheitsgefährdeter Wälder sowie der Analyse und Entwicklung von Modellgrundlagen die Simulation biotischer Schadpotenziale unter besonderer Berücksichtigung der Buchenvitalitätsschwäche. | Dr. Henning Meesenburg Tel.: +49 551 69401-170 henning.meesenburg@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | WKF | ||
| 01.01.2023 | 30.06.2026 | 2220WK94A4 | Verbundvorhaben: Biologische Bodenzustandserhebung deutscher Wälder (BBZE-Wald); Teilvorhaben 1: Beprobung von Flächen des forstlichen Umweltmonitorings und integrierende Auswertung von Biodiversität und Standortsfaktoren - Akronym: BBZE-Wald | Die Vielfalt und Aktivität der Bodengemeinschaften aus Pilzen, Bakterien, Archaeen und anderen Einzellern ist wichtig für Funktionen wie die C Speicherung, die Resilienz von Bäumen gegenüber dem Klimawandel und den Umsatz von organischen Bestandteilen. Es gibt zwar mit der Bodenzustandserhebung im Wald (BZE) ein bundesweites Monitoring, welches Auskunft über die Vitalität der Bäume und den physikochemischen Bodenzustand gibt. Die Bodenbiologie wird dabei allerdings nicht berücksichtigt. Ein erweitertes systematisches Monitoring kann helfen, Zusammenhänge zwischen standörtlichen Gegebenheiten und Bodenorganismen und deren Funktionen besser zu verstehen. Dieses Projekt zielt daher darauf ab, die umfangreichen Daten der BZE mit neu erhobenen Daten zu Biodiversität und biologische Aktivität im Boden zu verknüpfen. Im Zuge der dritten BZE soll eine deutschlandweite Probennahme an BZE-Punkten und auf Flächen des Level-II-Intensivmonitorings stattfinden. Die Proben sollen hinsichtlich der Biodiversität mithilfe molekularer und komplementärer Verfahren zur Messung von Biomasse und Aktivität analysiert werden. Ziel ist ein besseres prozessbasiertes Verständnis des Beitrags von Wäldern und Waldböden zu ausgeglichenen und nachhaltigen biogeochemischen Kreisläufen. Daraus lassen sich waldbauliche Handlungsempfehlungen zur Vorbeugung und Anpassung an den globalen Wandel entwickeln. Gleichzeitig kann eine Wissenslücke zum Zustand der Biodiversität in Deutschlands Waldböden geschlossen werden. | Dr. Nicole Wellbrock Tel.: +49 3334-3820-304 nicole.wellbrock@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Waldökosysteme Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | WKF | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2220WK94B4 | Verbundvorhaben: Biologische Bodenzustandserhebung deutscher Wälder (BBZE-Wald); Teilvorhaben 2: Analyse der Artenvielfalt und der ökologischen Funktionen von Bodenpilzen und Bodenbakterien - Akronym: BBZE-Wald | Netzwerke von Bodenorganismen und Pflanzen sind die treibende Kraft der biogeochemischen Kreisläufe terrestrischer Ökosysteme. Bodenlebensgemeinschaften aus Pilzen, Bakterien, Archaeen und anderen Einzellern sind wichtig für Funktionen wie die C Speicherung, die Resilienz von Bäumen gegenüber dem Klimawandel und den Stoffumsatz in Waldböden. Es gibt zwar mit der Bodenzustandserhebung im Wald (BZE) ein bundesweites Monitoring der Vitalität der Bäume und des physikochemischen Bodenzustands. Die Bodenbiologie wird dabei allerdings bisher nicht berücksichtigt. Dabei kann ein erweitertes systematisches Monitoring helfen, Zusammenhänge zwischen standörtlichen Gegebenheiten, Bodenorganismen und deren Funktionen zu verstehen. Dieses Projektes hat daher das Ziel, die umfangreichen Daten der BZE mit neu erhobenen Daten über strukturelle und funktionelle Biodiversität von Bodenmikroorganismen zu verknüpfen | Dr. Evgenia Blagodatskaya Tel.: +49 345 558-5421 evgenia.blagodatskaya@ufz.de Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ - Department Bodenökologie Theodor-Lieser-Str. 4 06120 Halle (Saale) | WKF | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2221HV003A | Verbundvorhaben: Aufbau einer Pilotanlage zur Nutzung und Evaluierung von Buchenholzfasern als Ziegel-Dämmstoff; Teilvorhaben 1: Aufbau einer Pilotanlage - Akronym: Buchendaemmstoffe | Das Gesamtziel dieses Projektes besteht im Aufbau einer Pilotanlage zur Herstellung von Dämmstoffen auf Basis von Buchenholz sowie der begleitenden Forschungsaktivitäten. In der geplanten Anlage sollen aus Buchenholzfasern flexible Dämmstoffe (Dämmstoffmatten und Holzschäume bzw. Granulate) als Füllstoff für Hohlziegel (lochbildabhängig und lochbildunabhängig) hergestellt werden. | Ansgar Biestmann Tel.: +49 2369 9898-18 ansgar.biestmann@loick-biowertstoffe.de Loick Biowertstoff GmbH Bocksbergweg 5 17166 Teterow | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2221HV003B | Verbundvorhaben: Aufbau einer Pilotanlage zur Nutzung und Evaluierung von Buchenholzfasern als Ziegel-Dämmstoff; Teilvorhaben 2: Optimierung und Evaluierung von Buchenholzfaserdämmstoffen - Akronym: Buchendaemmstoffe | Das Gesamtziel dieses Projektes besteht im Aufbau einer Pilotanlage zur Herstellung von Dämmstoffen auf Basis von Buchenholz sowie der begleitenden Forschungsaktivitäten. In der geplanten Anlage sollen aus Buchenholzfasern flexible Dämmstoffe (Dämmstoffmatten und Holzschäume bzw. Granulate) als Füllstoff für Hohlziegel (lochbildabhängig und lochbildunabhängig) hergestellt werden. | Dr. Nina Ritter Tel.: +49 531 2155-353 nina.ritter@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2221HV003C | Verbundvorhaben: Aufbau einer Pilotanlage zur Nutzung und Evaluierung von Buchenholzfasern als Ziegel-Dämmstoff; Teilvorhaben 3: Füllung von Ziegeln mit Holzfaserdämmstoffen - Akronym: Buchendaemmstoffe | Das Gesamtziel dieses Projektes besteht im Aufbau einer Pilotanlage zur Herstellung von Dämmstoffen auf Basis von Buchenholz sowie der begleitenden Forschungsaktivitäten. In der geplanten Anlage sollen aus Buchenholzfasern flexible Dämmstoffe (Dämmstoffmatten und Holzschäume bzw. Granulate) als Füllstoff für Hohlziegel (lochbildabhängig und lochbildunabhängig) hergestellt werden. | Murray Rattana-Ngam Tel.: +49 7306 9650-0 mrn@ziegelwerk-bellenberg.de Ziegelwerk Bellenberg Wiest GmbH & Co. KG Tiefenbacher Str. 1 89287 Bellenberg | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2025 | 2221HV004X | Biobasierte und umweltfreundliche Modifizierung von Holz auf Basis von Sorbitol und Zitronensäure - Akronym: ZitroWood | Ausgangspunkt des geplanten Projektvorhabens sind die klimapolitischen und sozio-ökonomischen Entwicklungen, die im förderpolitischen Leitgedanken der FNR hinsichtlich der Effizienzsteigerung der stofflichen Nutzung von einheimischen Materialien und der Stärkung der nationalen Bioökonomie mit der Schaffung dauerhafter Produkte mit CO2-Bindungspotenzial aufgegriffen werden. Diesen Leitgedankten greift das geplante Projektvorhaben mit der Entwicklung eines innovativen, biobasierten Holzmodifizierungs-verfahrens von wenig dauerhaften Hölzern mit nachwachsenden Imprägnierchemikalien (Sorbitol und Zitronensäure) auf. Das Gesamtziel dieses Projektes liegt in der Entwicklung und Überführung der umweltfreundlichen Holzmodifizierungstechnologie vom Labor- hin zum Pilotmaßstab, so dass zukünftig eine Behandlung von Holz in Gebrauchsdimensionen möglich ist. Im Rahmen des Projektvorhabens stehen neben der Überführung der Modifizierungstechnologie in einen größeren Maßstab (Optimierung der Prozessbedingungen im Labor- und Pilotmaßstab basierend auf Kiefernsplintholz) ebenfalls die Untersuchung der materialspezifischen Kennwerte (z. B. feuchteinduzierte, biologische, elasto-mechanische Eigenschaften) nach der Behandlung mit Sorbitol und Zitronensäure sowie des anwendungsorientierten Eigenschaftsprofils (z. B. Verklebung, Oberflächenbeschichtung, Bewitterungsstabilität) des behandelten Holzes (Kiefer, Buche, Birke, Pappel) nach standardisierten Prüfverfahren im Vordergrund. Weiterhin wird der Langzeiteffekt der Holzbehandlung im sauren Milieu an den behandelten Holzproben selbst sowie deren Einfluss auf die Funktion der Tränkanlagen untersucht. Der projektbezogene Erkenntnisgewinn soll technologisches Wissen und wirtschaftliche Anreize schaffen, um das Wertschöpfungspotenzial und die Konkurrenzfähigkeit der nationalen Forst- und Holzwirtschaft durch innovative, umweltfreundlich und dauerhafte Holzprodukte zu steigern. | Prof. Dr. Holger Militz Tel.: +49 551 39-33541 hmilitz@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holzbiologie und Holzprodukte Büsgenweg 4 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.08.2022 | 31.05.2023 | 2221HV005X | INSECT INSPIRED MANUFACTURING - Enzymatische Vernetzung von Restholz als Rohstoff für 3D-Druck - Akronym: IIM | Die Arbeiten in dem Projekt zielten darauf ab, eine neue Materialklasse an biologischen Klebstoffen für Holzwerkstoffe, Dämmstoffe und den holzbasierten 3D-Druck zu schaffen. Der Grundgedanke war, angelehnt an die Bauweise von Wespennestern, eine bioinspirierte, ressourcenschonende und formaldehydfreie Verklebung von Hölzern und Holzbestandteilen mittels vernetzender (Insekten)Enzyme zu erreichen. Der Ansatz entstammt der Beobachtung, dass Holzwespen ihre Nester aus einer Pappmaché-Masse, bestehend aus zerkleinertem vergrautem Holz, unter Zugabe von Speichel aufbauen. Da vergrautes Holz vor allem Zellulose und nur noch wenig Lignin enthält, besteht die Hypothese, dass die Enzyme im Speichel von Holzwespen eine Lignin-unabhängige Vernetzungsreaktion katalysieren. Obwohl Technologien zur Identifikation, Exprimierung und biotechnologischen Produktion von Insektenenzymen im großskaligen Maßstab bereits etabliert sind, ist die genaue Zusammensetzung des Wespenspeichels jedoch noch nicht vollständig bekannt. Zu Beginn des Projekts zeichnete sich ab, dass die im Vorfeld zugesicherten Insektenenzyme nicht zeitig genug zur Verfügung stehen konnten. Daher wurden weitere natürliche Substanzen, Proteine und vernetzende Enzyme in die Versuche miteinbezogen. In diesem Zuge wurden neue formaldehydfrei Klebstoffe für die Sperrholzverklebung für den nicht-tragenden Einsatz im Innenbereich, den 3D-Druck von Holzbestandteilen sowie für Holzschäume entwickelt. | Ausgehend von einer literaturbekannten Klebstoffmischung, bestehend aus Proteinen und den biopolymere Additiven Cellulose und Lignin, wurden Klebstoffe auf Basis von pflanzlichen Proteinen untersucht. Zusätzlich wurden pilzmyzelbasierte Inhaltsstoffe als neue vielversprechende Additive für proteinbasierte Klebstoffe identifiziert. Zur Vernetzung der Klebstoffbestandteile unter milden Bedingungen wurden Enzyme verwendet. Die Vernetzung wurde mittels rheologischer Messungen und Verklebungen von Furnierstreifen am Automated Bonding Evaluation System evaluiert. Für die im Projekt betrachteten Anwendungsszenarien (Heißpressen von Holzwerkstoffen, Herstellung von Holzschäumen und holzbasierter 3D-Druck) wurden unterschiedliche Verarbeitungsparameter getestet. Darauf aufbauend wurden die Klebstoffe zur Herstellung von 3-lagigen Sperrhölzern auf Basis von Buchenfurnieren verwendet. Hier wurden exemplarische Klebefugen mittels Auflichtmikroskopie untersucht und weiterführende mechanische Charakterisierungen unternommen. Zusätzlich wurden Versuche zum holzbasierten 3D-Druck, zur Herstellung von (Holz)Schäumen, sowie zur biologischen Abbaubarkeit der erzielten Prüfkörper durchgeführt. Bei der Untersuchung milder Verarbeitungsbedingungen, welche für eine Verwendung von vernetzenden Enzymen im 3D-Druck nötig ist, wurden nur geringe Zugscherfestigkeit beobachtet. Die heißverpressten Klebstoffmischungen aus Protein und myzelbasierten Inhaltsstoffen erzielten jedoch auch noch nach Kaltwasserlagerung hohe Zugscherfestigkeiten von über 2,7 N/mm2 . Die Klebstoffe eignen sich daher schon jetzt als Alternative für petrochemische Klebstoffe für Sperrhölzer im nicht-tragenden Einsatz für den Innenbereich. Die Substituierbarkeit von Protein durch pflanzliche Proteine aus lokalen Reststoffströmen der Stärkeproduktion zeigt weiterhin vielversprechende Ergebnisse zur Etablierung nationaler Wertschöpfungsketten. | Henrik-Alexander Christ Tel.: +49 531 2155-349 henrik-alexander.christ@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | |
| 01.08.2022 | 31.07.2024 | 2221HV007X | Entwicklung von formaldehydfreien Spanplatten mit Robinienholz und natürlichen Bindemitteln auf Basis von Albumin und pflanzlichen Proteinen - Akronym: RobinienSpan | Die sich ständig ändernde Rohstoffsituation war schon immer eine der Hauptantriebskräfte für zahlreiche Forschungsaktivitäten im Spanplattensektor. Die hohe Variabilität der Rohstoffe stellt eine Herausforderung bei der Spanplattenherstellung dar, bei der bisher fast ausschließlich auf Nadelholzsortimente zurückgegriffen wird. Angesichts der anhaltenden Knappheit des Nadelholzes und der Notwendigkeit, die Ziele für eine nachhaltige Entwicklung zu erreichen sollen mit diesem Forschungsvorhaben alternative Rohstoffquellen erschlossen werden. Anstelle heimische Laubbaumarten, wie die Buche einzusetzen, sollen erstmals Spanplatten aus Robinienholz entwickelt werden. Insbesondere die Robine als widerstandsfähige und dauerhafte Baumart bietet aufgrund ihrer Schnellwüchsigkeit die Möglichkeit, eine beträchtliche Holzbiomasse zu generieren. Durch eine hohe Verfügbarkeit dieses Rohstoffes innerhalb kürzester Zeit können Waldressourcen geschont werden. Weiterhin soll durch den Einsatz natürlicher Bindemittel besonderes Augenmerk auf die formaldehydfreie Verleimung gelegt und somit petrochemische Bindemittel subsituiert werden. | PD Dr. Markus Euring Tel.: +49 551 39-23323 meuring@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holztechnologie und Holzwerkstoffe Büsgenweg 4 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2024 | 2221HV008X | Hochfeste Verbindungsstellen für Holzfurnierlagenverbundwerkstoffe (WVC) - Akronym: HoVerbind | Im Forschungsprojektes wird eine lokale Verdichtungstechnologie für Holzfurnierlagenverbundwerkstoffe (Wood Veneer Composite, kurz: WVC) zu einer wirtschaftlichen Prozessführung weiterentwickelt und hinsichtlich ihrer Prozessparameter-Eigenschaftsbeziehung erforscht. Die Technologie dient dem Zweck eine hochfeste Verbindungsstelle für vorgespannte Schraubverbindungen in WVC unter wirtschaftlichen Bedingungen herzustellen. Indem die Verdichtung auf den wirksamen Bereich der Schraubverbindung reduziert ist, bleiben die spezifischen mechanischen Eigenschaften im restlichen Plattenwerkstoff nahezu unverändert. Damit werden die Verbindungseigenschaften bei gleichzeitigem Erhalt des leichtbautechnischen Anwendungspotentials der Holzfurnierlagenverbundwerkstoffe verbessert. Es werden die lokalen Verdichtungstechnologien axial, radial und deren Kombination auf vorgespannte Durchsteckschraubverbindungen und Einschraubverbindungen angewendet. Zur Beurteilung der Verdichtungsparameter werden mikroskopische Strukturanalysen, Schraubversuche und Vorspannkraftmessungen durchgeführt. Die Analyse der hochfesten Verbindungsstellen erfolgt anschließend hinsichtlich der Aspekte Maßhaltigkeit, Vorspannkraftverlust, Klimaeinfluss und statisch-/ dynamischer Tragfähigkeit. Diese Grundlagenuntersuchungen bilden die Voraussetzung für die geplante Implementierung der Technologie in die industrielle Fertigung. Neben der Performancebewertung lokal verdichteter Verbindungsstellen wird eine Fertigungsrichtlinie der lokalen Verdichtungstechnologie angestrebt. | Prof. Dr.-Ing. Markus Golder Tel.: +49 371 531-36902 markus.golder@mb.tu-chemnitz.de Technische Universität Chemnitz - Fakultät für Maschinenbau - Institut für Fördertechnik und Kunststoffe, Professur Förder- und Materialflusstechnik Reichenhainer Str. 70 09126 Chemnitz | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2221HV015A | Verbundvorhaben: Biobasierte, schaltbare Klebstoffe für wiederverformbare Holz-Holz- und Holz-Metall-Lagenverbunde zur Anwendung im Mobilitätsbereich; Teilvorhaben 1: Projektkoordination, Charakterisierung und Up-Scaling der Klebstoffe - Akronym: AdHoMe | Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines zu mehr als 60 m% biobasierten, schaltbaren PU-Flächenklebstoffes zur Herstellung von wiederverformbaren Holz- und hybriden Holz-Metall-Lagenverbunden für Anwendungen im Mobilitätssektor. Die Schaltung erfolgt mittels Temperatur über einen reversiblen Vernetzungsmechanismus auf Basis einer thermoreversiblen Diels-Alder-Reaktion zwischen Furan- und Maleimideinheiten. Die finalen Eigenschaften der Klebstoffe wie Viskosität, Flexibilität und Verzweigungsgrad werden durch das Mischungsverhältnis der eingesetzten Komponenten eingestellt. Durch Integration von Furan- und Maleimid-Funktionen in die Matrix lassen sich reversibel vernetzbare Klebstoffe herstellen, deren Klebwirkung sich temperaturgetriggert "AN" –die Polymere liegen vernetzt vor- und "AUS" -die Polymere liegen nicht vernetzt vor- schalten lässt. Die zur Schaltung benötigten Furangruppen werden durch Umsetzung der NCO-PU mit biobasiertem Furfurylamin im Harz integriert. Es werden furfurylierte Polyurethane (fu-PU) erhalten, die einen Bioanteil von bis zu 80 m% aufweisen. Den fu-PUs werden Bismaleimide als Vernetzungskomponente zugemischt. Nach Einstellung des Verhältnisses von Furan- und Maleimid-Gruppen beträgt der Gesamtanteil nachwachsender Rohstoffe im Klebstoff > 60 m%. Die Klebstoffe werden zur Herstellung verschiedener Lagenverbünde aus Holz, Aluminium und Stahl eingesetzt. Dem Gesamtziel ordnen sich folgende Teilziele unter: • Herstellung eines reversibel vernetzbaren Klebstoffharz auf Polyurethanbasis mit einem Anteil nachwachsender Rohstoffe von mehr als 60% • Bestimmung der Prozessparameter -speziell Temperatur und Zeit- zur Schaltung der Klebstoffe • Herstellung 2-dimensionaler Lagenverbünde • Verpressung dieser Lagenverbünde zu spannungsfreien 3-dimensionalen Formteilen • Up-Scaling in den semiindustriellen Maßstab • Erarbeitung von Recycling- und Reparaturkonzepten | Dr. Hartmut Henneken Tel.: +49 5231 749-5300 hartmut.henneken@jowat.de Jowat SE Ernst-Hilker-Str. 10-14 32758 Detmold | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2221HV015B | Verbundvorhaben: Biobasierte, schaltbare Klebstoffe für wiederverformbare Holz-Holz- und Holz-Metall-Lagenverbunde zur Anwendung im Mobilitätsbereich; Teilvorhaben 2: Herstellung und Prüfung des Demonstrators und Ermittlung des Marktpotentials - Akronym: AdHoMe | Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines zu mehr als 60 m% biobasierten, schaltbaren PU-Flächenklebstoffes zur Herstellung von wiederverformbaren Holz- und hybriden Holz-Metall-Lagenverbunden für Anwendungen im Mobilitätssektor. Die Schaltung erfolgt mittels Temperatur über einen reversiblen Vernetzungsmechanismus auf Basis einer thermoreversiblen Diels-Alder-Reaktion zwischen Furan- und Maleimideinheiten. Die finalen Eigenschaften der Klebstoffe wie Viskosität, Flexibilität und Verzweigungsgrad werden durch das Mischungsverhältnis der eingesetzten Komponenten eingestellt. Durch Integration von Furan- und Maleimid-Funktionen in die Matrix lassen sich reversibel vernetzbare Klebstoffe herstellen, deren Klebwirkung sich temperaturgetriggert "AN" –die Polymere liegen vernetzt vor- und "AUS" -die Polymere liegen nicht vernetzt vor- schalten lässt. Die zur Schaltung benötigten Furangruppen werden durch Umsetzung der NCO-PU mit biobasiertem Furfurylamin im Harz integriert. Es werden furfurylierte Polyurethane (fu-PU) erhalten, die einen Bioanteil von bis zu 80 m% aufweisen. Den fu-PUs werden Bismaleimide als Vernetzungskomponente zugemischt. Nach Einstellung des Verhältnisses von Furan- und Maleimid-Gruppen beträgt der Gesamtanteil nachwachsender Rohstoffe im Klebstoff > 60 m%. Die Klebstoffe werden zur Herstellung verschiedener Lagenverbünde aus Holz, Aluminium und Stahl eingesetzt. Dem Gesamtziel ordnen sich folgende Teilziele unter: • Herstellung eines reversibel vernetzbaren Klebstoffharz auf Polyurethanbasis mit einem Anteil nachwachsender Rohstoffe von mehr als 60% • Bestimmung der Prozessparameter -speziell Temperatur und Zeit- zur Schaltung der Klebstoffe • Herstellung 2-dimensionaler Lagenverbünde • Verpressung dieser Lagenverbünde zu spannungsfreien 3-dimensionalen Formteilen • Up-Scaling in den semiindustriellen Maßstab • Erarbeitung von Recycling- und Reparaturkonzepten | Dr. Nico Behrendt Tel.: +49 152 54954846 nico.reiner.behrendt@volkswagen.de VOLKSWAGEN AG - Group Innovation (K-AERS/S) Berliner Ring 2 38440 Wolfsburg | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2221HV015C | Verbundvorhaben: Biobasierte, schaltbare Klebstoffe für wiederverformbare Holz-Holz- und Holz-Metall-Lagenverbunde zur Anwendung im Mobilitätsbereich; Teilvorhaben 3: Herstellung der Lagenverbunde, generische Bauteilentwicklung und Untersuchung des Umformprozesses - Akronym: AdHoMe | Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines zu mehr als 60 m% biobasierten, schaltbaren PU-Flächenklebstoffes zur Herstellung von wiederverformbaren Holz- und hybriden Holz-Metall-Lagenverbunden für Anwendungen im Mobilitätssektor. Die Schaltung erfolgt mittels Temperatur über einen reversiblen Vernetzungsmechanismus auf Basis einer thermoreversiblen Diels-Alder-Reaktion zwischen Furan- und Maleimideinheiten. Die finalen Eigenschaften der Klebstoffe wie Viskosität, Flexibilität und Verzweigungsgrad werden durch das Mischungsverhältnis der eingesetzten Komponenten eingestellt. Durch Integration von Furan- und Maleimid-Funktionen in die Matrix lassen sich reversibel vernetzbare Klebstoffe herstellen, deren Klebwirkung sich temperaturgetriggert "AN" –die Polymere liegen vernetzt vor- und "AUS" -die Polymere liegen nicht vernetzt vor- schalten lässt. Die zur Schaltung benötigten Furangruppen werden durch Umsetzung der NCO-PU mit biobasiertem Furfurylamin im Harz integriert. Es werden furfurylierte Polyurethane (fu-PU) erhalten, die einen Bioanteil von bis zu 80 m% aufweisen. Den fu-PUs werden Bismaleimide als Vernetzungskomponente zugemischt. Nach Einstellung des Verhältnisses von Furan- und Maleimid-Gruppen beträgt der Gesamtanteil nachwachsender Rohstoffe im Klebstoff > 60 m%. Die Klebstoffe werden zur Herstellung verschiedener Lagenverbünde aus Holz, Aluminium und Stahl eingesetzt. Dem Gesamtziel ordnen sich folgende Teilziele unter: • Herstellung eines reversibel vernetzbaren Klebstoffharz auf Polyurethanbasis mit einem Anteil nachwachsender Rohstoffe von mehr als 60% • Bestimmung der Prozessparameter -speziell Temperatur und Zeit- zur Schaltung der Klebstoffe • Herstellung 2-dimensionaler Lagenverbünde • Verpressung dieser Lagenverbünde zu spannungsfreien 3-dimensionalen Formteilen • Up-Scaling in den semiindustriellen Maßstab • Erarbeitung von Recycling- und Reparaturkonzepten | Prof. Dr.-Ing. Stefan Böhm Tel.: +49 561 804-3141 s.boehm@uni-kassel.de Universität Kassel - Fachbereich 15 Maschinenbau - Institut für Produktionstechnik und Logistik (IPL) - FG Trennende und Fügende Fertigungsverfahren Kurt-Wolters-Str. 3 34125 Kassel | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 30.09.2025 | 2221HV015D | Verbundvorhaben: Biobasierte, schaltbare Klebstoffe für wiederverformbare Holz-Holz- und Holz-Metall-Lagenverbunde zur Anwendung im Mobilitätsbereich; Teilvorhaben 4: Klebstoffentwicklung und -herstellung - Akronym: AdHoMe | Das Gesamtziel des Verbundvorhabens ist die Entwicklung eines zu mehr als 60 Massenprozent, biobasierten, schaltbaren PU-Flächenklebstoffes zur Herstellung von wiederverformbaren Holz- und hybriden Holz-Metall-Lagenverbunden für Anwendungen im Mobilitätssektor. Die Schaltung erfolgt mittels Temperatur über einen reversiblen Vernetzungsmechanismus auf Basis einer thermoreversiblen Diels-Alder-Reaktion zwischen Furan- und Maleimideinheiten. Das Ziel des Teilvorhabens 4 "Klebstoffentwicklung und -herstellung" besteht in der Rezepturentwicklung, Formulierung und Charakterisierung der schaltbaren Klebstoffharze. | Dr. Steven Eschig Tel.: +49 531 2155-433 steven.eschig@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.12.2021 | 31.05.2024 | 2221HV019X | Entwicklung von biobasierten Klebstoffen mit Flammschutzwirkung als Mehrwert für Holzwerkstoffe - Akronym: BioFSK | In einer Vielzahl von Anwendungsbereichen im Bau und der Möbelindustrie, im Fahrzeugbau oder im Verpackungsbereich werden neben Bindemitteln zusätzlich Flammschutzmittel verwendet. Als Rohstoffbasis kommen dabei Harnstoff-, Melamin- und Phenolharze oder anorganische Salzezum Einsatz. Die Zusammensetzungen sind in Bezug auf Toxizität, Umweltverträglichkeit sowie Abbaubarkeit kritisch zu betrachten und werden von Verbrauchern immer weniger akzeptiert. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Entwicklung von biobasierten Klebstoffen mit gleichzeitiger Flammschutzwirkung und einer guten Wasserbeständigkeit als Mehrwert für Holzwerkstoffe. Durch die Verwendung der zu entwickelnden Klebstoffe müssen keine weiteren Additive wie zusätzliche Flammschutz- oder Hydrophobierungsmittel eingesetzt werden. Es sollen die notwendigen mechanischen, chemischen sowie Flammbeständigkeiten für die jeweiligen Werkstoffe erreicht werden. Als Ausgangsmaterialien für diese Entwicklung stehen unterschiedliche Additive mit Klebkraft- und Flammschutzpotential aus nachwachsenden Roh- und Reststoffen wie Stärke, Stärkeabbauprodukte, Lignin und Hemicellulosen aus Ablaugen der Zellstoffindustrie sowie Extraktstoffe aus Rinden zur Verfügung. Diese werden zunächst modifiziert und anschließend hinsichtlich ihrer Klebkraft und Flammschutzwirkung in verschiedenen Holzwerkstoffen (Holzfaserdämmstoffe, mitteldichte Faserplatten, Furnierwerkstoffen) getestet und optimiert. Als Projektergebnis entstehen multifunktionale Klebstoffe, die emissionsarm und gesundheitlich unbedenklich sind. Es werden nachwachsende Substanzen aus der land- und forstwirtschaftlichen Produktion sowie Nebenprodukte der Kaskadennutzung verwendet. Der große Markt für Bindemittel und Flammschutzmittel lässt bei der Verwendung dieser neuen Bindemittelkombination eine Einsparung von Additiven auf Basis fossiler Rohstoffe zu und verbessert damit die CO2-Bilanz der Produktgruppen. | Prof. Dr.-Ing. André Wagenführ Tel.: +49 351 4633-8101 andre.wagenfuehr@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Bereich Ingenieurwissenschaften - Fakultät Maschinenwesen - Institut für Naturstofftechnik - Professur für Holztechnik und Faserwerkstofftechnik Marschnerstr. 39 01307 Dresden | FPNR | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2024 | 2221HV020A | Verbundvorhaben: Entwicklung formaldehydfreier Dispersionsklebstoffe auf Basis von Polyvinylacetat zur Herstellung von Biokompositen; Teilvorhaben 1: Applikationstechnik und Werkstoffherstellung - Akronym: BioPVAc | Die Machbarkeit der Holzwerkstoffherstellung mit Polyvinylacetat (PVAc) und biogenen Bindemitteln konnte bereits erfolgreich demonstriert werden. Jedoch fehlen zur industriellen Umsetzung wenige, jedoch wesentliche Entwicklungsarbeiten. PVAc-Dispersionen wurden über Jahrzehnte für die Kaltverklebung von Flächen optimiert, nun soll eine Anpassung an die Bedürfnisse der Heißverklebung erfolgen. Die Lösungsansätze sind daher sowohl bei der Materialentwicklung als auch bei der Prozessentwicklung, der Applikation der Leime auf die Fasern und Späne zu setzen. Nur so können konkurrenzfähige, nachhaltige und emissionsarme Werkstoffe erzeugt werden. Ziel des Teilvorhabens ist die Anpassung der Verfahrensparameter an die Anforderung des Dispersionsklebstoffes und die Herstellung von Biokompositen sowie deren Bewertung. | Dr. Claudia Schirp Tel.: +49 531 2155-318 claudia.schirp@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2024 | 2221HV020B | Verbundvorhaben: Entwicklung formaldehydfreier Dispersionsklebstoffe auf Basis von Polyvinylacetat zur Herstellung von Biokompositen; Teilvorhaben 2: Synthese und Formulierung - Akronym: BioPVAc | Emissionen aus Werkstoffen zum Einsatz im Innenraum unterliegen strengen Vorgaben. Ein Ersatz für formaldehydhaltige Bindemittel bei der Holzwerkstoffherstellung zu entwickeln ist daher nach wie vor eines der dringendsten Ziele der Branche. Es ist zu erwarten, dass die Grenzwerte für Formaldehyd und andere Schadstoffe in der Innenraumluft weiter gesenkt werden. Parallel gewinnt die Kreislaufwirtschaft weiter an Bedeutung. Im Bereich der Holzwerkstoffe bedeutet dies, dass Altmöbel verstärkt im Sinne der Kaskadennutzung in neue Holzwerkstoffe eingesetzt werden. Sowohl frisches, natürliches Holz als auch Altmöbel bringen einen nicht unerheblichen Anteil an Formaldehydquellen in den Werkstoff, so dass mit den klassischen Holzwerkstoffbindemitteln zukünftig die Grenzwerte nicht einzuhalten sind. Daher ist es zwingend erforderlich Klebstoffsysteme einzusetzen, die aufgrund ihrer chemischen Struktur kaum Formaldehyd oder andere Aldehyde enthalten oder abspalten. Auf diese Weise tragen ausschließlich holzeigene Formaldehydquellen zur Emissionsbildung des Werkstoffes bei. Technisch möglich ist dies z.B. mit Isocyanat-basierten Klebstoffen. Hier sprechen jedoch ausreichende Verfügbarkeit und Kosten entgegen. Zudem ist es wünschenswert, neben technischen und ökonomischen Aspekten auch ökologische Aspekte zu berücksichtigen. Die Machbarkeit der Holzwerkstoffherstellung mit Polyvinylacetat (PVAc) und biogenen Bindemitteln konnte bereits erfolgreich demonstriert werden. Jedoch fehlen zur industriellen Umsetzung wenige, jedoch wesentliche Entwicklungsarbeiten. PVAc-Dispersionen wurden über Jahrzehnte für die Kaltverklebung von Flächen optimiert, nun soll eine Anpassung an die Bedürfnisse der Heißverklebung erfolgen. Die Lösungsansätze zielen daher sowohl auf die Material- als auch auf die Prozessentwicklung und Applikation der Leime auf die Fasern und Späne ab. Nur so können konkurrenzfähige, nachhaltige und emissionsarme Werkstoffe erzeugt werden. | Dr. Daniela Klein Tel.: +49 5231 749-5318 daniela.klein@jowat.de Jowat SE Ernst-Hilker-Str. 10-14 32758 Detmold | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2221HV030A | Verbundvorhaben: Recycling for Future - Konzepte zur recyclinggerechten Herstellung von Konstruktionen in Holztafelbauart; Teilvorhaben 1: Projektleitung und Design for Recycling - Akronym: Holztafel_2-0 | Das Ziel des Verbundvorhabens ist die Entwicklung leicht und umfassend recyclingfähiger konstruktionsbildender Holzbauteile (Holztafeln), die im Sinne der "Urban Mining"-Strategie bzw. Design for Recycling / Reuse möglichst langfristig im stofflichen Kreislauf erhalten werden können. Dabei wird sich der Nutzung des anthropogenen Gebäudebestands als wertvolles Rohstofflager bedient. Es werden folgende Projektziele angestrebt: - Entwicklung recyclinggerechter Konstruktionen (Design for Recycling) - Eruierung des erforderlichen Recyclingverfahrens zur effektiven Nutzbarkeit - Erarbeitung eines Second Use Konzepts. Das Teilvorhaben der TU Braunschweig besteht zusätzlich darin, das gesamte Vorhaben zu koordinieren und in der wissenschaftlichen Begleitung der Fa. Baukmeier. | Prof. Dr.-Ing. Mike Sieder Tel.: +49 531 391-7800 m.sieder@tu-braunschweig.de Technische Universität Braunschweig Institut für Baukonstruktion und Holzbau Schleinitzstr. 21A 38106 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2221HV030B | Verbundvorhaben: Recycling for Future - Konzepte zur recyclinggerechten Herstellung von Konstruktionen in Holztafelbauart; Teilvorhaben 2: Recyclingverfahren - Akronym: Holztafel_2-0 | Das Ziel des Verbundvorhabens ist die Entwicklung leicht und umfassend recyclingfähiger konstruktionsbildender Holzbauteile (Holztafeln), die im Sinne der "Urban Mining"-Strategie bzw. Design for Recycling / Reuse möglichst langfristig im stofflichen Kreislauf erhalten werden können. Dabei wird sich der Nutzung des anthropogenen Gebäudebestands als wertvolles Rohstofflager bedient. Es werden folgende Projektziele angestrebt: Entwicklung recyclinggerechter Konstruktionen (Design for Recycling) Eruierung des erforderlichen Recyclingverfahrens zur effektiven Nutzbarkeit Erarbeitung eines Second Use Konzepts Das Teilvorhaben der Firma ALBA besteht darin, die Recyclingverfahren für Holztafeln (Abbruch) und die Einzelkomponenten zu analysieren zu optimieren. Das Ziel ist, Rohstoffe für die "second-use" Produkte zu erhalten. | Matthias Fricke Tel.: +49 170 5779593 matthias.fricke@alba.info ALBA Braunschweig GmbH Frankfurter Str. 251 38122 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2221HV030C | Verbundvorhaben: Recycling for Future - Konzepte zur recyclinggerechten Herstellung von Konstruktionen in Holztafelbauart; Teilvorhaben 3: Design for Recycling mit Schwerpunkt WDVS - Akronym: Holztafel_2-0 | Das Ziel des Verbundvorhabens ist die Entwicklung leicht und umfassend recyclingfähiger konstruktionsbildender Holzbauteile (Holztafeln), die im Sinne der "Urban Mining"-Strategie bzw. Design for Recycling / Reuse möglichst langfristig im stofflichen Kreislauf erhalten werden können. Dabei wird sich der Nutzung des anthropogenen Gebäudebestands als wertvolles Rohstofflager bedient. Es werden folgende Projektziele angestrebt: Entwicklung recyclinggerechter Konstruktionen (Design for Recycling) Eruierung des erforderlichen Recyclingverfahrens zur effektiven Nutzbarkeit Erarbeitung eines Second Use Konzepts Das Teilvorhaben der Firma STO besteht darin, das System eines WDVS unter dem Gesichtspunkt des design for recycling zu optimieren. | Dr. Joris Burger Tel.: +49 170 4571645 jor.burger@sto.com STO SE & Co. KGaA Ehrenbachstr. 1 79780 Stühlingen | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2221HV030D | Verbundvorhaben: Recycling for Future - Konzepte zur recyclinggerechten Herstellung von Konstruktionen in Holztafelbauart; Teilvorhaben 4: Design for Recycling mit Schwerpunkt Holztafel und gesamtes Gebäude - Akronym: Holztafel_2-0 | Das Ziel des Verbundvorhabens ist die Entwicklung leicht und umfassend recyclingfähiger konstruktionsbildender Holzbauteile (Holztafeln), die im Sinne der "Urban Mining"-Strategie bzw. Design for Recycling / Reuse möglichst langfristig im stofflichen Kreislauf erhalten werden können. Dabei wird sich der Nutzung des anthropogenen Gebäudebestands als wertvolles Rohstofflager bedient. Es werden folgende Projektziele angestrebt: Entwicklung recyclinggerechter Konstruktionen (Design for Recycling) Eruierung des erforderlichen Recyclingverfahrens zur effektiven Nutzbarkeit Das Teilvorhaben der Firma Baukmeier besteht darin, die Fertigungsprozesse der Holztafel und die Einzelkomponenten zu analysieren und insgesamt die Holztafel in der Art zu gestalten, dass eine Widerverwertung möglich ist. Dabei wird die direkte Widerverwertung (Rückbau) und die Möglichkeit zum "up-cycling" priorisiert. | Stefanie Baukmeier Tel.: +49 5151 953823 stefanie.baukmeier@meisterstueck.de Otto Baukmeier Holzbau-Fertigbau GmbH & Co. KG Otto-Körting-Str. 3 31789 Hameln | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2221HV030E | Verbundvorhaben: Recycling for Future - Konzepte zur recyclinggerechten Herstellung von Konstruktionen in Holztafelbauart; Teilvorhaben 5: Second use Konzepte - Akronym: Holztafel_2-0 | Das Ziel des Verbundvorhabens ist die Entwicklung leicht und umfassend recyclingfähiger konstruktionsbildender Holzbauteile (Holztafeln), die im Sinne der "Urban Mining"-Strategie bzw. Design for Recycling / Reuse möglichst langfristig im stofflichen Kreislauf erhalten werden können. Dabei wird sich der Nutzung des anthropogenen Gebäudebestands als wertvolles Rohstofflager bedient. Es werden folgende Projektziele angestrebt: Entwicklung recyclinggerechter Konstruktionen (Design for Recycling) Eruierung des erforderlichen Recyclingverfahrens zur effektiven Nutzbarkeit Erarbeitung eines Second Use Konzepts Das Teilvorhaben des Fraunhofer WKI besteht darin, second-use-Konzepte zu erarbeiten und mit den Rohstoffen des Projektpartners ALBA neue Produkte herzustellen. | Norbert : Rüther Tel.: +49 531 120496-17 norbert.ruether@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2221HV030F | Verbundvorhaben: Recycling for Future - Konzepte zur recyclinggerechten Herstellung von Konstruktionen in Holztafelbauart; Teilvorhaben 6: Nutzungszyklusanalyse - Akronym: Holztafel_2-0 | Das Ziel des Verbundvorhabens ist die Entwicklung leicht und umfassend recyclingfähiger konstruktionsbildender Holzbauteile (Holztafeln), die im Sinne der "Urban Mining"-Strategie bzw. Design for Recycling / Reuse möglichst langfristig im stofflichen Kreislauf erhalten werden können. Dabei wird sich der Nutzung des anthropogenen Gebäudebestands als wertvolles Rohstofflager bedient. Es werden folgende Projektziele angestrebt: Entwicklung recyclinggerechter Konstruktionen (Design for Recycling) Eruierung des erforderlichen Recyclingverfahrens zur effektiven Nutzbarkeit Erarbeitung eines Second Use Konzepts Das Teilvorhaben der Ruhr-Universität Bochum besteht darin, Nutzungszyklusanalysen durchzuführen. | Prof. Dr. Annette Hafner Tel.: +49 234 32-21413 annette.hafner@rub.de Ruhr-Universität Bochum - Fakultät Bau- und Umweltwissenschaften - Lehrstuhl Ressourceneffizientes Bauen Universitätsstr. 150, IC 5/161 44801 Bochum | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2221HV031A | Verbundvorhaben: Bewertung und Aufbereitung von Altholz zur Rückführung in den Kreislauf im Rahmen eines Wiederverwendungskonzeptes; Teilvorhaben 1: Festigkeitsbewertung aus Rückbauten gewonnener Holzbauteile für den Wiedereinsatz - Akronym: RefoRe | Das Projekt verfolgt das Gesamtziel der Entwicklung der Grundlagen für eine Methodik zur Herstellung konstruktiver Bauteile aus stabförmigem Altholz. Das Ziel leitet sich aus dem Erfordernis ab, Strategien zur verstärkten Wiederverwendung von baulichen Holzbestandskonstruktionen aus dem Rückbau auf der Basis qualitativer und quantitativer Standards zur möglichst hochwertigen und umfänglichen Wiederverwendung voranzutreiben. Dabei gilt es, die bekannten Methoden zur Aufbereitung und Bewertung von Altholz signifikant zu erweitern und ein Wiederverwendungskonzept unter Berücksichtigung der Erkenntnisse dieser Bewertung zu erarbeiten, welche explizit auf automatisierte Aufbereitungs- und Verarbeitungsprozesse ausgerichtet ist und alle beteiligten Akteure explizit einbezieht. Zur Erzielung dieser gestellten Aufgabe muss das Altholz aus dem Rückbau von Gebäuden so aufbereitet werden, dass es gemäß der Altholzverordnung als unbedenklich gilt. Das Holz darf dann nicht mehr chemisch belastet sein und muss die erforderlichen Festigkeiten aufweisen, damit es in den Kreislauf der Bauwerkstoffe – Recycling for Reuse – zurückgeführt werden kann. Zur Umsetzung dieses Ziels ist die Entwicklung einer Prozesskette mit verschiedenen Aufbereitungs- und Analyseschritten notwendig. Im Sinne einer fachübergreifenden Zusammenarbeit sind alle Pakete der Prozesskette durch enge Zusammenarbeit der Beteiligten aneinandergeknüpft. | Prof. Dr.-Ing. Mike Sieder Tel.: +49 531 391 - 7801 m.sieder@tu-braunschweig.de Technische Universität Braunschweig Institut für Baukonstruktion und Holzbau Schleinitzstr. 21A 38106 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2221HV031B | Verbundvorhaben: Bewertung und Aufbereitung von Altholz zur Rückführung in den Kreislauf im Rahmen eines Wiederverwendungskonzeptes; Teilvorhaben 2: Chemisch-physikalische Materialanalyse der Holzbauteile - Akronym: RefoRe | Das Projekt verfolgt das Gesamtziel der Entwicklung der Grundlagen für eine Methodik zur Herstellung konstruktiver Bauteile aus stabförmigem Altholz. Das Ziel leitet sich aus dem Erfordernis ab, Strategien zur verstärkten Wiederverwendung von baulichen Holzbestandskonstruktionen aus dem Rückbau auf der Basis qualitativer und quantitativer Standards zur möglichst hochwertigen und umfänglichen Wiederverwendung voranzutreiben. Dabei gilt es, die bekannten Methoden zur Aufbereitung und Bewertung von Altholz signifikant zu erweitern und ein Wiederverwendungskonzept unter Berücksichtigung der Erkenntnisse dieser Bewertung zu erarbeiten, welche explizit auf automatisierte Aufbereitungs- und Verarbeitungsprozesse ausgerichtet ist und alle beteiligten Akteure explizit einbezieht. Zur Erzielung dieser gestellten Aufgabe muss das Altholz aus dem Rückbau von Gebäuden so aufbereitet werden, dass es gemäß der Altholzverordnung als unbedenklich gilt. Das Holz darf dann nicht mehr chemisch belastet sein und muss die erforderlichen Festigkeiten aufweisen, damit es in den Kreislauf der Bauwerkstoffe – Recycling for Reuse – zurückgeführt werden kann. Zur Umsetzung dieses Ziels ist die Entwicklung einer Prozesskette mit verschiedenen Aufbereitungs- und Analyseschritten notwendig. Im Sinne einer fachübergreifenden Zusammenarbeit sind alle Pakete der Prozesskette durch enge Zusammenarbeit der Beteiligten aneinandergeknüpft. | Dipl.-Phys. Peter Meinlschmidt Tel.: +49 531 2155-449 peter.meinlschmidt@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2221HV031C | Verbundvorhaben: Bewertung und Aufbereitung von Altholz zur Rückführung in den Kreislauf im Rahmen eines Wiederverwendungskonzeptes; Teilvorhaben 3: Digitale Strategie der Aufbereitung und Nutzung von Altholz - Akronym: RefoRe | Das Projekt verfolgt das Gesamtziel der Entwicklung der Grundlagen für eine Methodik zur Herstellung konstruktiver Bauteile aus stabförmigem Altholz. Das Ziel leitet sich aus dem Erfordernis ab, Strategien zur verstärkten Wiederverwendung von baulichen Holzbestandskonstruktionen aus dem Rückbau auf der Basis qualitativer und quantitativer Standards zur möglichst hochwertigen und umfänglichen Wiederverwendung voranzutreiben. Dabei gilt es, die bekannten Methoden zur Aufbereitung und Bewertung von Altholz signifikant zu erweitern und ein Wiederverwendungskonzept unter Berücksichtigung der Erkenntnisse dieser Bewertung zu erarbeiten, welche explizit auf automatisierte Aufbereitungs- und Verarbeitungsprozesse ausgerichtet ist und alle beteiligten Akteure explizit einbezieht. Zur Erzielung dieser gestellten Aufgabe muss das Altholz aus dem Rückbau von Gebäuden so aufbereitet werden, dass es gemäß der Altholzverordnung als unbedenklich gilt. Das Holz darf dann nicht mehr chemisch belastet sein und muss die erforderlichen Festigkeiten aufweisen, damit es in den Kreislauf der Bauwerkstoffe – Recycling for Reuse – zurückgeführt werden kann. Zur Umsetzung dieses Ziels ist die Entwicklung einer Prozesskette mit verschiedenen Aufbereitungs- und Analyseschritten notwendig. Im Sinne einer fachübergreifenden Zusammenarbeit sind alle Pakete der Prozesskette durch enge Zusammenarbeit der Beteiligten aneinandergeknüpft. | Prof. Dr. Alexander Stahr Tel.: +49 341 3076-6263 alexander.stahr@htwk-leipzig.de Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig Karl-Liebknecht-Str. 132 04277 Leipzig | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2221HV031D | Verbundvorhaben: Bewertung und Aufbereitung von Altholz zur Rückführung in den Kreislauf im Rahmen eines Wiederverwendungskonzeptes; Teilvorhaben 4: Mechanische Entfernung metallischer Fremdkörper und HSM-Kontaminationsschichten aus Altholzbalken für das Up-Cycling zum Konstruktionsvollholz - Akronym: RefoRe | Das Projekt verfolgt das Gesamtziel der Entwicklung der Grundlagen für eine Methodik zur Herstellung konstruktiver Bauteile aus stabförmigem Altholz. Das Ziel leitet sich aus dem Erfordernis ab, Strategien zur verstärkten Wiederverwendung von baulichen Holzbestandskonstruktionen aus dem Rückbau auf der Basis qualitativer und quantitativer Standards zur möglichst hochwertigen und umfänglichen Wiederverwendung voranzutreiben. Dabei gilt es, die bekannten Methoden zur Aufbereitung und Bewertung von Altholz signifikant zu erweitern und ein Wiederverwendungskonzept unter Berücksichtigung der Erkenntnisse dieser Bewertung zu erarbeiten, welche explizit auf automatisierte Aufbereitungs- und Verarbeitungsprozesse ausgerichtet ist und alle beteiligten Akteure explizit einbezieht. Zur Erzielung dieser gestellten Aufgabe muss das Altholz aus dem Rückbau von Gebäuden so aufbereitet werden, dass es gemäß der Altholzverordnung als unbedenklich gilt. Das Holz darf dann nicht mehr chemisch belastet sein und muss die erforderlichen Festigkeiten aufweisen, damit es in den Kreislauf der Bauwerkstoffe – Recycling for Reuse – zurückgeführt werden kann. Zur Umsetzung dieses Ziels ist die Entwicklung einer Prozesskette mit verschiedenen Aufbereitungs- und Analyseschritten notwendig. Im Sinne einer fachübergreifenden Zusammenarbeit sind alle Pakete der Prozesskette durch enge Zusammenarbeit der Beteiligten aneinandergeknüpft. | Prof. Dr.-Ing. Klaus Dröder Tel.: +49 531 391-7601 k.droeder@tu-braunschweig.de Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig - Fakultät 4 - Maschinenbau - Institut für Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik Langer Kamp 19 B 38106 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2221HV031E | Verbundvorhaben: Bewertung und Aufbereitung von Altholz zur Rückführung in den Kreislauf im Rahmen eines Wiederverwendungskonzeptes; Teilvorhaben 5: Bau eines Demonstrators unter Verwendung von Holz aus Rückbauten - Akronym: RefoRe | Kurzfassung der Vorhabenbeschreibung (kann veröffentlicht werden) Das Projekt verfolgt das Gesamtziel der Entwicklung der Grundlagen für eine Methodik zur Herstellung konstruktiver Bauteile aus stabförmigem Altholz. Das Ziel leitet sich aus dem Erfordernis ab, Strategien zur verstärkten Wiederverwendung von baulichen Holzbestandskonstruktionen aus dem Rückbau auf der Basis qualitativer und quantitativer Standards zur möglichst hochwertigen und umfänglichen Wiederverwendung voranzutreiben. Dabei gilt es, die bekannten Methoden zur Aufbereitung und Bewertung von Altholz signifikant zu erweitern und ein Wiederverwendungskonzept unter Berücksichtigung der Erkenntnisse dieser Bewertung zu erarbeiten, welche explizit auf automatisierte Aufbereitungs- und Verarbeitungsprozesse ausgerichtet ist und alle beteiligten Akteure explizit einbezieht. Zur Erzielung dieser gestellten Aufgabe muss das Altholz aus dem Rückbau von Gebäuden so aufbereitet werden, dass es gemäß der Altholzverordnung als unbedenklich gilt. Das Holz darf dann nicht mehr chemisch belastet sein und muss die erforderlichen Festigkeiten aufweisen, damit es in den Kreislauf der Bauwerkstoffe – Recycling for Reuse – zurückgeführt werden kann. Zur Umsetzung dieses Ziels ist die Entwicklung einer Prozesskette mit verschiedenen Aufbereitungs- und Analyseschritten notwendig. Im Sinne einer fachübergreifenden Zusammenarbeit sind alle Pakete der Prozesskette durch enge Zusammenarbeit der Beteiligten aneinandergeknüpft. | Thomas Rochow Tel.: +49 3921 9300-35 thomas.rochow@schnoor.de Ing.-Holzbau Schnoor GmbH Tuchmacherweg 1 39288 Burg | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2221HV031F | Verbundvorhaben: Bewertung und Aufbereitung von Altholz zur Rückführung in den Kreislauf im Rahmen eines Wiederverwendungskonzeptes; Teilvorhaben 6: Modifizierung des Resistographs und vergleichende Dichtemessungen in Bestandskonstruktionen - Akronym: RefoRe | Das Projekt verfolgt das Gesamtziel der Entwicklung der Grundlagen für eine Methodik zur Herstellung konstruktiver Bauteile aus stabförmigem Altholz. Das Ziel leitet sich aus dem Erfordernis ab, Strategien zur verstärkten Wiederverwendung von baulichen Holzbestandskonstruktionen aus dem Rückbau auf der Basis qualitativer und quantitativer Standards zur möglichst hochwertigen und umfänglichen Wiederverwendung voranzutreiben. Dabei gilt es, die bekannten Methoden zur Aufbereitung und Bewertung von Altholz signifikant zu erweitern und ein Wiederverwendungskonzept unter Berücksichtigung der Erkenntnisse dieser Bewertung zu erarbeiten, welche explizit auf automatisierte Aufbereitungs- und Verarbeitungsprozesse ausgerichtet ist und alle beteiligten Akteure explizit einbezieht. Zur Erzielung dieser gestellten Aufgabe muss das Altholz aus dem Rückbau von Gebäuden so aufbereitet werden, dass es gemäß der Altholzverordnung als unbedenklich gilt. Das Holz darf dann nicht mehr chemisch belastet sein und muss die erforderlichen Festigkeiten aufweisen, damit es in den Kreislauf der Bauwerkstoffe – Recycling for Reuse – zurückgeführt werden kann. Zur Umsetzung dieses Ziels ist die Entwicklung einer Prozesskette mit verschiedenen Aufbereitungs- und Analyseschritten notwendig. Im Sinne einer fachübergreifenden Zusammenarbeit sind alle Pakete der Prozesskette durch enge Zusammenarbeit der Beteiligten aneinandergeknüpft. | Dipl.-Phys. Frank Rinn Tel.: +49 151 53824260 frank.rinn@rt-mw.com Rinntech-Metriwerk GmbH & Co. KG Hardtstr. 20-22 69124 Heidelberg | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2024 | 2221HV035A | Verbundvorhaben: Recyclinggerechte Konstruktion von Funktionsbeschlägen; Teilvorhaben 1: Konstruktion eines justier- und lösbaren Textilscharniers für Holzmöbel - Akronym: ReKonFu | Scharniere für Kastenmöbel werden derzeit überwiegend aus Metallen gefertigt. Ziel des geplanten Forschungsvorhabens ist die fertigungsreife Entwicklung eines justierbaren Textilscharniers auf Naturfaserbasis zum Einsatz in Kastenmöbeln, um diesen Metallanteil zu verringern. Der Scharniermechanismus wird realisiert, indem ein Textil mittig in die Möbelplatte geführt wird und an seinen Enden durch Laschen mit justierbaren Holzkomponenten verbunden ist. Die Entwicklung des dafür erforderlichen Textils basiert auf der Untersuchung von Naturfasern und Matrixmaterialien, welche den Recyclingprozess möglichst nicht beeinflussen. Für die Bildung der Funktion werden zwei Varianten untersucht: Kederband und Mehrlagengewebe. Die Justierbarkeit des Textilscharniers kann stufenlos oder schrittweise durch entsprechende Konstruktionsmaßnahmen umgesetzt werden. Die mittige Führung des Textils im Holzwerkstoff macht eine Gehrung, welche den Öffnungswinkel bestimmt erforderlich. Weiterhin wird die Anbindung zum Möbelkorpus lösbar gestaltet um den Recyclingansatz weiter zu verfolgen. Die Entwicklung und Zusammenführung dieser Holzkomponenten macht eine genaue Berücksichtigung der Lastverhältnisse erforderlich, welche mit den Anforderungen an die Textilkomponente abzustimmen sind. Dazu wird ein Lastenheft erstellt und entsprechend notwendige CAD-Modelle sowie FEM-Berechnungen durchgeführt. Das Projekt wird durch weiterführende Untersuchungen ergänzt. Während die Holzkomponenten einen Leichtbauoptimierungsalgorithmus durchlaufen um unnötigen Materialeinsatz zu vermeiden, wird das Textil auf einen Formgedächtniseffekt hin untersucht und eine darauf basierende Funktionsintegration von Zuhaltemechanismen oder Türdämpfungssystemen geprüft. Abschließend wird die Recyclingfähigkeit des Produktes bewertet. Ergebnis ist ein neuer Scharniertyp, welcher unter den Gesichtspunkten des Design for Recycling gestaltet ist und eine Alternative zu konventionellen, metallischen Beschlägen darstellt. | Dipl.-Ing. Kevin Schlunze Tel.: +49 351 4662-384 kevin.schlunze@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2024 | 2221HV035B | Verbundvorhaben: Recyclinggerechte Konstruktion von Funktionsbeschlägen; Teilvorhaben 2: Entwicklung eines funktionalisierten Mehrlagengewebes zum Einsatz in Textilscharnieren - Akronym: ReKonFu | Scharniere für Kastenmöbel werden derzeit überwiegend aus Metallen gefertigt. Ziel des geplanten Forschungsvorhabens ist die fertigungsreife Entwicklung eines justierbaren Textilscharniers auf Naturfaserbasis zum Einsatz in Kastenmöbeln, um diesen Metallanteil zu verringern. Der Scharniermechanismus wird realisiert, indem ein Textil mittig in die Möbelplatte geführt wird und an seinen Enden durch Laschen mit justierbaren Holzkomponenten verbunden ist. Die Entwicklung des dafür erforderlichen Textils basiert auf der Untersuchung von Naturfasern und Matrixmaterialien, welche den Recyclingprozess möglichst nicht beeinflussen. Für die Bildung der Funktion werden zwei Varianten untersucht: Kederband und Mehrlagengewebe. Die Justierbarkeit des Textilscharniers kann stufenlos oder schrittweise durch entsprechende Konstruktionsmaßnahmen umgesetzt werden. Die mittige Führung des Textils im Holzwerkstoff macht eine Gehrung, welche den Öffnungswinkel bestimmt erforderlich. Weiterhin wird die Anbindung zum Möbelkorpus lösbar gestaltet um den Recyclingansatz weiter zu verfolgen. Die Entwicklung und Zusammenführung dieser Holzkomponenten macht eine genaue Berücksichtigung der Lastverhältnisse erforderlich, welche mit den Anforderungen an die Textilkomponente abzustimmen sind. Dazu wird ein Lastenheft erstellt und entsprechend notwendige CAD-Modelle sowie FEM-Berechnungen durchgeführt. Das Projekt wird durch weiterführende Untersuchungen ergänzt. Während die Holzkomponenten einen Leichtbauoptimierungsalgorithmus durchlaufen um unnötigen Materialeinsatz zu vermeiden, wird das Textil auf einen Formgedächtniseffekt hin untersucht und eine darauf basierende Funktionsintegration von Zuhaltemechanismen oder Türdämpfungssystemen geprüft. Abschließend wird die Recyclingfähigkeit des Produktes bewertet. Ergebnis ist ein neuer Scharniertyp, welcher unter den Gesichtspunkten des Design for Recycling gestaltet ist und eine Alternative zu konventionellen, metallischen Beschlägen darstellt. | Leon Freitag Tel.: +49 511 9296-2266 leon.freitag@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2024 | 2221HV035C | Verbundvorhaben: Recyclinggerechte Konstruktion von Funktionsbeschlägen; Teilvorhaben 3: Entwicklung eines Kederbandes und eines Produktionskonzepts für Textilkomponenten auf Naturfaserbasis - Akronym: ReKonFu | Scharniere für Kastenmöbel werden derzeit überwiegend aus Metallen gefertigt. Ziel des geplanten Forschungsvorhabens ist die fertigungsreife Entwicklung eines justierbaren Textilscharniers auf Naturfaserbasis zum Einsatz in Kastenmöbeln, um diesen Metallanteil zu verringern. Der Scharniermechanismus wird realisiert, indem ein Textil mittig in die Möbelplatte geführt wird und an seinen Enden durch Laschen mit justierbaren Holzkomponenten verbunden ist. Die Entwicklung des dafür erforderlichen Textils basiert auf der Untersuchung von Naturfasern und Matrixmaterialien, welche den Recyclingprozess möglichst nicht beeinflussen. Für die Bildung der Funktion werden zwei Varianten untersucht: Kederband und Mehrlagengewebe. Die Justierbarkeit des Textilscharniers kann stufenlos oder schrittweise durch entsprechende Konstruktionsmaßnahmen umgesetzt werden. Die mittige Führung des Textils im Holzwerkstoff macht eine Gehrung, welche den Öffnungswinkel bestimmt erforderlich. Weiterhin wird die Anbindung zum Möbelkorpus lösbar gestaltet um den Recyclingansatz weiter zu verfolgen. Die Entwicklung und Zusammenführung dieser Holzkomponenten macht eine genaue Berücksichtigung der Lastverhältnisse erforderlich, welche mit den Anforderungen an die Textilkomponente abzustimmen sind. Dazu wird ein Lastenheft erstellt und entsprechend notwendige CAD-Modelle sowie FEM-Berechnungen durchgeführt. Das Projekt wird durch weiterführende Untersuchungen ergänzt. Während die Holzkomponenten einen Leichtbauoptimierungsalgorithmus durchlaufen um unnötigen Materialeinsatz zu vermeiden, wird das Textil auf einen Formgedächtniseffekt hin untersucht und eine darauf basierende Funktionsintegration von Zuhaltemechanismen oder Türdämpfungssystemen geprüft. Abschließend wird die Recyclingfähigkeit des Produktes bewertet. Ergebnis ist ein neuer Scharniertyp, welcher unter den Gesichtspunkten des Design for Recycling gestaltet ist und eine Alternative zu konventionellen, metallischen Beschlägen darstellt. | Ingo Michels Tel.: +49 831 56113-16 ingo.michels@topp-textil.de Topp Textil GmbH Heubachstr. 4 87471 Durach | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2221HV037A | Verbundvorhaben: Entwicklung und Bewertung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen unter der Prämisse einer technischen, ökonomischen und ökologischen Realisierbarkeit; Teilvorhaben 1: Eigenschaften und Verwendbarkeit von Gebrauchtholz im Holztafelbau - Akronym: TUandM | Das Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen unter der Prämisse einer technischen, ökonomischen und ökologischen Realisierbarkeit. Die Projektziele werden durch ein interdisziplinäres Konsortium in Zusammenarbeit mit zwei Industriepartnern der Holzbaubranche bearbeitet. Auf Gebäudeebene werden die Potentiale der kreislaufgerechten Konstruktion als Beitrag zum anpassungsfähigen und nutzungsflexiblen Holzbau ermittelt. Auf baukonstruktiver, d. h. Bauteilebene, erfolgt die Entwicklung und Optimierung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen, unter Berücksichtigung der jeweiligen Anwendung (d. h. Wand-, Dach-, Deckenelement). Bei der technischen Entwicklung werden in der Anbindung zur Gebäudeebene die Verbindungen zwischen Bauteilen mit dem Ziel der Demontierbarkeit betrachtet. Nach unten ist die Trennbarkeit der Bauteile bis auf Materialebene als Ziel definiert. Auf Materialebene wird die Kaskadennutzung als zentrales Element der Kreislaufwirtschaft aufgegriffen. Die Charakterisierung der Verwertungsoptionen des Gebrauchtholzes auf Materialebene trägt dazu bei, dass das Gebrauchtholz nach dem Rückbau der kreislaufgerechten Konstruktion auch tatsächlich einer hochwertigen Kaskadennutzung zugeführt werden kann und stellt damit eine wichtige, interne Validierung der technischen Entwicklungen dar. Gleichzeitig ergibt sich daraus die notwendige Einbindung digitaler Technologien zur Entwicklung eines digitalen Materialpasses für die Dokumentation und Nachverfolgbarkeit von Bauteilen, Verbindungen und Rückbauoptionen. Neben der technischen und materialwissenschaftlichen Bewertung findet eine Evaluierung der ökologischen und ökonomischen Effekte der entwickelten kreislaufgerechten Konstruktionen mit Hilfe von Lebenszyklusanalysen statt. Die Betrachtung von innovativen Wirtschaftskonzepten wie Leasing- oder Sharingmmodellen aus der Circular Economy bildet einen Blick in die Zukunft des modernen Holzbaus. | Dr. Michael Risse Tel.: +49 89 2180 6384 risse@hfm.tum.de Technische Universität München - Holzforschung München - Lehrstuhl für Holzwissenschaft Winzererstr. 45 80797 München | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2221HV037B | Verbundvorhaben: Entwicklung und Bewertung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen unter der Prämisse einer technischen, ökonomischen und ökologischen Realisierbarkeit; Teilvorhaben 2: Entwickl. von Kriterien für die Planung kreislaufgerechter Holzbauten in Tafelbauweise auf Gebäude- und Nutzungsebene - Akronym: TUandM | Das Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen unter der Prämisse einer technischen, ökonomischen und ökologischen Realisierbarkeit. Die Projektziele werden durch ein interdisziplinäres Konsortium in Zusammenarbeit mit zwei Industriepartnern der Holzbaubranche bearbeitet. Auf Gebäudeebene werden die Potentiale der kreislaufgerechten Konstruktion als Beitrag zum anpassungsfähigen und nutzungsflexiblen Holzbau ermittelt. Auf baukonstruktiver, d. h. Bauteilebene, erfolgt die Entwicklung und Optimierung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen, unter Berücksichtigung der jeweiligen Anwendung (d. h. Wand-, Dach-, Deckenelement). Bei der technischen Entwicklung werden in der Anbindung zur Gebäudeebene die Verbindungen zwischen Bauteilen mit dem Ziel der Demontierbarkeit betrachtet. Nach unten ist die Trennbarkeit der Bauteile bis auf Materialebene als Ziel definiert. Auf Materialebene wird die Kaskadennutzung als zentrales Element der Kreislaufwirtschaft aufgegriffen. Die Charakterisierung der Verwertungsoptionen des Gebrauchtholzes auf Materialebene trägt dazu bei, dass das Gebrauchtholz nach dem Rückbau der kreislaufgerechten Konstruktion auch tatsächlich einer hochwertigen Kaskadennutzung zugeführt werden kann und stellt damit eine wichtige, interne Validierung der technischen Entwicklungen dar. Gleichzeitig ergibt sich daraus die notwendige Einbindung digitaler Technologien zur Entwicklung eines digitalen Materialpasses für die Dokumentation und Nachverfolgbarkeit von Bauteilen, Verbindungen und Rückbauoptionen. Neben der technischen und materialwissenschaftlichen Bewertung findet eine Evaluierung der ökologischen und ökonomischen Effekte der entwickelten kreislaufgerechten Konstruktionen mit Hilfe von Lebenszyklusanalysen statt. Die Betrachtung von innovativen Wirtschaftskonzepten wie Leasing- oder Sharingmodellen aus der Circular Economy bildet einen Blick in die Zukunft des modernen Holzbaus. | Prof. Stephan Birk Tel.: +49 8928925493 s.birk@tum.de Technische Universität München - Fakultät für Architektur - Institut für Entwerfen und Bautechnik - FG Holzbau Arcisstr. 21 80333 München | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2221HV037C | Verbundvorhaben: Entwicklung und Bewertung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen unter der Prämisse einer technischen, ökonomischen und ökologischen Realisierbarkeit; Teilvorhaben 3: Entwicklung und Pilotumsetzung von kreislaufgerechten Holzbaukonstruktionen im Fertighausbau - Akronym: TUandM | Das Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen unter der Prämisse einer technischen, ökonomischen und ökologischen Realisierbarkeit. Die Projektziele werden durch ein interdisziplinäres Konsortium in Zusammenarbeit mit zwei Industriepartnern der Holzbaubranche bearbeitet. Auf Gebäudeebene werden die Potentiale der kreislaufgerechten Konstruktion als Beitrag zum anpassungsfähigen und nutzungsflexiblen Holzbau ermittelt. Auf baukonstruktiver, d. h. Bauteilebene, erfolgt die Entwicklung und Optimierung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen, unter Berücksichtigung der jeweiligen Anwendung (d. h. Wand-, Dach-, Deckenelement). Bei der technischen Entwicklung werden in der Anbindung zur Gebäudeebene die Verbindungen zwischen Bauteilen mit dem Ziel der Demontierbarkeit betrachtet. Nach unten ist die Trennbarkeit der Bauteile bis auf Materialebene als Ziel definiert. Auf Materialebene wird die Kaskadennutzung als zentrales Element der Kreislaufwirtschaft aufgegriffen. Die Charakterisierung der Verwertungsoptionen des Gebrauchtholzes auf Materialebene trägt dazu bei, dass das Gebrauchtholz nach dem Rückbau der kreislaufgerechten Konstruktion auch tatsächlich einer hochwertigen Kaskadennutzung zugeführt werden kann und stellt damit eine wichtige, interne Validierung der technischen Entwicklungen dar. Gleichzeitig ergibt sich daraus die notwendige Einbindung digitaler Technologien zur Entwicklung eines digitalen Materialpasses für die Dokumentation und Nachverfolgbarkeit von Bauteilen, Verbindungen und Rückbauoptionen. Neben der technischen und materialwissenschaftlichen Bewertung findet eine Evaluierung der ökologischen und ökonomischen Effekte der entwickelten kreislaufgerechten Konstruktionen mit Hilfe von Lebenszyklusanalysen statt. Die Betrachtung von innovativen Wirtschaftskonzepten wie Leasing- oder Sharingmmodellen aus der Circular Economy bildet einen Blick in die Zukunft des modernen Holzbaus. | Univ.-Prof. Dr.-Ing. Stefan Winter Tel.: +49 89 289 22417 winter@tum.de Technische Universität München - Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Arcisstr. 21 80333 München | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2221HV037D | Verbundvorhaben: Entwicklung und Bewertung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen unter der Prämisse einer technischen, ökonomischen und ökologischen Realisierbarkeit; Teilvorhaben 4: Entwicklung eines blockchainbasierten Materialpasses - Akronym: TUandM | Das Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen unter der Prämisse einer technischen, ökonomischen und ökologischen Realisierbarkeit. Die Projektziele werden durch ein interdisziplinäres Konsortium in Zusammenarbeit mit zwei Industriepartnern der Holzbaubranche bearbeitet. Auf Gebäudeebene werden die Potentiale der kreislaufgerechten Konstruktion als Beitrag zum anpassungsfähigen und nutzungsflexiblen Holzbau ermittelt. Auf baukonstruktiver, d. h. Bauteilebene, erfolgt die Entwicklung und Optimierung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen, unter Berücksichtigung der jeweiligen Anwendung (d. h. Wand-, Dach-, Deckenelement). Bei der technischen Entwicklung werden in der Anbindung zur Gebäudeebene die Verbindungen zwischen Bauteilen mit dem Ziel der Demontierbarkeit betrachtet. Nach unten ist die Trennbarkeit der Bauteile bis auf Materialebene als Ziel definiert. Auf Materialebene wird die Kaskadennutzung als zentrales Element der Kreislaufwirtschaft aufgegriffen. Die Charakterisierung der Verwertungsoptionen des Gebrauchtholzes auf Materialebene trägt dazu bei, dass das Gebrauchtholz nach dem Rückbau der kreislaufgerechten Konstruktion auch tatsächlich einer hochwertigen Kaskadennutzung zugeführt werden kann und stellt damit eine wichtige, interne Validierung der technischen Entwicklungen dar. Gleichzeitig ergibt sich daraus die notwendige Einbindung digitaler Technologien zur Entwicklung eines digitalen Materialpasses für die Dokumentation und Nachverfolgbarkeit von Bauteilen, Verbindungen und Rückbauoptionen. Neben der technischen und materialwissenschaftlichen Bewertung findet eine Evaluierung der ökologischen und ökonomischen Effekte der entwickelten kreislaufgerechten Konstruktionen mit Hilfe von Lebenszyklusanalysen statt. Die Betrachtung von innovativen Wirtschaftskonzepten wie Leasing- oder Sharingmmodellen aus der Circular Economy bildet einen Blick in die Zukunft des modernen Holzbaus. | Prof. Dr.-Ing. Frank Petzold Tel.: +49 89 289 22172 petzold@tum.de Technische Universität München - Fakultät für Architektur - Lehrstuhl für Architekturinformatik Arcisstr. 21 80333 München | FPNR | ||
| 01.01.2023 | 31.12.2025 | 2221HV037E | Verbundvorhaben: Entwicklung und Bewertung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen unter der Prämisse einer technischen, ökonomischen und ökologischen Realisierbarkeit; Teilvorhaben 5: Nachhaltigkeitsbewertung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen - Akronym: TUandM | Das Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen unter der Prämisse einer technischen, ökonomischen und ökologischen Realisierbarkeit. Die Projektziele werden durch ein interdisziplinäres Konsortium in Zusammenarbeit mit zwei Industriepartnern der Holzbaubranche bearbeitet. Auf Gebäudeebene werden die Potentiale der kreislaufgerechten Konstruktion als Beitrag zum anpassungsfähigen und nutzungsflexiblen Holzbau ermittelt. Auf baukonstruktiver, d. h. Bauteilebene, erfolgt die Entwicklung und Optimierung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen, unter Berücksichtigung der jeweiligen Anwendung (d. h. Wand-, Dach-, Deckenelement). Bei der technischen Entwicklung werden in der Anbindung zur Gebäudeebene die Verbindungen zwischen Bauteilen mit dem Ziel der Demontierbarkeit betrachtet. Nach unten ist die Trennbarkeit der Bauteile bis auf Materialebene als Ziel definiert. Auf Materialebene wird die Kaskadennutzung als zentrales Element der Kreislaufwirtschaft aufgegriffen. Die Charakterisierung der Verwertungsoptionen des Gebrauchtholzes auf Materialebene trägt dazu bei, dass das Gebrauchtholz nach dem Rückbau der kreislaufgerechten Konstruktion auch tatsächlich einer hochwertigen Kaskadennutzung zugeführt werden kann und stellt damit eine wichtige, interne Validierung der technischen Entwicklungen dar. Gleichzeitig ergibt sich daraus die notwendige Einbindung digitaler Technologien zur Entwicklung eines digitalen Materialpasses für die Dokumentation und Nachverfolgbarkeit von Bauteilen, Verbindungen und Rückbauoptionen. Neben der technischen und materialwissenschaftlichen Bewertung findet eine Evaluierung der ökologischen und ökonomischen Effekte der entwickelten kreislaufgerechten Konstruktionen mit Hilfe von Lebenszyklusanalysen statt. Die Betrachtung von innovativen Wirtschaftskonzepten wie Leasing- oder Sharingmmodellen aus der Circular Economy bildet einen Blick in die Zukunft des modernen Holzbaus. | Prof. Dr. Magnus Fröhling Tel.: +49 9421 187-190 magnus.froehling@tum.de Technische Universität München - Campus Straubing für Biotechnologie und Nachhaltigkeit - Professur Circular Economy Am Essigberg 3 94315 Straubing | FPNR | ||
| 15.10.2022 | 14.10.2025 | 2221HV038A | Verbundvorhaben: Herstellung stofflich vollständig recyclebarer Filter und Dämmstoffe aus Aerogelen aus Altholz; Teilvorhaben 1: Aufarbeitung, Bereitstellung und Charakterisierung der Rohstoffe, Charakterisierung der Produkte, Recycling der Produkte - Akronym: AltholzAerogel | Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung von Verfahren zur Herstellung von Aerogelen mittels aus Altholz gewonnener Rohstoffe (Cellulose, Lignin, Hemicellulose). Aus den Aerogelen werden Dämmstoffe und/oder schadstoffabsorbierende Filter hergestellt, aus denen nach Ende der Gebrauchsdauer wieder die genannten Rohstoffe gewonnen werden können. Zusätzlich werden beispielhaft weitere Varianten aus nachwachsenden Rohstoffen aufgezeigt. Aerogele zeichnen sich durch hervorragende Dämmeigenschaften, geringe Schallübertragung und gute Absorptionswirkung für flüchtige chemische Stoffe aus. Das eröffnet diesen Materialien zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten, z.B. als Dämmstoffe oder Filter. Während die ersten Aerogele aus Siliziumdioxid hergestellt wurden, gibt es heute vielseitige Ausgangsmaterialien, die u.a. auch aus nachwachsenden Rohstoffen gewonnen werden können, wie z.B. aus Cellulose, Lignin, Stärke oder aus Polysacchariden. Diese Stoffe können auch aus Abfällen oder Produktionsresten verschiedener Herstellungsverfahren gewonnen werden. | Dr. Jan Gunschera Tel.: +49 531 2155-352 jan.gunschera@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 15.10.2022 | 14.10.2025 | 2221HV038B | Verbundvorhaben: Herstellung stofflich vollständig recyclebarer Filter und Dämmstoffe aus Aerogelen aus Altholz; Teilvorhaben 2: Herstellung und Charakterisierung der Aerogele sowie der daraus hergestellten Produkte, Recycling der Aerogele - Akronym: AltholzAerogel | Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung von Verfahren zur Herstellung von Aerogelen mittels aus Altholz gewonnener Rohstoffe (Cellulose, Lignin, Hemicellulose). Aus den Aerogelen werden Dämmstoffe und/oder schadstoffabsorbierende Filter hergestellt, aus denen nach Ende der Gebrauchsdauer wieder die genannten Rohstoffe gewonnen werden können (Design for Recycling). Funktionstüchtige Verfahren sollen dafür so weit entwickelt werden, dass Demonstratoren im Labor hergestellt und deren Eigenschaften untersucht werden können (TRL 4). Zusätzlich werden beispielhaft weitere Varianten aus nachwachsenden Rohstoffen, im Folgenden NaWaRos genannt, aufgezeigt. Diese Stoffe können auch aus Abfällen oder Produktionsresten verschiedener Herstellungsverfahren gewonnen werden. Ein erstes Ziel des Projektes ist es zunächst, diejenigen Rohstoffe zu finden, die sich für eine wirtschaftliche Herstellung von Aerogelen mit vermarktungsfähigen Eigenschaften am besten eignen. Anschließend sind die entsprechenden Herstellungsverfahren auf die Verwendung dieser Rohstoffe anzupassen. Verfahren werden entwickelt, um aus diesen Aerogelen nach Gebrauch wieder die Rohstoffe zu erzeugen, die zu deren Produktion verwendet wurden, z.B. Cellulose oder Lignin. Dabei ist darauf zu achten, dass keine durch Filterung oder Sekundärkontamination adsorbierten Stoffe im neuen Produkt verbleiben. Die Entwicklung der Herstellverfahren erfolgt zunächst an frischen Grundmaterialien. Zu einem späteren Zeitpunkt werden die Verfahren dann auf Ihre Eignung zur Verwendung der vom WKI gelieferten, aus den Abfällen gewonnen Rohstoffe geprüft. | Dr. Pascal Vöpel Tel.: +49 2203 601-2843 pascal.voepel@dlr.de Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. - Institut für Werkstoff-Forschung Linder Höhe 51147 Köln | FPNR | ||
| 01.08.2023 | 31.07.2026 | 2221HV040A | Verbundvorhaben: Digitalisierung und Steigerung der stofflichen Verwertung von Altholz durch interoperable und materialerkennende Sortierung und innovative Zerkleinerungsverfahren; Teilvorhaben 1: Erkennung von Störstoffen in Altholz mittels bildgebender NIR-Spektroskopie - Akronym: DANSIZ | Das Gesamtziel des Vorhabens besteht in einer Steigerung der stofflichen Verwertung von Altholz durch • Entwicklung altholzgerechter, innovativer Sortier- und Zerkleinerungsverfahren • Generelle Steigerung der Wirtschaftlichkeit der stofflichen Altholznutzung durch eine maßgeschneiderte, auf den Rohstoffeigenschaften basierende Weiterverarbeitung • Orientierende Versuche zur Erhöhung der Rohstoffqualität als Voraussetzung für die Produktion von Holzwerkstoffplatten • Erprobung innovativer Sortierverfahren zur Entfernung kritischer Fehlwürfe aus ansonsten stofflich zu verwertenden Altholzsortimenten Das vorgeschlagene Konzept – Fusion der Signale optischer bildgebender Verfahren (Farbkameratechnik) mit NIR-Spektroskopie bei Auswertung durch Methoden der künstlichen Intelligenz (KI) und des maschinellen Lernens (Deep Learning) in Kombination mit innovativer Zerkleinerungstechnik – hat das Potenzial, die Sortierung und Verwendung von Altholz deutlich zu verbessern. Methoden der künstlichen Intelligenz haben bereits in zahlreichen anderen Anwendungsgebieten, z. B. im maschinellen Bildverstehen, autonomen Fahren und in der Spracherkennung, zu signifikanten Fortschritten geführt. | Dr. Robin Gruna Tel.: +49 721 6091-263 robin.gruna@iosb.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung (IOSB) Fraunhoferstr. 1 76131 Karlsruhe | FPNR | ||
| 01.08.2023 | 31.07.2026 | 2221HV040B | Verbundvorhaben: Digitalisierung und Steigerung der stofflichen Verwertung von Altholz durch interoperable und materialerkennende Sortierung und innovative Zerkleinerungsverfahren; Teilvorhaben 2: Entwicklung maßgeschneiderter Zerkleinerungsverfahren für Altholz - Akronym: DANSIZ | Das Gesamtziel des Vorhabens besteht in einer Steigerung der stofflichen Verwertung von Altholz durch • Entwicklung altholzgerechter, innovativer Sortier- und Zerkleinerungsverfahren • Generelle Steigerung der Wirtschaftlichkeit der stofflichen Altholznutzung durch eine maßgeschneiderte, auf den Rohstoffeigenschaften basierende Weiterverarbeitung • Orientierende Versuche zur Erhöhung der Rohstoffqualität als Voraussetzung für die Produktion von Holzwerkstoffplatten • Erprobung innovativer Sortierverfahren zur Entfernung kritischer Fehlwürfe aus ansonsten stofflich zu verwertenden Altholzsortimenten Das vorgeschlagene Konzept – Fusion der Signale optischer bildgebender Verfahren (Farbkameratechnik) mit NIR-Spektroskopie bei Auswertung durch Methoden der künstlichen Intelligenz (KI) und des maschinellen Lernens (Deep Learning) in Kombination mit innovativer Zerkleinerungstechnik – hat das Potenzial, die Sortierung und Verwendung von Altholz deutlich zu verbessern. Methoden der künstlichen Intelligenz haben bereits in zahlreichen anderen Anwendungsgebieten, z. B. im maschinellen Bildverstehen, autonomen Fahren und in der Spracherkennung, zu signifikanten Fortschritten geführt. | Milomir Mihailovic Tel.: +49 6332 802439 milomir.mihailovic@pallmann.eu PALLMANN MASCHINENFABRIK GmbH & Co. KG Wolfslochstr. 51 66482 Zweibrücken | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 31.08.2023 | 2221HV047X | Kombination oxidativer und basenkatalytischer Depolymerisation von Lignin zur Gewinnung von neuen funktionalen Lignin-Bausteinen zur Anwendung in Beschichtungen - Akronym: KoBaOx | Gesamtziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines Verfahrens zur sequentiellen Kombination der basenkatalytischen Lignindepolymerisation (BCD) und der alkalischen Oxidation mit Wasserstoffperoxid zur Herstellung von neuartigen carboxylierten Ligninderivaten, die in verschiedenen Applikationen wie beispielsweise in thermoplastischen Kunststoffen Anwendung finden können. Die neuen oxidierten Ligninderivate werden mit denen aus den einzelnen Verfahren analytisch verglichen und in potenziellen Applikationen hinsichtlich ihrer technischen und ökonomischen Anwendbarkeit bewertet. | Dr. rer. nat. Kerstin Thiele Tel.: +49 3461 43-9127 kerstin.thiele@igb.fraunhofer.de Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein - Fraunhofer-Zentrum für Chemisch-Biotechnologische Prozesse CBP Am Haupttor 1251 06237 Leuna | FPNR | ||
| 01.02.2023 | 31.01.2025 | 2221HV051X | Digitale Vermittlung von Lehrinhalten zur Nachhaltigkeit im Bauwesen - Akronym: DiNaBau | Das Ziel des beantragten Förderprojektes ist die netzwerkbezogene Erarbeitung und Nutzung von universitären und außeruniversitären Lehrmaterialien zu nachhaltigen Prozessen und Produkten auf Basis von nachwachsenden Rohstoffen innerhalb der Baukonstruktion, Bauplanung und Bauausführung, die erstmalig und umfangreich, gebäudebezogen und praxisnah mit Hilfe des Building Information Modeling (BIM)-Methode aufgearbeitet und in frei verfügbaren Formaten als "open educational resources" (OER) zur Verfügung gestellt werden. Erarbeitet werden die Lehrmaterialien und -konzepte durch zwei Institute der Fakultät Bauingenieurwesen an der TU Dresden, die das nachhaltige Planen und Bauen im Grund- und Vertiefungsstudium entsprechend ihrer Fachdisziplinen – Baukonstruktion und Baubetrieb – weitreichend und disziplinübergreifend in der Lehre verankern werden. Dazu werden digitale Lehrmethoden zur Wissensvermittlung mit Hilfe von BIM entwickelt. Die Erarbeitung der Lehrinhalte erfolgt im engen inneruniversitären Austausch aber auch insbesondere in Zusammenarbeit mit dem projektbegleitenden Fachnetzwerk aus Firmen und Verbänden. Darüber hinaus werden auf Basis der erarbeiteten neuen Lehrinhalte zielgruppenabhängig weitere außeruniversitäre Bildungsangebote ausgearbeitet mit dem Ziel, das erworbene Wissen vielfältig im Sinne eines weiten Wissentransfers zu nutzen. Das zur Verfügung stellen der Lehrinhalte als OER-Produkte ist in diesem Zusammenhang eine wesentliche Säule im Wissentransfer. | Dr. Michael Engelmann Tel.: +49 351 463-35007 michael.engelmann@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Bauingenieurwesen - Institut für Baukonstruktion August-Bebel-Str. 30 01219 Dresden | FPNR | ||
| 01.11.2023 | 31.10.2025 | 2221HV057A | Verbundvorhaben: Timber Earth Slab; Teilvorhaben 1: Auslegung und Validierung des Deckensystems unter statischen, fabrikationstechnischen, ökologischen, bauphysikalischen, architektonischen sowie schall- und brandschutztechnischen Gesichtspunkten - Akronym: TES-HV | Im Rahmen des Forschungsvorhabens Timber Earth Slab (T.E.S.) schließen sich Branchenexperten aus der Industrie aus den Bereichen Holzbau und Lehmbau mit Professuren der TU München aus den Disziplinen Digitaler Fertigung, Holzbau und Baukonstruktion, Klimadesign und Architektur zusammen, um im mehrgeschossigen Holzbau einen grundlegenden Beitrag hin zum CO2-neutralen Bauen anzustoßen: T.E.S., eine industriell gefertigte Net-Zero Holz-Lehm-Decke. Geschossdecken sind eine zentrale Komponente für das Erreichen der CO2-Neutralität im mehrgeschossigen Holzbau mit sehr hohen Anforderungen an den Brandschutz, thermischer Masse und Schallschutz. T.E.S. kombiniert computergestütztes Design, robotisch gestützte Fertigung und Materialtechnologie, um eine neue innovative Lösung für die industrielle Fertigung eines ressourceneffizienten und funktionsintegrierten Deckensystems aus Holz und Lehm zu erforschen, das alle strukturellen und bautechnischen Anforderungen für den mehrgeschossigen Holzbau erfüllt, außerdem CO2-neutral hergestellt werden kann und vollständig rezyklierbar ist. Mithilfe der Materialtechnologie des ETH-Spinoffs Oxara, mit der Lehm mit geringem Wasseranteil fließfähig gemacht und vergossen werden kann, und robotischer Fertigungstechnologie, die die maßgeschneiderte Herstellung einer auf den Fließlehm abgestimmten feingliedrigen Holzkonstruktion ermöglicht, verspricht T.E.S. ein hybrides Deckensystem, welches die Stärken beider Materialien ideal kombinieren lässt: Durch die guten statischen Eigenschaften von Holz in Kombination mit den positiven Eigenschaften des Lehms hinsichtlich thermischer Masse, der Möglichkeiten zur thermischen Aktivierung, Brandschutz und Schallschutz können mit T.E.S. Nachhaltigkeit, Performativität und Kosteneffizienz in einer Deckenkonstruktion zusammengebracht werden. | Prof. Dr. Kathrin Dörfler Tel.: +49 89 289-28676 doerfler@tum.de Technische Universität München (TUM) TT Professur Digitale Fabrikation Department of Architecture School of Engineering and Design Arcisstr. 21 80333 München | FPNR | ||
| 01.11.2023 | 31.10.2025 | 2221HV057B | Verbundvorhaben: Timber Earth Slab; Teilvorhaben 2: Implementierung und Industrietransfer des Systems im industriellen Holzbau, Systementwicklung inkl. Anschlüssen und Stößen - Akronym: TES-HV | Im Rahmen des Forschungsvorhabens Timber Earth Slab (T.E.S.) schließen sich Branchenexperten aus der Industrie aus den Bereichen Holzbau und Lehmbau mit Professuren der TU München aus den Disziplinen Digitaler Fertigung, Holzbau und Baukonstruktion, Klimadesign und Architektur zusammen, um im mehrgeschossigen Holzbau einen grundlegenden Beitrag hin zum CO2-neutralen Bauen anzustoßen: T.E.S., eine industriell gefertigte Net-Zero Holz-Lehm-Decke. Geschossdecken sind eine zentrale Komponente für das Erreichen der CO2-Neutralität im mehrgeschossigen Holzbau mit sehr hohen Anforderungen an den Brandschutz, thermischer Masse und Schallschutz. T.E.S. kombiniert computergestütztes Design, robotisch gestützte Fertigung und Materialtechnologie, um eine neue innovative Lösung für die industrielle Fertigung eines ressourceneffizienten und funktionsintegrierten Deckensystems aus Holz und Lehm zu erforschen, das alle strukturellen und bautechnischen Anforderungen für den mehrgeschossigen Holzbau erfüllt, außerdem CO2-neutral hergestellt werden kann und vollständig rezyklierbar ist. Mithilfe der Materialtechnologie des ETH-Spinoffs Oxara, mit der Lehm mit geringem Wasseranteil fließfähig gemacht und vergossen werden kann, und robotischer Fertigungstechnologie, die die maßgeschneiderte Herstellung einer auf den Fließlehm abgestimmten feingliedrigen Holzkonstruktion ermöglicht, verspricht T.E.S. ein hybrides Deckensystem, welches die Stärken beider Materialien ideal kombinieren lässt: Durch die guten statischen Eigenschaften von Holz in Kombination mit den positiven Eigenschaften des Lehms hinsichtlich thermischer Masse, der Möglichkeiten zur thermischen Aktivierung, Brandschutz und Schallschutz können mit T.E.S. Nachhaltigkeit, Performativität und Kosteneffizienz in einer Deckenkonstruktion zusammengebracht werden. | Dominik Wowra Tel.: +49 172 1340198 dominik.wowra@muellerblaustein.de müllerblaustein HolzBauWerke GmbH Pappelauer Str. 51 89134 Blaustein | FPNR | ||
| 01.11.2023 | 31.10.2025 | 2221HV057C | Verbundvorhaben: Timber Earth Slab; Teilvorhaben 3: Entwicklung des digitalen Fertigungsprozesses für die Holzkonstruktion BSP-leicht - Akronym: TES-HV | Im Rahmen des Forschungsvorhabens Timber Earth Slab (T.E.S.) schließen sich Branchenexperten aus der Industrie aus den Bereichen Holzbau und Lehmbau mit Professuren der TU München aus den Disziplinen Digitaler Fertigung, Holzbau und Baukonstruktion, Klimadesign und Architektur zusammen, um im mehrgeschossigen Holzbau einen grundlegenden Beitrag hin zum CO2-neutralen Bauen anzustoßen: T.E.S., eine industriell gefertigte Net-Zero Holz-Lehm-Decke. Geschossdecken sind eine zentrale Komponente für das Erreichen der CO2-Neutralität im mehrgeschossigen Holzbau mit sehr hohen Anforderungen an den Brandschutz, thermischer Masse und Schallschutz. T.E.S. kombiniert computergestütztes Design, robotisch gestützte Fertigung und Materialtechnologie, um eine neue innovative Lösung für die industrielle Fertigung eines ressourceneffizienten und funktionsintegrierten Deckensystems aus Holz und Lehm zu erforschen, das alle strukturellen und bautechnischen Anforderungen für den mehrgeschossigen Holzbau erfüllt, außerdem CO2-neutral hergestellt werden kann und vollständig rezyklierbar ist. Mithilfe der Materialtechnologie des ETH-Spinoffs Oxara, mit der Lehm mit geringem Wasseranteil fließfähig gemacht und vergossen werden kann, und robotischer Fertigungstechnologie, die die maßgeschneiderte Herstellung einer auf den Fließlehm abgestimmten feingliedrigen Holzkonstruktion ermöglicht, verspricht T.E.S. ein hybrides Deckensystem, welches die Stärken beider Materialien ideal kombinieren lässt: Durch die guten statischen Eigenschaften von Holz in Kombination mit den positiven Eigenschaften des Lehms hinsichtlich thermischer Masse, der Möglichkeiten zur thermischen Aktivierung, Brandschutz und Schallschutz können mit T.E.S. Nachhaltigkeit, Performativität und Kosteneffizienz in einer Deckenkonstruktion zusammengebracht werden. | Bettina Baggenstos Tel.: +41 79 741 21 73 bettina.baggenstos@blumer-lehmann.com Blumer-Lehmann GmbH Industriestr. 4 36137 Großenlüder | FPNR | ||
| 01.11.2023 | 31.10.2025 | 2221HV057D | Verbundvorhaben: Timber Earth Slab; Teilvorhaben 4: Industrielle Produktion des Misch-, Transport-, und Gießverfahrens, Trocknung, Transport - Akronym: TES-HV | Im Rahmen des Forschungsvorhabens Timber Earth Slab (T.E.S.) schließen sich Branchenexperten aus der Industrie aus den Bereichen Holzbau und Lehmbau mit Professuren der TU München aus den Disziplinen Digitaler Fertigung, Holzbau und Baukonstruktion, Klimadesign und Architektur zusammen, um im mehrgeschossigen Holzbau einen grundlegenden Beitrag hin zum CO2-neutralen Bauen anzustoßen: T.E.S., eine industriell gefertigte Net-Zero Holz-Lehm-Decke. Geschossdecken sind eine zentrale Komponente für das Erreichen der CO2-Neutralität im mehrgeschossigen Holzbau mit sehr hohen Anforderungen an den Brandschutz, thermischer Masse und Schallschutz. T.E.S. kombiniert computergestütztes Design, robotisch gestützte Fertigung und Materialtechnologie, um eine neue innovative Lösung für die industrielle Fertigung eines ressourceneffizienten und funktionsintegrierten Deckensystems aus Holz und Lehm zu erforschen, das alle strukturellen und bautechnischen Anforderungen für den mehrgeschossigen Holzbau erfüllt, außerdem CO2-neutral hergestellt werden kann und vollständig rezyklierbar ist. Mithilfe der Materialtechnologie des ETH-Spinoffs Oxara, mit der Lehm mit geringem Wasseranteil fließfähig gemacht und vergossen werden kann, und robotischer Fertigungstechnologie, die die maßgeschneiderte Herstellung einer auf den Fließlehm abgestimmten feingliedrigen Holzkonstruktion ermöglicht, verspricht T.E.S. ein hybrides Deckensystem, welches die Stärken beider Materialien ideal kombinieren lässt: Durch die guten statischen Eigenschaften von Holz in Kombination mit den positiven Eigenschaften des Lehms hinsichtlich thermischer Masse, der Möglichkeiten zur thermischen Aktivierung, Brandschutz und Schallschutz können mit T.E.S. Nachhaltigkeit, Performativität und Kosteneffizienz in einer Deckenkonstruktion zusammengebracht werden | Benjamin Walter Tel.: +49 8762 733-152 benjamin.walter@leipfinger-bader.de Leipfinger-Bader GmbH Ziegeleistr. 15 84172 Buch a. Erlbach | FPNR | ||
| 01.11.2023 | 30.10.2025 | 2221HV058X | Hochleistungsfähige Platten-Platten und Platten-Stützen-Anschlüsse für Raster-unabhängige weitgespannte und zweiachsig-lastabtragende Brettsperrholzdecken - Akronym: StrongBiax_BSP | In dem beantragten Forschungsvorhaben sollen zum einen hochleistungsfähige BSP-Plattenanschlüsse in Haupt- und Nebentragrichtung erforscht und entwickelt werden, welche eine vollumfängliche 2-achsige Plattentragwirkung von großen Flächen bis zu 10m × 10m ermöglichen. Zum anderen sollen Stützen-Plattenanschlüsse generiert werden, die eine nahezu beliebige Anordnung der Stützen im Plattenbereich, innerhalb oder an den Rändern/Ecken, ermöglichen. Die Stützen-Plattenanschlüsse sollen skalierbar sein, d. h. dass nach prinzipiell gleichen Bauprinzipien unterschiedliche Grundrissgrößen und Einwirkungskombinationen möglich sein sollen. Die Entwicklung der neuartigen Platten-Platten sowie Platten-Stützen-Anschlüsse soll vorzugsweise mittels baustellenseitiger Klebeverfahren unter Berücksichtigung neuester technologischer Entwicklungen bei strukturellen Klebstoffen realisiert werden. Für die entwickelten innovativen Fügeverfahren sollen mit Blick auf eine sichere Anwendung und den Ausschluss von unzureichenden Ausführungen zerstörungsfreie Prüfverfahren für eine baustellengeeignete Qualitätskontrolle, die bei der erstbeantragenden Stelle entwickelt wurden, geeignet adaptiert werden. Für extrem hoch belastete Platten-Stützenverbindungen soll ein fail-safe-Konzept vorgesehen werden, das eine unverhältnismäßige Auswirkung eines lokalen Versagens (disproportionate collapse) auf die gesamte Tragstruktur sicher ausschließt. Um die neuartigen Anschlüsse einer üblichen computergestützten Bauwerksberechnung zugänglich zu machen, soll ein Finite-Element-basiertes Berechnungstool entwickelt werden, so dass hierfür kein erhöhter Diskretisierungsaufwand im Anschlussbereich erforderlich ist. Mit den neu entwickelten Platten-Platten- und Platten-Stützen-Anschlüssen wird dem Holzbau eine wesentlich verbesserte Wettbewerbsposition gegenüber dem Stahl- und Stahlbetonbau im mehrgeschossigen und Hochhausbau zur Verfügung gestellt. | Dr.-Ing. Cristóbal Tapia Camú Tel.: +49 711 685-62931 cristobal.tapia@mpa.uni-stuttgart.de Universität Stuttgart - Materialprüfungsanstalt Pfaffenwaldring 32 70569 Stuttgart | FPNR | ||
| 01.07.2023 | 30.06.2026 | 2221HV059A | Verbundvorhaben: Entwicklung eines unterzugfreien Massivholz-Deckensystems für eine flexible Grundrissgestaltung im mehrgeschossigen Holzbau; Teilvorhaben 1: Experimentelle und analytische Untersuchungen zum Tragverhalten des Massivholz-Deckensystems - Akronym: SlimWood | Das Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines unterzugfreien Massivholz- Deckensystems für Geschossbauten, welches sich baukonstruktiv und technologisch deutlich von bestehenden Lösungen abhebt. Konstruktive Grenzen von herkömmlichen Holz- oder Holzverbunddecken werden aufgehoben, indem eine weitgespannte und gestalterisch variable Massivholzdecke mit hohem Vorfertigungsgrad, effizienter Fügetechnik und Qualitätskontrolle entsteht. Das zu entwickelnde Deckensystem wird als hybride Tragstruktur aus Brettsperrholz-Elementen im Verbund mit einer dünnen Stahllamelle eine leistungsfähige Tragwirkung erreichen. Die kreuzweise verleimten Brettsperrholzelemente bilden dabei eine leichte und zugleich sehr tragfähige Deckenplatte. Sie werden auf Flachstahllamellen aufgelegt, die von Stütze zu Stütze spannen. Der Verbund zwischen Holz und Flachstahllamellen wird durch eine innovative Verbundzone aus metallischen Verbundmitteln und einer diskreten Vergusszone hergestellt. Es entsteht somit eine schlanke Massivholzdecke mit deckengleichen Stahlverbund-Tragstreifen zwischen den Stützen. Die Konstruktion kann frei zwischen Stützen spannen und eliminiert so die gestalterischen Grenzen des Holzbaus deutlich. Das Ziel des Teilvorhabens 1 ist die experimentelle Untersuchung der Verbundeigenschaften und die Entwicklung einer effizienten Kombination aus Vergussmedium und Fugendesign. Aufbauend auf den experimentellen Ergebnissen wird ein analytischer Berechnungsansatz für den innovativen Verbundquerschnitt abgeleitet und mit Hilfe numerischer Simulation verifiziert. | Prof. Dr.-Ing. Kay-Uwe Schober Tel.: +49 151 15606214 schober@is-mainz.com Hochschule Mainz - Institute of Innovative Structures Holzstr. 36 55116 Mainz | FPNR | ||
| 01.07.2023 | 30.06.2026 | 2221HV059B | Verbundvorhaben: Entwicklung eines unterzugfreien Massivholz-Deckensystems für eine flexible Grundrissgestaltung im mehrgeschossigen Holzbau; Teilvorhaben 2: Untersuchungen zur Verbundzone mit Topologieoptimierung für die Serienfertigung - Akronym: SlimWood | Das Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines unterzugfreien Massivholz-Deckensystems für Geschossbauten, welches sich baukonstruktiv und technologisch deutlich von bestehenden Lösungen abhebt. Konstruktive Grenzen von herkömmlichen Holz- oder Holzverbunddecken werden aufgehoben, indem eine weitgespannte und gestalterisch variable Massivholzdecke mit hohem Vorfertigungsgrad, effizienter Fügetechnik und Qualitätskontrolle entsteht. Die Tragstruktur des Deckensystems setzt sich aus einer Brettsperrholzdruckzone im Verbund mit einer Metalllamelle als Zugzone zusammen. Die somit unterzugslose Konstruktion kann frei zwischen Stützen spannen und verschiebt so die gestalterischen Grenzen. Der Verbund zwischen Holz und Metall wird durch eine innovative Verbundzone aus metallischen Verbundmitteln und einer diskreten Vergusszone hergestellt. Ziel des Teilvorhabens 2 ist die praxisgerechte Entwicklung und Verifikation der Verbundmittel für das Massivholz-Deckensystem, deren Einfluss auf die Tragwirkung sowie die Erarbeitung eines Systemkatalogs und der zugehörigen Detaillösungen. Neben einer effizienten Verbundwirkung soll das Verbundmittel mit marktüblichen Werkzeugen verarbeitet werden können, um einen flächendeckenden Einsatz zu ermöglichen. Neben ökonomischen Vorteilen kann der anteilige Stahlbau somit lokal durch eine Vielzahl von verarbeitenden Unternehmen gefertigt werden. Lange Transportwege entfallen und ein ressourcenschonendes, nachhaltiges Bauen ist möglich. | Gerhard Krummel Tel.: +49 56916 1499-00 gkrummel@stewecon.de Stewecon GmbH Fritz-Monka-Str. 6 34454 Bad Arolsen | FPNR | ||
| 01.07.2023 | 30.06.2026 | 2221HV059C | Verbundvorhaben: Entwicklung eines unterzugfreien Massivholz-Deckensystems für eine flexible Grundrissgestaltung im mehrgeschossigen Holzbau; Teilvorhaben 3: Numerische Untersuchungen zum Verbund- und Gesamttragverhalten - Akronym: SlimWood | Das Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines unterzugfreien Massivholz-Deckensystems für Geschossbauten, welches sich baukonstruktiv und technologisch deutlich von bestehenden Lösungen abhebt. Konstruktive Grenzen von herkömmlichen Holz- oder Holzverbunddecken werden aufgehoben, indem eine weitgespannte und gestalterisch variable Massivholzdecke mit hohem Vorfertigungsgrad, effizienter Fügetechnik und Qualitätskontrolle entsteht. Das zu entwickelnde Deckensystem wird als hybride Tragstruktur aus Brettsperrholz-Elementen im Verbund mit einer dünnen Stahllamelle eine leistungsfähige Tragwirkung erreichen. Die kreuzweise verleimten Brettsperrholzelemente bilden dabei eine leichte und zugleich sehr tragfähige Deckenplatte. Sie werden auf Flachstahllamellen aufgelegt, die von Stütze zu Stütze spannen. Der Verbund zwischen Holz und Flachstahllamellen wird durch eine innovative Verbundzone aus metallischen Verbundmitteln und einer diskreten Vergusszone hergestellt. Es entsteht somit eine schlanke Massivholzdecke mit deckengleichen Stahlverbund-Tragstreifen zwischen den Stützen. Die Konstruktion kann frei zwischen Stützen spannen und eliminiert so die gestalterischen Grenzen des Holzbaus deutlich. Ziel des Teilvorhabens 3 ist die Analyse des Trag- und Verbundverhaltens an einem numerischen Modell des Deckensystems. Neben der Implifikation der Materialeigenschaften des Vergussmediums wird mit Hilfe des numerischen Modells die biaxiale Tragwirkung der Verbundfuge in Abhängigkeit des Verbundmittels optimiert. Dabei wird sowohl das Tragverhalten in Quer- als auch in Längsrichtung unter flexibler Orientierung der Brettsperrholzelemente analysiert. Aus den gewonnenen Erkenntnissen wird ein Berechnungskonzept für die Praxis abgeleitet. | Dr.-Ing. Aristidis Iliopoulos Tel.: +49 56916 1499-00 statik@stewecon.de Krummel GmbH Alrafter Str. 11 34513 Waldeck | FPNR | ||
| 15.03.2023 | 14.03.2025 | 2221HV066A | Verbundvorhaben: Vorgefertigte, multifunktionale Holz-Beton-Verbunddecken für den mehrgeschossigen Holzbau; Teilvorhaben 1: Erarbeitung des Deckenaufbaus sowie des Fertigungsverfahrens - Akronym: MultiHoton | Gegenstand des Förderprojektes ist die Entwicklung vorgefertigter Holz/Beton-Verbunddeckenbauteile. In neuentwickelten Fertigungsverfahren sollen funktionalisierte Deckenbauteile hergestellt werden, die die Vorteile von Beton und Holz im mehrgeschossigen Deckenbau miteinander verbinden. Dabei soll eine Betonplatte auf Holzbalken aufgelagert werden. Durch weitgehende Automatisierung der Produktion wird die Wirtschaftlichkeit des Verbundsystems gesteigert. Innerhalb der vorgefertigten Deckenelemente soll die Integration der Haustechnik über den Einbau geeigneter Leitungen und Rohre bereits vorbereitet werden. Im Rahmen des Entwicklungsprojekts werden zwei Ansätze verfolgt: 1. Separate Herstellung von Betonteilen und Holzbalken. Bei diesem Ansatz erfolgt die Verbindung zwischen Betonplatte und Holzbalken in einer anderen Umgebung als die Betonage. 2. Herstellung von Betonplatte und Holzbalken in einem Schritt. Bei diesem Ansatz wird ein hochflexibler Fertigungstisch entwickelt, der gleichzeitig als Holzfixierung und Betonverschalung dient. | Dipl.-Ing. Thomas Friedrich Tel.: +49 6531 9682-13 th.friedrich@innogration.de Innogration GmbH Cusanusstr. 23 54470 Bernkastel-Kues | FPNR | ||
| 15.03.2023 | 14.03.2025 | 2221HV066B | Verbundvorhaben: Vorgefertigte, multifunktionale Holz-Beton-Verbunddecken für den mehrgeschossigen Holzbau; Teilvorhaben 2: Erarbeitung des Deckenaufbaus von Holzseite, Funktionalisierung der Holzkomponenten sowie Verfahrensentwicklung - Akronym: MultiHoton | Gegenstand des Förderprojektes ist die Entwicklung vorgefertigter Holz/Beton-Verbunddeckenbauteile. In neuentwickelten Fertigungsverfahren sollen funktionalisierte Deckenbauteile hergestellt werden, die die Vorteile von Beton und Holz im mehrgeschossigen Deckenbau miteinander verbinden. Dabei soll eine Betonplatte auf Holzbalken aufgelagert werden. Durch weitgehende Automatisierung der Produktion wird die Wirtschaftlichkeit des Verbundsystems gesteigert. Innerhalb der vorgefertigten Deckenelemente soll die Integration der Haustechnik über den Einbau geeigneter Leitungen und Rohre bereits vorbereitet werden. Im Rahmen des Entwicklungsprojekts werden zwei Ansätze verfolgt: 1. Separate Herstellung von Betonteilen und Holzbalken. Bei diesem Ansatz erfolgt die Verbindung zwischen Betonplatte und Holzbalken in einer anderen Umgebung als die Betonage. 2. Herstellung von Betonplatte und Holzbalken in einem Schritt. Bei diesem Ansatz wird ein hochflexibler Fertigungstisch entwickelt, der gleichzeitig als Holzfixierung und Betonverschalung dient. | Madeleine Peterson-Oster Tel.: +49 6531 5004-0 m.oster@osterdach.de Oster Dach + Holzbau GmbH Moselbahnstr. 16 54470 Bernkastel-Kues | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 30.09.2025 | 2221HV069A | Verbundvorhaben: Erstellung eines Leitfadens zum Bauen mehrgeschossiger Gebäude mit Holz unter expliziter Berücksichtigung von Windlasten; Teilvorhaben 1: Projektkoordination, experimentelle und numerische Untersuchungen zum Schwingungsverhalten - Akronym: LeiWind | Das Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines Leitfadens zur Realisierung hoher Gebäude aus Holz. Konkret soll die Fragestellung der Sicherung der Gebrauchstauglichkeit infolge von Windlasten als äußere dynamische Einwirkungen auf hohe Gebäude aus Holz betrachtet werden. Im Rahmen des zu entwickelnden Leitfadens werden Bauwerke und Bestandteile (Fassadenelemente, Befestigungen, Verbindungen) des mehrgeschossigen Bauens mit Holz schwingungstechnisch geprüft, analysiert und bewertet. Die Gesamtsteifigkeit des mehrgeschossigen Bauwerks ist maßgeblich von Steifigkeiten der Einzelbestandteile abhängig. Mit den Ergebnissen des Forschungsvorhabens wird ein entscheidender Beitrag zur Weiterentwicklung der Sicherheit von nachhaltigen Baustrukturen hinsichtlich ihrer Schwingungsanfälligkeit und Gebrauchstauglichkeit im Zuge von Planung und Umsetzung mehrgeschossiger Gebäude in Holzbauweise geleistet. | Prof. Dr. Libo Yan Tel.: +49 531 120496-14 libo.yan@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 30.09.2025 | 2221HV069B | Verbundvorhaben: Erstellung eines Leitfadens zum Bauen mehrgeschossiger Gebäude mit Holz unter expliziter Berücksichtigung von Windlasten; Teilvorhaben 2: Schwingungsanalyse und -extrapolation - Akronym: LeiWind | Das Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines Leitfadens zur Realisierung hoher Gebäude aus Holz. Konkret soll die Fragestellung der Sicherung der Gebrauchstauglichkeit infolge von Windlasten als äußere dynamische Einwirkungen auf hohe Gebäude aus Holz betrachtet werden. Im Rahmen des zu entwickelnden Leitfadens werden Bauwerke und Bestandteile (Fassadenelemente, Befestigungen, Verbindungen) des mehrgeschossigen Bauens mit Holz schwingungstechnisch geprüft, analysiert und bewertet. Die Gesamtsteifigkeit des mehrgeschossigen Bauwerks ist maßgeblich von Steifigkeiten der Einzelbestandteile abhängig. Mit den Ergebnissen des Forschungsvorhabens wird ein entscheidender Beitrag zur Weiterentwicklung der Sicherheit von nachhaltigen Baustrukturen hinsichtlich ihrer Schwingungsanfälligkeit und Gebrauchstauglichkeit im Zuge von Planung und Umsetzung mehrgeschossiger Gebäude in Holzbauweise geleistet. | Jun. Prof. Dr. Libo Yan Tel.: +49 531 22077-25 l.yan@tu-braunschweig.de Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig - Fakultät 3 - Architektur, Bauingenieurwesen und Umweltwissenschaften - Institut für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz - FG Baustoffe Hopfengarten 20 38102 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 30.09.2025 | 2221HV069C | Verbundvorhaben: Erstellung eines Leitfadens zum Bauen mehrgeschossiger Gebäude mit Holz unter expliziter Berücksichtigung von Windlasten; Teilvorhaben 3: Messung, numerische Simulation und Validierung - Akronym: LeiWind | Das Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines Leitfadens zur Realisierung hoher Gebäude aus Holz. Konkret soll die Fragestellung der Sicherung der Gebrauchstauglichkeit infolge von Windlasten als äußere dynamische Einwirkungen auf hohe Gebäude aus Holz betrachtet werden. Im Rahmen des zu entwickelnden Leitfadens werden Bauwerke und Bestandteile (Fassadenelemente, Befestigungen, Verbindungen) des mehrgeschossigen Bauens mit Holz schwingungstechnisch geprüft, analysiert und bewertet. Die Gesamtsteifigkeit des mehrgeschossigen Bauwerks ist maßgeblich von Steifigkeiten der Einzelbestandteile abhängig. Mit den Ergebnissen des Forschungsvorhabens wird ein entscheidender Beitrag zur Weiterentwicklung der Sicherheit von nachhaltigen Baustrukturen hinsichtlich ihrer Schwingungsanfälligkeit und Gebrauchstauglichkeit im Zuge von Planung und Umsetzung mehrgeschossiger Gebäude in Holzbauweise geleistet. | Dr. Sören Keuchel Tel.: +4940300870-30 keuchel@novicos.de Novicos GmbH Veritaskai 8 21079 Hamburg | FPNR | ||
| 01.08.2023 | 31.07.2026 | 2221HV071A | Verbundvorhaben: Holzbau-Systemlösungen für die Mehrgeschossigkeit; Teilvorhaben 1: Erforschung von Bauteilen und Anschlüssen - Akronym: HolzSysteMe | Der bisher geringe Marktanteil mehrgeschossiger Holzbauten kann vergrößert werden, wenn neben dem Abbau bauordnungsrechtlicher Hemmnisse die Planung und Ausführung effizienter erfolgen. Im Forschungsvorhaben "Holzbau-Systemlösungen für die Mehrgeschossigkeit" sollen Systemlösungen für Bauteile und Verbindungen erarbeitet werden, indem vielfach wiederkehrende Bauteile und Anschlüsse typisiert werden. Hierdurch werden technisch ausgereifte, wirtschaftliche und einfach berechenbare Konstruktionen ermöglicht. Typisierte Systemlösungen heben sich von bereits vorhandenen Muster- und Leitdetails durch die systematische Betrachtung in Abhängigkeit von variablen Eingangsparametern ab. Die konstruktive Durchbildung erfolgt unter Berücksichtigung des Brandschutzes, aller statischen und bauphysikalische Aspekte sowie unter Beachtung des baulichen Holzschutzes. Die Systemlösungen werden in Detailkatalogen, Tabellen, Diagramme sowie EDV-basierten Bemessungshilfen aufbereitet. Mit diesen ganzheitlichen Planungshilfen lassen sich Vorplanungen effizient durchführen, wie sie z.B. im Rahmen einer Entscheidungsfindung bzgl. der Baustoffwahl erforderlich sind. Ressourceneffiziente sowie recyclefähige Konstruktionen sind essentiell, um nachwachsende Rohstoffe optimal zu nutzen. Dies erfordert eine umfassende Planung, deren Aufwand durch Systemlösungen deutlich reduziert wird. Darüber hinaus minimieren sie das technische und wirtschaftliche Risiko für Planer und Ausführende. Systemlösungen sollen auch unter Verwendung von Laubhölzern angeboten werden. Insbesondere für die Holzart Birke, die bauaufsichtlich bisher nicht geregelt ist, sind umfangreiche Untersuchungen vorgesehen, um für die Bemessung fehlende Materialparameter zu ermitteln. Das Projektkonsortium, welches nahezu die gesamte Wertschöpfungskette abdeckt, strebt die Etablierung der Ergebnisse für die unmittelbare baupraktische Anwendbarkeit an, um hierdurch zur Steigerung der klimarelevanten Holzbauquote beizutragen. | Prof. Dr.-Ing. Thomas Uibel Tel.: +49 241 6009-51217 uibel@fh-aachen.de Fachhochschule Aachen - Fachbereich 2 - Bauingenieurwesen - Institut für Baustoffe und Baukonstruktionen (IBB) - Lehr- und Forschungsgebiet Holzbau Bayernallee 9 52066 Aachen | FPNR | ||
| 01.08.2023 | 31.07.2026 | 2221HV071B | Verbundvorhaben: Holzbau-Systemlösungen für die Mehrgeschossigkeit; Teilvorhaben 2: Entwicklung softwaregestützter Bemessungshilfen - Akronym: HolzSysteMe | Der bisher geringe Marktanteil mehrgeschossiger Holzbauten kann vergrößert werden, wenn neben dem Abbau bauordnungsrechtlicher Hemmnisse die Planung und Ausführung effizienter erfolgen. Im Forschungsvorhaben "Holzbau-Systemlösungen für die Mehrgeschossigkeit" sollen Systemlösungen für Bauteile und Verbindungen erarbeitet werden, indem vielfach wiederkehrende Bauteile und Anschlüsse typisiert werden. Hierdurch werden technisch ausgereifte, wirtschaftliche und einfach berechenbare Konstruktionen ermöglicht. Typisierte Systemlösungen heben sich von bereits vorhandenen Muster- und Leitdetails durch die systematische Betrachtung in Abhängigkeit von variablen Eingangsparametern ab. Die konstruktive Durchbildung erfolgt unter Berücksichtigung des Brandschutzes, aller statischen und bauphysikalische Aspekte sowie unter Beachtung des baulichen Holzschutzes. Die Systemlösungen werden in Detailkatalogen, Tabellen, Diagramme sowie EDV-basierten Bemessungshilfen aufbereitet. Mit diesen ganzheitlichen Planungshilfen lassen sich Vorplanungen effizient durchführen, wie sie z.B. im Rahmen einer Entscheidungsfindung bzgl. der Baustoffwahl erforderlich sind. Ressourceneffiziente sowie recyclefähige Konstruktionen sind essentiell, um nachwachsende Rohstoffe optimal zu nutzen. Dies erfordert eine umfassende Planung, deren Aufwand durch Systemlösungen deutlich reduziert wird. Darüber hinaus minimieren sie das technische und wirtschaftliche Risiko für Planer und Ausführende. Systemlösungen sollen auch unter Verwendung von Laubhölzern angeboten werden. Insbesondere für die Holzart Birke, die bauaufsichtlich bisher nicht geregelt ist, sind umfangreiche Untersuchungen vorgesehen, um für die Bemessung fehlende Materialparameter zu ermitteln. Das Projektkonsortium, welches nahezu die gesamte Wertschöpfungskette abdeckt, strebt die Etablierung der Ergebnisse für die unmittelbare baupraktische Anwendbarkeit an, um hierdurch zur Steigerung der klimarelevanten Holzbauquote beizutragen. | Dipl.-Ing. (FH) Markus Reimann Tel.: +49 2166 99071-10 m.reimann@holztragwerke.de NR Ingenieurgesellschaft Holztragwerke mbH An der Eickesmühle 26 41238 Mönchengladbach | FPNR | ||
| 01.08.2023 | 31.07.2026 | 2221HV071C | Verbundvorhaben: Holzbau-Systemlösungen für die Mehrgeschossigkeit; Teilvorhaben 3: Konstruktion von Bauteilen und Anschlüssen - Akronym: HolzSysteMe | Der bisher geringe Marktanteil mehrgeschossiger Holzbauten kann vergrößert werden, wenn neben dem Abbau bauordnungsrechtlicher Hemmnisse die Planung und Ausführung effizienter erfolgen. Im Forschungsvorhaben "Holzbau-Systemlösungen für die Mehrgeschossigkeit" sollen Systemlösungen für Bauteile und Verbindungen erarbeitet werden, indem vielfach wiederkehrende Bauteile und Anschlüsse typisiert werden. Hierdurch werden technisch ausgereifte, wirtschaftliche und einfach berechenbare Konstruktionen ermöglicht. Typisierte Systemlösungen heben sich von bereits vorhandenen Muster- und Leitdetails durch die systematische Betrachtung in Abhängigkeit von variablen Eingangsparametern ab. Die konstruktive Durchbildung erfolgt unter Berücksichtigung des Brandschutzes, aller statischen und bauphysikalische Aspekte sowie unter Beachtung des baulichen Holzschutzes. Die Systemlösungen werden in Detailkatalogen, Tabellen, Diagramme sowie EDV-basierten Bemessungshilfen aufbereitet. Mit diesen ganzheitlichen Planungshilfen lassen sich Vorplanungen effizient durchführen, wie sie z.B. im Rahmen einer Entscheidungsfindung bzgl. der Baustoffwahl erforderlich sind. Ressourceneffiziente sowie recyclefähige Konstruktionen sind essentiell, um nachwachsende Rohstoffe optimal zu nutzen. Dies erfordert eine umfassende Planung, deren Aufwand durch Systemlösungen deutlich reduziert wird. Darüber hinaus minimieren sie das technische und wirtschaftliche Risiko für Planer und Ausführende. Systemlösungen sollen auch unter Verwendung von Laubhölzern angeboten werden. Insbesondere für die Holzart Birke, die bauaufsichtlich bisher nicht geregelt ist, sind umfangreiche Untersuchungen vorgesehen, um für die Bemessung fehlende Materialparameter zu ermitteln. Das Projektkonsortium, welches nahezu die gesamte Wertschöpfungskette abdeckt, strebt die Etablierung der Ergebnisse für die unmittelbare baupraktische Anwendbarkeit an, um hierdurch zur Steigerung der klimarelevanten Holzbauquote beizutragen. | Sebastian Dienst Tel.: +49 2642 90591-13 sebastian.dienst@pirminjung.de PIRMIN JUNG Deutschland GmbH Am Güterbahnhof 16 53424 Remagen | FPNR | ||
| 01.08.2023 | 31.07.2026 | 2221HV071D | Verbundvorhaben: Holzbau-Systemlösungen für die Mehrgeschossigkeit; Teilvorhaben 4: Ausführung und Umsetzung für die Praxis - Akronym: HolzSysteMe | Der bisher geringe Marktanteil mehrgeschossiger Holzbauten kann vergrößert werden, wenn neben dem Abbau bauordnungsrechtlicher Hemmnisse die Planung und Ausführung effizienter erfolgen. Im Forschungsvorhaben "Holzbau-Systemlösungen für die Mehrgeschossigkeit" sollen Systemlösungen für Bauteile und Verbindungen erarbeitet werden, indem vielfach wiederkehrende Bauteile und Anschlüsse typisiert werden. Hierdurch werden technisch ausgereifte, wirtschaftliche und einfach berechenbare Konstruktionen ermöglicht. Typisierte Systemlösungen heben sich von bereits vorhandenen Muster- und Leitdetails durch die systematische Betrachtung in Abhängigkeit von variablen Eingangsparametern ab. Die konstruktive Durchbildung erfolgt unter Berücksichtigung des Brandschutzes, aller statischen und bauphysikalische Aspekte sowie unter Beachtung des baulichen Holzschutzes. Die Systemlösungen werden in Detailkatalogen, Tabellen, Diagramme sowie EDV-basierten Bemessungshilfen aufbereitet. Mit diesen ganzheitlichen Planungshilfen lassen sich Vorplanungen effizient durchführen, wie sie z.B. im Rahmen einer Entscheidungsfindung bzgl. der Baustoffwahl erforderlich sind. Ressourceneffiziente sowie recyclefähige Konstruktionen sind essentiell, um nachwachsende Rohstoffe optimal zu nutzen. Dies erfordert eine umfassende Planung, deren Aufwand durch Systemlösungen deutlich reduziert wird. Darüber hinaus minimieren sie das technische und wirtschaftliche Risiko für Planer und Ausführende. Systemlösungen sollen auch unter Verwendung von Laubhölzern angeboten werden. Insbesondere für die Holzart Birke, die bauaufsichtlich bisher nicht geregelt ist, sind umfangreiche Untersuchungen vorgesehen, um für die Bemessung fehlende Materialparameter zu ermitteln. Das Projektkonsortium, welches nahezu die gesamte Wertschöpfungskette abdeckt, strebt die Etablierung der Ergebnisse für die unmittelbare baupraktische Anwendbarkeit an, um hierdurch zur Steigerung der klimarelevanten Holzbauquote beizutragen. | Reinhard Adams Tel.: +49 26 36 93 11 - 0 reinhard.adams@adams-holzbau.de Adams - Holzbau - Fertigbau Gesellschaft mit beschränkter Haftung Brohltalstr. 8-10 56651 Niederzissen | FPNR | ||
| 01.08.2023 | 31.07.2026 | 2221HV071E | Verbundvorhaben: Holzbau-Systemlösungen für die Mehrgeschossigkeit; Teilvorhaben 5: Grundlagen zur Laubholznutzung - Akronym: HolzSysteMe | Der bisher geringe Marktanteil mehrgeschossiger Holzbauten kann vergrößert werden, wenn neben dem Abbau bauordnungsrechtlicher Hemmnisse die Planung und Ausführung effizienter erfolgen. Im Forschungsvorhaben "Holzbau-Systemlösungen für die Mehrgeschossigkeit" sollen Systemlösungen für Bauteile und Verbindungen erarbeitet werden, indem vielfach wiederkehrende Bauteile und Anschlüsse typisiert werden. Hierdurch werden technisch ausgereifte, wirtschaftliche und einfach berechenbare Konstruktionen ermöglicht. Typisierte Systemlösungen heben sich von bereits vorhandenen Muster- und Leitdetails durch die systematische Betrachtung in Abhängigkeit von variablen Eingangsparametern ab. Die konstruktive Durchbildung erfolgt unter Berücksichtigung des Brandschutzes, aller statischen und bauphysikalische Aspekte sowie unter Beachtung des baulichen Holzschutzes. Die Systemlösungen werden in Detailkatalogen, Tabellen, Diagramme sowie EDV-basierten Bemessungshilfen aufbereitet. Mit diesen ganzheitlichen Planungshilfen lassen sich Vorplanungen effizient durchführen, wie sie z.B. im Rahmen einer Entscheidungsfindung bzgl. der Baustoffwahl erforderlich sind. Ressourceneffiziente sowie recyclefähige Konstruktionen sind essentiell, um nachwachsende Rohstoffe optimal zu nutzen. Dies erfordert eine umfassende Planung, deren Aufwand durch Systemlösungen deutlich reduziert wird. Darüber hinaus minimieren sie das technische und wirtschaftliche Risiko für Planer und Ausführende. Systemlösungen sollen auch unter Verwendung von Laubhölzern angeboten werden. Insbesondere für die Holzart Birke, die bauaufsichtlich bisher nicht geregelt ist, sind umfangreiche Untersuchungen vorgesehen, um für die Bemessung fehlende Materialparameter zu ermitteln. Das Projektkonsortium, welches nahezu die gesamte Wertschöpfungskette abdeckt, strebt die Etablierung der Ergebnisse für die unmittelbare baupraktische Anwendbarkeit an, um hierdurch zur Steigerung der klimarelevanten Holzbauquote beizutragen. | Dr. Stefanie Wieland Tel.: +49 2931 7866-459 stefanie.wieland@wald-und-holz.nrw.de Landesbetrieb Wald und Holz Nordrhein-Westfalen - Wald und Holz NRW Zentrum für Wald und Holzwirtschaft (FBV) Obereimer 13 59821 Arnsberg | FPNR | ||
| 01.03.2023 | 28.02.2026 | 2221HV072A | Verbundvorhaben: Qualitätssicherung im modernen mehrgeschossigen Holz- und Holz-Hybridbau - Entwicklung von ganzheitlichen Feuchte-Schutzkonzepten und Monitoringsystemen; Teilvorhaben 1: Konzeption, Umsetzung, Praxistauglichkeit - Akronym: HolzQS | Im Hochbau werden in jüngerer Zeit vermehrt großvolumige Bauwerke vorwiegend in Holz- oder Holz-Hybridbauweise mit Massivholz (Brettsperrholz, BSP) nachgefragt und realisiert. Im Vergleich dazu waren bisher die Projektgrößen im Holzbau üblicherweise durch geringere Ausmaße geprägt. Dort konnte der Witterungsschutz meist durch kurze Montagezeiten unter Beachtung günstiger Wetterlagen oder durch Verwendung von temporären Abdeckungen hinreichend gewährleistet werden. Die aktuellen Erfahrungen mit großvolumigen und vielgeschossigen Bauwerken in Holzbauweise zeigen hingegen deutlich, dass die erforderlichen spezifischen Bau- und Montageabläufe andere und neue Witterungsschutz-Konzepte verlangen. Die konstruktiven und organisatorischen Planungen einschließlich der Vergabebeschreibungen berücksichtigen bisher erfahrungsgemäß nur selten hinreichende Schutzmaßnahmen. Oftmals werden diese Leistungen am Ende der Planungsphase ausschließlich den ausführenden Firmen überlassen - mit der Konsequenz, dass geplante Konstruktionen oft nicht oder nur unzureichend vor Feuchte geschützt werden können. Ein zweiter Schwerpunkt des Feuchteschutzes liegt in der Nutzungszeit. Baukonstruktionen aus dem organischen Material Holz sind feuchteempfindlich und vor Leck- und Leitungswasserschäden besonders schutzbedürftig. Daher ist das Gesamtziel des Forschungsvorhabens HolzQS, konkrete Lösungen und Qualitätssicherungssysteme für den modernen mehrgeschossigen Holzbau zu entwickeln, die einen guten organisatorischen und konstruktiven Holz- und Witterungsschutz während der Fertigungs-, Bau- und auch der Nutzungsphase sicherstellen. Feuchteschäden im Holzbau soll künftig umfassend, proaktiv und präventiv begegnet werden können. Das Schadenspotential bei großvolumigen Holzgebäuden lässt sich sowohl in der Bauzeit als auch während der Nutzungsphase deutlich verringern, wenn auf Basis der Ergebnisse dieses Verbund-Forschungsvorhabens entsprechende praxisgerechte Schutzkonzepte zur Verfügung stehen. | Dr. Jan Wenker Tel.: +49 2867 22355-16 jan.wenker@brueninghoff.de Brüninghoff Holz GmbH & Co. KG Industriestr. 14 46359 Heiden | FPNR | ||
| 01.03.2023 | 28.02.2026 | 2221HV072B | Verbundvorhaben: Qualitätssicherung im modernen mehrgeschossigen Holz- und Holz-Hybridbau - Entwicklung von ganzheitlichen Feuchte-Schutzkonzepten und Monitoringsystemen; Teilvorhaben 2: Wissenschaftliche Grundlagen - Akronym: HolzQS | Im Hochbau werden in jüngerer Zeit vermehrt großvolumige Bauwerke vorwiegend in Holz- oder Holz-Hybridbauweise mit Massivholz (Brettsperrholz, BSP) nachgefragt und realisiert. Im Vergleich dazu waren bisher die Projektgrößen im Holzbau üblicherweise durch geringere Ausmaße geprägt. Dort konnte der Witterungsschutz meist durch kurze Montagezeiten unter Beachtung günstiger Wetterlagen oder durch Verwendung von temporären Abdeckungen hinreichend gewährleistet werden. Die aktuellen Erfahrungen mit großvolumigen und vielgeschossigen Bauwerken in Holzbauweise zeigen hingegen deutlich, dass die erforderlichen spezifischen Bau- und Montageabläufe andere und neue Witterungsschutz-Konzepte verlangen. Die konstruktiven und organisatorischen Planungen einschließlich der Vergabebeschreibungen berücksichtigen bisher erfahrungsgemäß nur selten hinreichende Schutzmaßnahmen. Oftmals werden diese Leistungen am Ende der Planungsphase ausschließlich den ausführenden Firmen überlassen - mit der Konsequenz, dass geplante Konstruktionen oft nicht oder nur unzureichend vor Feuchte geschützt werden können. Ein zweiter Schwerpunkt des Feuchteschutzes liegt in der Nutzungszeit. Baukonstruktionen aus dem organischen Material Holz sind feuchteempfindlich und vor Leck- und Leitungswasserschäden besonders schutzbedürftig. Daher ist das Gesamtziel des Forschungsvorhabens HolzQS, konkrete Lösungen und Qualitätssicherungssysteme für den modernen mehrgeschossigen Holzbau zu entwickeln, die einen guten organisatorischen und konstruktiven Holz- und Witterungsschutz während der Fertigungs-, Bau- und auch der Nutzungsphase sicherstellen. Feuchteschäden im Holzbau soll künftig umfassend, proaktiv und präventiv begegnet werden können. Das Schadenspotential bei großvolumigen Holzgebäuden lässt sich sowohl in der Bauzeit als auch während der Nutzungsphase deutlich verringern, wenn auf Basis der Ergebnisse dieses Verbund-Forschungsvorhabens entsprechende praxisgerechte Schutzkonzepte zur Verfügung stehen. | Prof. Dr.-Ing. Mike Sieder Tel.: +49 531 391-7800 m.sieder@tu-braunschweig.de Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig - Fakultät 3 - Architektur, Bauingenieurwesen und Umweltwissenschaften - Institut für Baukonstruktion und Holzbau Schleinitzstr. 21 a 38106 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.03.2023 | 28.02.2026 | 2221HV072C | Verbundvorhaben: Qualitätssicherung im modernen mehrgeschossigen Holz- und Holz-Hybridbau - Entwicklung von ganzheitlichen Feuchte-Schutzkonzepten und Monitoringsystemen; Teilvorhaben 3: Simulation; Holztrocknung; Wissensvermittlung - Akronym: HolzQS | Im Hochbau werden in jüngerer Zeit vermehrt großvolumige Bauwerke vorwiegend in Holz- oder Holz-Hybridbauweise mit Massivholz (Brettsperrholz, BSP) nachgefragt und realisiert. Im Vergleich dazu waren bisher die Projektgrößen im Holzbau üblicherweise durch geringere Ausmaße geprägt. Dort konnte der Witterungsschutz meist durch kurze Montagezeiten unter Beachtung günstiger Wetterlagen oder durch Verwendung von temporären Abdeckungen hinreichend gewährleistet werden. Die aktuellen Erfahrungen mit großvolumigen und vielgeschossigen Bauwerken in Holzbauweise zeigen hingegen deutlich, dass die erforderlichen spezifischen Bau- und Montageabläufe andere und neue Witterungsschutz-Konzepte verlangen. Die konstruktiven und organisatorischen Planungen einschließlich der Vergabebeschreibungen berücksichtigen bisher erfahrungsgemäß nur selten hinreichende Schutzmaßnahmen. Oftmals werden diese Leistungen am Ende der Planungsphase ausschließlich den ausführenden Firmen überlassen - mit der Konsequenz, dass geplante Konstruktionen oft nicht oder nur unzureichend vor Feuchte geschützt werden können. Ein zweiter Schwerpunkt des Feuchteschutzes liegt in der Nutzungszeit. Baukonstruktionen aus dem organischen Material Holz sind feuchteempfindlich und vor Leck- und Leitungswasserschäden besonders schutzbedürftig. Daher ist das Gesamtziel des Forschungsvorhabens HolzQS, konkrete Lösungen und Qualitätssicherungssysteme für den modernen mehrgeschossigen Holzbau zu entwickeln, die einen guten organisatorischen und konstruktiven Holz- und Witterungsschutz während der Fertigungs-, Bau- und auch der Nutzungsphase sicherstellen. Feuchteschäden im Holzbau soll künftig umfassend, proaktiv und präventiv begegnet werden können. Das Schadenspotential bei großvolumigen Holzgebäuden lässt sich sowohl in der Bauzeit als auch während der Nutzungsphase deutlich verringern, wenn auf Basis der Ergebnisse dieses Verbund-Forschungsvorhabens entsprechende praxisgerechte Schutzkonzepte zur Verfügung stehen. | Dipl.-Ing. (FH) Daniel Kehl Tel.: +49 341 529411-38 kehl@holzbauphysik.de holz bau physik, Inhaber Daniel Kehl Nixenweg 14 04277 Leipzig | FPNR | ||
| 01.03.2023 | 28.02.2026 | 2221HV072D | Verbundvorhaben: Qualitätssicherung im modernen mehrgeschossigen Holz- und Holz-Hybridbau - Entwicklung von ganzheitlichen Feuchte-Schutzkonzepten und Monitoringsystemen; Teilvorhaben 4: Schutzkonzepte, Details, Wissenstransfer - Akronym: HolzQS | Im Hochbau werden in jüngerer Zeit vermehrt großvolumige Bauwerke vorwiegend in Holz- oder Holz-Hybridbauweise mit Massivholz (Brettsperrholz, BSP) nachgefragt und realisiert. Im Vergleich dazu waren bisher die Projektgrößen im Holzbau üblicherweise durch geringere Ausmaße geprägt. Dort konnte der Witterungsschutz meist durch kurze Montagezeiten unter Beachtung günstiger Wetterlagen oder durch Verwendung von temporären Abdeckungen hinreichend gewährleistet werden. Die aktuellen Erfahrungen mit großvolumigen und vielgeschossigen Bauwerken in Holzbauweise zeigen hingegen deutlich, dass die erforderlichen spezifischen Bau- und Montageabläufe andere und neue Witterungsschutz-Konzepte verlangen. Die konstruktiven und organisatorischen Planungen einschließlich der Vergabebeschreibungen berücksichtigen bisher erfahrungsgemäß nur selten hinreichende Schutzmaßnahmen. Oftmals werden diese Leistungen am Ende der Planungsphase ausschließlich den ausführenden Firmen überlassen - mit der Konsequenz, dass geplante Konstruktionen oft nicht oder nur unzureichend vor Feuchte geschützt werden können. Ein zweiter Schwerpunkt des Feuchteschutzes liegt in der Nutzungszeit. Baukonstruktionen aus dem organischen Material Holz sind feuchteempfindlich und vor Leck- und Leitungswasserschäden besonders schutzbedürftig. Daher ist das Gesamtziel des Forschungsvorhabens HolzQS, konkrete Lösungen und Qualitätssicherungssysteme für den modernen mehrgeschossigen Holzbau zu entwickeln, die einen guten organisatorischen und konstruktiven Holz- und Witterungsschutz während der Fertigungs-, Bau- und auch der Nutzungsphase sicherstellen. Feuchteschäden im Holzbau soll künftig umfassend, proaktiv und präventiv begegnet werden können. Das Schadenspotential bei großvolumigen Holzgebäuden lässt sich sowohl in der Bauzeit als auch während der Nutzungsphase deutlich verringern, wenn auf Basis der Ergebnisse dieses Verbund-Forschungsvorhabens entsprechende praxisgerechte Schutzkonzepte zur Verfügung stehen. | Dipl.-Ing. Robert Heinicke Tel.: +49 4055983911 robert.heinicke@heinickeplan.de Dipl.-Ing. Robert Heinicke Architekt, Büro für Architektur, Energie und Bauphysik Holsteiner Chaussee 335/337 22457 Hamburg | FPNR | ||
| 01.03.2023 | 28.02.2026 | 2221HV072E | Verbundvorhaben: Qualitätssicherung im modernen mehrgeschossigen Holz- und Holz-Hybridbau - Entwicklung von ganzheitlichen Feuchte-Schutzkonzepten und Monitoringsystemen; Teilvorhaben 5: Bauliche Schutzkonzepte, Detailentwicklung - Akronym: HolzQS | Im Hochbau werden in jüngerer Zeit vermehrt großvolumige Bauwerke vorwiegend in Holz- oder Holz-Hybridbauweise mit Massivholz (Brettsperrholz, BSP) nachgefragt und realisiert. Im Vergleich dazu waren bisher die Projektgrößen im Holzbau üblicherweise durch geringere Ausmaße geprägt. Dort konnte der Witterungsschutz meist durch kurze Montagezeiten unter Beachtung günstiger Wetterlagen oder durch Verwendung von temporären Abdeckungen hinreichend gewährleistet werden. Die aktuellen Erfahrungen mit großvolumigen und vielgeschossigen Bauwerken in Holzbauweise zeigen hingegen deutlich, dass die erforderlichen spezifischen Bau- und Montageabläufe andere und neue Witterungsschutz-Konzepte verlangen. Die konstruktiven und organisatorischen Planungen einschließlich der Vergabebeschreibungen berücksichtigen bisher erfahrungsgemäß nur selten hinreichende Schutzmaßnahmen. Oftmals werden diese Leistungen am Ende der Planungsphase ausschließlich den ausführenden Firmen überlassen - mit der Konsequenz, dass geplante Konstruktionen oft nicht oder nur unzureichend vor Feuchte geschützt werden können. Ein zweiter Schwerpunkt des Feuchteschutzes liegt in der Nutzungszeit. Baukonstruktionen aus dem organischen Material Holz sind feuchteempfindlich und vor Leck- und Leitungswasserschäden besonders schutzbedürftig. Daher ist das Gesamtziel des Forschungsvorhabens HolzQS, konkrete Lösungen und Qualitätssicherungssysteme für den modernen mehrgeschossigen Holzbau zu entwickeln, die einen guten organisatorischen und konstruktiven Holz- und Witterungsschutz während der Fertigungs-, Bau- und auch der Nutzungsphase sicherstellen. Feuchteschäden im Holzbau soll künftig umfassend, proaktiv und präventiv begegnet werden können. Das Schadenspotential bei großvolumigen Holzgebäuden lässt sich sowohl in der Bauzeit als auch während der Nutzungsphase deutlich verringern, wenn auf Basis der Ergebnisse dieses Verbund-Forschungsvorhabens entsprechende praxisgerechte Schutzkonzepte zur Verfügung stehen. | Dipl.-Ing. (FH) Martin Mohrmann Tel.: +49 431 71 97 11 30 mohrmann@holz4.de Sachverständigenbüro holz4 Dipl.-Ing. Martin Mohrmann Barkauer Str. 56-58 24145 Kiel | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2025 | 2221HV075A | Verbundvorhaben: Holztafelbauweise mit hybrider Beplankung für den mehrgeschossigen Holzbau; Teilvorhaben 1: Erstellung eines Berechnungs- und Nachweismodells - Akronym: HELEPOLIS | Die Holztafelbauweise ist eine weit verbreitete Holzbauweise mit hohem Vorfertigungsgrad, kurzen Bauzeiten und äußerst geringem Ressourcenverbrauch. Gegenwärtig ist die Holztafelbauweise die bevorzugte Wahl für Holzbauwerke mit wenigen Geschossen. Das Projekt zielt darauf ab diese Bauweise auch für den Mehrgeschossbau attraktiver zu machen. Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Effizienzsteigerung der Holztafelbauweise mit besonderer Ausrichtung auf mehrgeschossige Gebäude. Diese Steigerung soll allein dadurch erreicht werden, dass die im Mehrgeschossbau ohnehin erforderlichen bauphysikalischen und brandschutztechnischen Bekleidungen als tragfähige Komponenten berücksichtigt werden. Grundvoraussetzung dafür sind zutreffende Modelle für die realitätsnahe Berechnung des Tragverhaltens, sowohl unter statischer als auch unter dynamischer Belastung. Dazu soll das Tragverhalten von Holztafelwänden experimentell und numerisch untersucht werden. Aufbauend auf den Ergebnissen soll eine Berechnungsmethode entwickelt werden, welche das Tragverhalten von Holztafelwänden mit Bekleidung zuverlässig abbilden kann. | Dipl.-Ing. Burkhard Walter Tel.: +49 241 94 90 9-0 b.walter@wr-ing.de Walter Reif Ingenieurgesellschaft mbH Charlottenburger Allee 60 52068 Aachen | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2025 | 2221HV075B | Verbundvorhaben: Holztafelbauweise mit hybrider Beplankung für den mehrgeschossigen Holzbau; Teilvorhaben 2: Numerische Untersuchungen - Akronym: HELEPOLIS | Die Holztafelbauweise ist eine weit verbreitete Holzbauweise mit hohem Vorfertigungsgrad, kurzen Bauzeiten und äußerst geringem Ressourcenverbrauch. Gegenwärtig ist die Holztafelbauweise die bevorzugte Wahl für Holzbauwerke mit wenigen Geschossen. Das Projekt zielt darauf ab diese Bauweise auch für den Mehrgeschossbau attraktiver zu machen. Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Effizienzsteigerung der Holztafelbauweise mit besonderer Ausrichtung auf mehrgeschossige Gebäude. Diese Steigerung soll allein dadurch erreicht werden, dass die im Mehrgeschossbau ohnehin erforderlichen bauphysikalischen und brandschutztechnischen Bekleidungen als tragfähige Komponenten berücksichtigt werden. Grundvoraussetzung dafür sind zutreffende Modelle für die realitätsnahe Berechnung des Tragverhaltens, sowohl unter statischer als auch unter dynamischer Belastung. Dazu soll das Tragverhalten von Holztafelwänden experimentell und numerisch untersucht werden. Aufbauend auf den Ergebnissen soll eine Berechnungsmethode entwickelt werden, welche das Tragverhalten von Holztafelwänden mit Bekleidung zuverlässig abbilden kann. | Prof. Dr.-Ing. Benno Hoffmeister Tel.: +49 241 80-25183 hoff@stb.rwth-aachen.de Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule - Institut für Stahlbau Mies-van-der-Rohe-Str. 1 52074 Aachen | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2025 | 2221HV075C | Verbundvorhaben: Holztafelbauweise mit hybrider Beplankung für den mehrgeschossigen Holzbau; Teilvorhaben 3: Herstellung und Ausführung - Akronym: HELEPOLIS | Die Holztafelbauweise ist eine weit verbreitete Holzbauweise mit hohem Vorfertigungsgrad, kurzen Bauzeiten und äußerst geringem Ressourcenverbrauch. Gegenwärtig ist die Holztafelbauweise die bevorzugte Wahl für Holzbauwerke mit wenigen Geschossen. Das Projekt zielt darauf ab diese Bauweise auch für den Mehrgeschossbau attraktiver zu machen. Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Effizienzsteigerung der Holztafelbauweise mit besonderer Ausrichtung auf mehrgeschossige Gebäude. Diese Steigerung soll allein dadurch erreicht werden, dass die im Mehrgeschossbau ohnehin erforderlichen bauphysikalischen und brandschutztechnischen Bekleidungen als tragfähige Komponenten berücksichtigt werden. Grundvoraussetzung dafür sind zutreffende Modelle für die realitätsnahe Berechnung des Tragverhaltens, sowohl unter statischer als auch unter dynamischer Belastung. Dazu soll das Tragverhalten von Holztafelwänden experimentell und numerisch untersucht werden. Aufbauend auf den Ergebnissen soll eine Berechnungsmethode entwickelt werden, welche das Tragverhalten von Holztafelwänden mit Bekleidung zuverlässig abbilden kann. | Reinhard Adams Tel.: +49 26 36 93 11 - 0 reinhard.adams@adams-holzbau.de Adams - Holzbau - Fertigbau Gesellschaft mit beschränkter Haftung Brohltalstr. 8-10 56651 Niederzissen | FPNR | ||
| 01.11.2022 | 31.10.2024 | 2221HV076X | Holzbewehrtes Holz - Akronym: HBH_Teil_2 | Ziel des Forschungsvorhabens ist die Weiterentwicklung eines neuartigen furnierverstärkten tragenden Holzbauprodukts – holzbewehrtes Holz (HBH). Dafür wird Brettschichtholz (BSH) aus Fichte mit gezielt angeordneten Furnierlagen aus Laubholz zu holzbewehrtem Holz kombiniert. In einem am Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion bereits durchgeführten und abgeschlossenen Forschungsprojekt (ZukunftBau (10.08.18.7-18.21)) wurden die generelle Machbarkeit (proof of concept) für holzbewehrtes Holz bestätigt sowie erste Leistungskennwerte ermittelt. Durch Anordnung von Furnierlagen zwischen den Brettschichtholzbauteilen konnten die stark anisotropen Festigkeits- und Steifigkeitseigenschaften von Brettschichtholz homogenisiert werden. Mit holzbewehrtem Holz steht ein inhärent verstärktes stabförmiges Holzprodukt für tragende Zwecke zur Verfügung. Die Tragfähigkeit von Ausklinkungen konnte im Vergleich zu unbewehrtem BSH um den Faktor fünf erhöht, bei runden Durchbrüchen verdoppelt und bei Queranschlüssen verdreifacht werden. Holzbewehrtes Holz zeigte bei allen drei Beanspruchungssituationen eine sehr hohe Fähigkeit zur Lastumlagerung und damit ein duktileres Versagen als unbewehrtes Brettschichtholz. Nach anfänglicher Rissbildung in den BSH-Bauteilen konnten die Lasten weiter gesteigert werden. Das nun beantragte Forschungsvorhaben soll auf den Erkenntnissen des Vorgängerprojekts aufbauen. Im Zentrum des beantragten Forschungsvorhabens steht die Entwicklung eines wirtschaftlichen Prozesses zur Produktion von Superlamellen und die Entwicklung von neuartigen, hochleistungsfähigen Anschlusskonstruktionen zum Fügen von holzbewehrtem Holz. | Prof. Dr.-Ing. Stefan Winter Tel.: +49 8928922416 winter@tum.de Technische Universität München - Ingenieurfakultät Bau Geo Umwelt - Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Arcisstr. 21 80333 München | FPNR | ||
| 01.06.2023 | 31.05.2025 | 2221HV077A | Verbundvorhaben: Entwicklung einer Schnellhärtungsmethode für die klebtechnische Fertigung von Holzbauelementen im mehrgeschossigen Hausbau; Teilvorhaben 1: Modifizierung und Charakterisierung schnellhärtender Klebstoffsysteme - Akronym: FastResIndCure | Hemmnisse wie lange Aushärtezeiten und Mindesttemperaturen zur Aushärtung führen dazu, das trotz ökologischer Vorteile, angenehmeres Wohnklima, etc. immer noch häufig auf konventionelle Baustoffe und Bauweisen zurückgegriffen wird. Zur Reduzierung der genannten Hemmnisse ist es das Gesamtziel dieses F&E Vorhabens, die Schnellhärtung von klebtechnisch gefügten Verbindungselementen im mehrgeschossigen Hausbau nachhaltig in den Holzbau mittels moderner Erwärmungstechnik zu implementieren. Mit Hilfe von Induktion bzw. Widerstandserwärmung soll Klebstoff gezielt, schnell und ohne kohäsive bzw. adhäsive Beeinträchtigungen gehärtet werden. Eine grundlegende Materialforschung dient hier der Entwicklung bzw. Modifizierung eines Klebstoffsystems, wobei der Fokus auf einer robusten Klebstoffhärtung mit hoher Qualität liegt. Grundsätzlich wird eine flexible Schnellhärtung von Klebstoff angestrebt, jedoch immer unter der Prämisse die Tragfähigkeit nicht durch Eigenspannungen, die durch erhöhte Temperaturen während des Erwärmungsprozesses und anschließender Relaxation entstehen können, zu reduzieren. Zur Realisierung einer baustellensicheren, Temperatur unabhängigen Schnellhärtung wird ein Konzeptentwurf und ein prototypischer Demonstrator einer mobilen Erwärmungseinheit entwickelt, die an baustellentypische Gegebenheiten des mehrgeschossigen Holzbaus angepasst ist und in Kombination mit den entwickelten Klebstoffsystemen an unterschiedlichen Anschlusstypen, Holzarten bzw. Holzwerkstoffen angewendet werden kann. | Dr.-Ing. Ruben Friedland Tel.: +49 2631 34-6026 ruben.friedland@lohmann-tapes.com Lohmann GmbH & Co. KG Irlicher Str. 55 56567 Neuwied | FPNR | ||
| 01.06.2023 | 31.05.2025 | 2221HV077B | Verbundvorhaben: Entwicklung einer Schnellhärtungsmethode für die klebtechnische Fertigung von Holzbauelementen im mehrgeschossigen Hausbau; Teilvorhaben 2: Konzeptionierung und Entwicklung einer mobilen Erwärmungseinheit zur beschleunigten Klebstoffaushärtung - Akronym: FastResIndCure | Hemmnisse wie lange Aushärtezeiten und Mindesttemperaturen zur Aushärtung führen dazu, das trotz ökologischer Vorteile, angenehmeres Wohnklima, etc. immer noch häufig auf konventionelle Baustoffe und Bauweisen zurückgegriffen wird. Zur Reduzierung der genannten Hemmnisse ist es das Gesamtziel dieses F&E Vorhabens, die Schnellhärtung von klebtechnisch gefügten Verbindungselementen im mehrgeschossigen Hausbau nachhaltig in den Holzbau mittels moderner Erwärmungstechnik zu implementieren. Mit Hilfe von Induktion bzw. Widerstandserwärmung soll Klebstoff gezielt, schnell und ohne kohäsive bzw. adhäsive Beeinträchtigungen gehärtet werden. Eine grundlegende Materialforschung dient hier der Entwicklung bzw. Modifizierung eines Klebstoffsystems, wobei der Fokus auf einer robusten Klebstoffhärtung mit hoher Qualität liegt. Grundsätzlich wird eine flexible Schnellhärtung von Klebstoff angestrebt, jedoch immer unter der Prämisse die Tragfähigkeit nicht durch Eigenspannungen, die durch erhöhte Temperaturen während des Erwärmungsprozesses und anschließender Relaxation entstehen können, zu reduzieren. Zur Realisierung einer baustellensicheren, Temperatur unabhängigen Schnellhärtung wird ein Konzeptentwurf und ein prototypischer Demonstrator einer mobilen Erwärmungseinheit entwickelt, die an baustellentypische Gegebenheiten des mehrgeschossigen Holzbaus angepasst ist und in Kombination mit den entwickelten Klebstoffsystemen an unterschiedlichen Anschlusstypen, Holzarten bzw. Holzwerkstoffen angewendet werden kann. | Prof. Dr.-Ing. Stefan Böhm Tel.: +49 561 804-3141 s.boehm@uni-kassel.de Universität Kassel - Fachbereich 15 Maschinenbau - Institut für Produktionstechnik und Logistik (IPL) - FG Trennende und Fügende Fertigungsverfahren Kurt-Wolters-Str. 3 34125 Kassel | FPNR | ||
| 01.06.2023 | 31.05.2025 | 2221HV077C | Verbundvorhaben: Entwicklung einer Schnellhärtungsmethode für die klebtechnische Fertigung von Holzbauelementen im mehrgeschossigen Hausbau; Teilvorhaben 3: Simulation und Prozessvalidierung - Akronym: FastResIndCure | Das Gesamtziel dieses F&E Vorhabens, die Schnellhärtung von klebtechnisch gefüg-ten Verbindungselementen im mehrgeschossigen Hausbau nachhaltig in den Holzbau mittels moderner Erwärmungstechnik zu implementieren. Mit Hilfe von Induktion bzw. Widerstandserwärmung soll Klebstoff gezielt, schnell und ohne kohäsive bzw. adhäsive Be-einträchtigungen gehärtet werden. Eine grundlegende Materialforschung dient hier der Ent-wicklung bzw. Modifizierung eines Klebstoffsystems, wobei der Fokus auf einer robusten Klebstoffhärtung mit hoher Qualität liegt. Grundsätzlich wird eine flexible Schnellhärtung von Klebstoff angestrebt, jedoch immer unter der Prämisse die Tragfähigkeit nicht durch Eigen-spannungen, die durch erhöhte Temperaturen während des Erwärmungsprozesses und an-schließender Relaxation entstehen können, zu reduzieren. Zur Realisierung einer baustellensicheren, Temperatur unabhängigen Schnellhärtung wird ein Konzeptentwurf und ein prototypischer Demonstrator einer mobilen Erwärmungseinheit ent-wickelt, die an baustellentypische Gegebenheiten des mehrgeschossigen Holzbaus angepasst ist und in Kombination mit den entwickelten Klebstoffsystemen an unterschiedlichen An-schlusstypen, Holzarten bzw. Holzwerkstoffen angewendet werden kann. | Till Vallee Tel.: +49 421 2246-474 till.vallee@ifam.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung (IFAM) Wiener Str. 12 28359 Bremen | FPNR | ||
| 15.10.2022 | 15.10.2025 | 2221HV082A | Verbundvorhaben: Digitale Wertschöpfungskette für den kieferbasierten Holzbau in Berlin-Brandenburg; Teilvorhaben 1: Anwendungsszenarien und Demonstration der digital vernetzten Wertschöpfungskette für den urbanen mehrgeschossigen Holzbau - Akronym: DiKieHo | Zur Zielerreichung muss die Transformation als systemischer Ansatz besser verstanden und erprobt werden. Dafür ist das Zusammenwirken der Material- und Informationsflüsse zwischen den einzelnen Akteuren hinsichtlich der Kooperationspotenziale zu untersuchen und deren Wirkung im industriellen Kontext des mehrgeschossigen Holzbaus aufzuzeigen. Es gilt sowohl die effiziente Nutzung regionaler Holzbestände als auch die Vernetzung mittels praktikabler digitaler Instrumente zur Optimierung der Wertschöpfungskette zu integrieren. Als führender Baustoff wird der ökologische und nachhaltige Rohstoff Holz eine maßgebliche Rolle spielen und zu den Klimazielen des Berliner Senats beitragen. Die entwickelte Lösung schafft unter Verwendung eines skalierbaren Referenzmodells die Datengrundlage für die Vernetzung und den anforderungsgerechten Informationsaustausch. Gleichermaßen erlaubt sie eine durchgängige Bewertung ökologischer und ökonomischer Faktoren und soll Optionen zur Etablierung von Materialkreisläufen bereitstellen. Somit können über den gesamten Gebäudelebenszyklus durch bidirektionale Kommunikation der Akteure sowohl die Anforderungen an den Rohstoff Holz bis hin zum benötigen Baustoff als auch die Effizienz der Arbeitsabläufe gesteigert und damit eine kürzere Planungs- und Bauzeit, eine Verbesserung der Qualität und somit eine Kostenreduktion für den mehrgeschossigen Holzbau erreicht werden. | Prof. Dr.-Ing. Holger Kohl Tel.: +49 30 314-25662 holger.kohl@tu-berlin.de Technische Universität Berlin - Fakultät V - Verkehrs- und Maschinensysteme - Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb Pascalstr. 8-9 10587 Berlin | FPNR | ||
| 15.10.2022 | 15.10.2025 | 2221HV082B | Verbundvorhaben: Digitale Wertschöpfungskette für den kieferbasierten Holzbau in Berlin-Brandenburg; Teilvorhaben 2: Integrationsmethodik und Referenzmodell für die digitale Vernetzung der Wertschöpfungskette auf Basis kiefernbasierter Werkstoffe - Akronym: DiKieHo | Vorhabensziel ist es, die digitale Vernetzung für die Wertschöpfungskette im urbanen mehrgeschossigen Holzbau am Beispiel der Region Berlin-Brandenburg zu stärken und hierdurch eine effiziente Nutzung des regional verfügbaren Kiefernholzes in der Bauwirtschaft sicher zu stellen. So soll ein wesentlicher Beitrag zur Entwicklung zukunftsfähiger Lösungen geleistet werden, indem aus regionalen Rohstoffen unter optimaler Ausnutzung hochqualitative Holzbauelemente zur Errichtung klimafreundlicher Gebäude mit geschlossenen Ressourcenkreisläufen transformiert werden. | Nicole Oertwig Tel.: +49 221 1234-567 nicole.oertwig@ipk.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.11.2023 | 31.10.2025 | 2221HV089A | Verbundvorhaben: Entwicklung eines alternativen Rettungswegkonzeptes für Gebäude und Aufstockungen in den GK 4 und 5; Teilvorhaben 1: Konzeptionelle Umsetzung und Nachhaltigkeitsbewertung - Akronym: ALREKO | Aufgrund des großen Bedarfs an bezahlbarem Wohnraum sind insbesondere die innerstädtischen Ballungsräume auf Maßnahmen der Nachverdichtung angewiesen. Lösungsansätze sind neben der Schließung von Baulücken v.a. Aufstockung von Bestandsbauten. Ein Hindernis zur Umsetzung insbesondere von Aufstockungen ist häufig die Lösung der Rettungswegsituation. Durch die Belegung öffentlicher Straßen durch Kfz-Stellplätze, Baumbewuchs oder Oberleitungen des ÖPNV kann es zu einer erheblichen Verschlechterung der Bedingungen zur Sicherstellung des zweiten Rettungsweges durch die Feuerwehr kommen. Ist eine Rettung über Gerät der Feuerwehr nicht möglich, so ist die Ausbildung eines zweiten baulichen Rettungsweges oder die eines Sicherheitstreppenraumes erforderlich. Beides ist üblicherweise für Bestandsgebäude unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten nicht realisierbar, sodass in der Folge eine Aufstockung in Holzbauweise dieser Gebäude de facto nicht möglich ist. Um eine sichere Rettung zu gewährleisten, soll innerhalb dieses Forschungsvorhabens untersucht werden, mit welchen Maßnahmen ein Treppenraum als einziger Rettungsweg ertüchtigt werden kann, ohne auf die vollständige Ausbildung eines Sicherheitstreppenraums nach MHHR angewiesen zu sein. Durch die Erarbeitung repräsentativer Brandszenarien mittels Risikoanalysen und numerischer Brandsimulation werden schutzzielorientierte Rettungsweglösungen für Neu- und Bestandsbauten in den GK 4 und 5 erarbeitet. Ziel ist die Entwicklung von alternativen Rettungswegkonzepten, mit denen eine wirtschaftliche und attraktive Ausführung von Rettungswegen in mehrgeschossigen Wohngebäuden ermöglicht wird, ohne das bauordnungsrechtliche Sicherheitsniveau abzusenken. Damit einhergehen erhebliche Potentiale für den Holzbau als der für diese Bauaufgabe prädestinierte Bauweise, da auf diese Weise Aufstockungen möglich werden, die unter den bislang geltenden Randbedingungen grundsätzlich nicht umgesetzt werden können. | Prof. Ludger Dederich Tel.: +49 7472 147 dederich@hs-rottenburg.de Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg Schadenweiler Hof 72108 Rottenburg am Neckar | FPNR | ||
| 01.11.2023 | 31.10.2025 | 2221HV089B | Verbundvorhaben: Entwicklung eines alternativen Rettungswegkonzeptes für Gebäude und Aufstockungen in den GK 4 und 5; Teilvorhaben 2: Brandszenarien und numerische Simulation - Akronym: ALREKO | Aufgrund des großen Bedarfs an bezahlbarem Wohnraum sind insbesondere die innerstädtischen Ballungsräume auf Maßnahmen der Nachverdichtung angewiesen. Lösungsansätze sind neben der Schließung von Baulücken v.a. Aufstockung von Bestandsbauten. Ein Hindernis zur Umsetzung insbesondere von Aufstockungen ist häufig die Lösung der Rettungswegsituation. Durch die Belegung öffentlicher Straßen durch Kfz-Stellplätze, Baumbewuchs oder Oberleitungen des ÖPNV kann es zu einer erheblichen Verschlechterung der Bedingungen zur Sicherstellung des zweiten Rettungsweges durch die Feuerwehr kommen. Ist eine Rettung über Gerät der Feuerwehr nicht möglich, so ist die Ausbildung eines zweiten baulichen Rettungsweges oder die eines Sicherheitstreppenraumes erforderlich. Beides ist üblicherweise für Bestandsgebäude unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten nicht realisierbar, sodass in der Folge eine Aufstockung in Holzbauweise dieser Gebäude de facto nicht möglich ist. Um eine sichere Rettung zu gewährleisten, soll innerhalb dieses Forschungsvorhabens untersucht werden, mit welchen Maßnahmen ein Treppenraum als einziger Rettungsweg ertüchtigt werden kann, ohne auf die vollständige Ausbildung eines Sicherheitstreppenraums nach MHHR angewiesen zu sein. Durch die Erarbeitung repräsentativer Brandszenarien mittels Risikoanalysen und numerischer Brandsimulation werden schutzzielorientierte Rettungsweglösungen für Neu- und Bestandsbauten in den GK 4 und 5 erarbeitet. Ziel ist die Entwicklung von alternativen Rettungswegkonzepten, mit denen eine wirtschaftliche und attraktive Ausführung von Rettungswegen in mehrgeschossigen Wohngebäuden ermöglicht wird, ohne das bauordnungsrechtliche Sicherheitsniveau abzusenken. Damit einhergehen erhebliche Potentiale für den Holzbau als der für diese Bauaufgabe prädestinierte Bauweise, da auf diese Weise Aufstockungen möglich werden, die unter den bislang geltenden Randbedingungen grundsätzlich nicht umgesetzt werden können. | Prof. Dr.-Ing. Björn Kampmeier Tel.: +49 391 886-4967 bjoern.kampmeier@hs-magdeburg.de Hochschule Magdeburg-Stendal (FH) - Fachbereich Wasser, Umwelt, Bau und Sicherheit Breitscheidstr. 2 39114 Magdeburg | FPNR | ||
| 01.11.2023 | 31.10.2025 | 2221HV089C | Verbundvorhaben: Entwicklung eines alternativen Rettungswegkonzeptes für Gebäude und Aufstockungen in den GK 4 und 5; Teilvorhaben 3: Leistungskriterien und Risikoanalyse - Akronym: ALREKO | Aufgrund des großen Bedarfs an bezahlbarem Wohnraum sind insbesondere die innerstädtischen Ballungsräume auf Maßnahmen der Nachverdichtung angewiesen. Lösungsansätze sind neben der Schließung von Baulücken v.a. Aufstockung von Bestandsbauten. Ein Hindernis zur Umsetzung insbesondere von Aufstockungen ist häufig die Lösung der Rettungswegsituation. Durch die Belegung öffentlicher Straßen durch Kfz-Stellplätze, Baumbewuchs oder Oberleitungen des ÖPNV kann es zu einer erheblichen Verschlechterung der Bedingungen zur Sicherstellung des zweiten Rettungsweges durch die Feuerwehr kommen. Ist eine Rettung über Gerät der Feuerwehr nicht möglich, so ist die Ausbildung eines zweiten baulichen Rettungsweges oder die eines Sicherheitstreppenraumes erforderlich. Beides ist üblicherweise für Bestandsgebäude unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten nicht realisierbar, sodass in der Folge eine Aufstockung in Holzbauweise dieser Gebäude de facto nicht möglich ist. Um eine sichere Rettung zu gewährleisten, soll innerhalb dieses Forschungsvorhabens untersucht werden, mit welchen Maßnahmen ein Treppenraum als einziger Rettungsweg ertüchtigt werden kann, ohne auf die vollständige Ausbildung eines Sicherheitstreppenraums nach MHHR angewiesen zu sein. Durch die Erarbeitung repräsentativer Brandszenarien mittels Risikoanalysen und numerischer Brandsimulation werden schutzzielorientierte Rettungsweglösungen für Neu- und Bestandsbauten in den GK 4 und 5 erarbeitet. Ziel ist die Entwicklung von alternativen Rettungswegkonzepten, mit denen eine wirtschaftliche und attraktive Ausführung von Rettungswegen in mehrgeschossigen Wohngebäuden ermöglicht wird, ohne das bauordnungsrechtliche Sicherheitsniveau abzusenken. Damit einhergehen erhebliche Potentiale für den Holzbau als der für diese Bauaufgabe prädestinierte Bauweise, da auf diese Weise Aufstockungen möglich werden, die unter den bislang geltenden Randbedingungen grundsätzlich nicht umgesetzt werden können. | Univ.-Prof. Dr.-Ing. Jochen Zehfuß Tel.: +49 531 391-5441 j.zehfuss@ibmb.tu-braunschweig.de Technische Universität Braunschweig Institut für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz Beethovenstraße 52 38106 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 31.03.2025 | 2221HV090A | Verbundvorhaben: Emissionsarme, formaldehydfreie Klebstoffsysteme mit breitem Anwendungsspektrum für faserbasierte Holzwerkstoffe; Teilvorhaben 1: Entwicklung faserbasierter Holzwerk- und Dämmstoffe - Akronym: ProBio | Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines biobasierten, formaldehydfreien Klebstoffs aus der Rest-Biomasse der Rapspflanze zur Herstellung von faserbasierten Holzwerk- und Dämmstoffen. Die Untersuchungen werden im Rahmen einer Machbarkeitsstudie durchgeführt, bei der die Wertschöpfungskette dieser Agrarpflanze erhöht werden soll, indem aus anfallenden Nebenprodukten bzw. Reststoffen ein neues "grünes" Kuppelprodukt gewonnen wird. Aus der Rest-Biomasse werden für die Klebstoffherstellung geeignete Komponenten gewonnen und zu einem Pflanzenpulver weiterverarbeitet. Hierzu soll Rapstrester aufgeschlossen und zu einer proteinreichen Suspension weiterverarbeitet werden. Durch den bewussten Einsatz von Rest-Biomasse in Form eines Pflanzenpulvers und den Verzicht auf Formaldehyd wird ein gesundheitlich unbedenklicher Klebstoff für die Herstellung von Mitteldichten Faserplatten (MDF) und Faserdämmplatten entwickelt werden. Zur Aushärtung der Faserdämmplatten soll ein optimiertes, energieeffizientes Heißluft-/Heißdampfverfahren zum Einsatz kommen. Bei der Produktion als auch bei der anschließenden Verwendung der Faserwerkstoffe entstehen nur im geringen bis gar keine gesundheitsschädlichen Emissionen. Durch das Vorhaben wird ein wesentlicher Beitrag zur Vermeidung von Schadstoffen während des Herstellungsprozesses und in der Innenraumluft von Gebäuden geleistet. | Johannes Eberlein Tel.: +49 9220 18 148 johannes.eberlein@maxit.de Johann Bergmann GmbH & Co Azendorf 63 95359 Kasendorf | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 31.03.2025 | 2221HV090B | Verbundvorhaben: Emissionsarme, formaldehydfreie Klebstoffsysteme mit breitem Anwendungsspektrum für faserbasierte Holzwerkstoffe; Teilvorhaben 2: Prozessoptimierung - Akronym: ProBio | Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines biobasierten, formaldehydfreien Klebstoffs aus der Rest-Biomasse der Rapspflanze zur Herstellung von faserbasierten Holzwerk- und Dämmstoffen. Die Untersuchungen werden im Rahmen einer Machbarkeitsstudie durchgeführt, bei der die Wertschöpfungskette dieser Agrarpflanze erhöht werden soll, indem aus anfallenden Nebenprodukten bzw. Reststoffen ein neues "grünes" Kuppelprodukt gewonnen wird. Aus der Rest-Biomasse werden für die Klebstoffherstellung geeignete Komponenten gewonnen und zu einem Pflanzenpulver weiterverarbeitet. Hierzu soll Rapstrester aufgeschlossen und zu einer proteinreichen Suspension weiterverarbeitet werden. Durch den bewussten Einsatz von Rest-Biomasse in Form eines Pflanzenpulvers und den Verzicht auf Formaldehyd wird ein gesundheitlich unbedenklicher Klebstoff für die Herstellung von Mitteldichten Faserplatten (MDF) und Faserdämmplatten entwickelt werden. Zur Aushärtung der Faserdämmplatten soll ein optimiertes, energieeffizientes Heißluft-/Heißdampfverfahren zum Einsatz kommen. Bei der Produktion als auch bei der anschließenden Verwendung der Faserwerkstoffe entstehen nur im geringen bis gar keine gesundheitsschädlichen Emissionen. Durch das Vorhaben wird ein wesentlicher Beitrag zur Vermeidung von Schadstoffen während des Herstellungsprozesses und in der Innenraumluft von Gebäuden geleistet. | PD Dr. Markus Euring Tel.: +49 551 39-23323 meuring@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holztechnologie und Holzwerkstoffe Büsgenweg 4 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 31.03.2025 | 2221HV090C | Verbundvorhaben: Emissionsarme, formaldehydfreie Klebstoffsysteme mit breitem Anwendungsspektrum für faserbasierte Holzwerkstoffe; Teilvorhaben 3: Klebstoffentwicklung - Akronym: ProBio | Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines biobasierten, formaldehydfreien Klebstoffs aus der Rest-Biomasse der Rapspflanze zur Herstellung von faserbasierten Holzwerkstoffen mittels eines energieeffizienten Heißluft-/Heißdampfverfahrens. Die Untersuchungen werden im Rahmen einer Machbarkeitsstudie durchgeführt, bei der die Wertschöpfungskette dieser Agrarpflanze erhöht werden soll, indem aus anfallenden Nebenprodukten bzw. Reststoffen ein neues "grünes" Kuppelprodukt gewonnen wird. Aus der Rest-Biomasse werden für die Klebstoffherstellung geeignete Komponenten gewonnen und zu einem Pflanzenpulver weiterverarbeitet. Hierzu soll Rapstrester aufgeschlossen und zu einer proteinreichen Suspension weiterverarbeitet werden. Durch den bewussten Einsatz von Rest-Biomasse in Form eines Pflanzenpulvers und den Verzicht auf Formaldehyd wird ein gesundheitlich unbedenklicher Klebstoff für die Herstellung von Mitteldichten Faserplatten (MDF) und Faserdämmplatten entwickelt werden. Bei der Produktion als auch bei der anschließenden Verwendung der Faserwerkstoffe entstehen nur im geringen bis gar keine gesundheitsschädlichen Emissionen. Durch das Vorhaben wird ein wesentlicher Beitrag zur Vermeidung von Schadstoffen während des Herstellungsprozesses und in der Innenraumluft von Gebäuden geleistet | Prof. Dr.-Ing. Stefan Böhm Tel.: +49 561 804-3141 s.boehm@uni-kassel.de Universität Kassel - Fachbereich 15 Maschinenbau - Institut für Produktionstechnik und Logistik (IPL) - FG Trennende und Fügende Fertigungsverfahren Kurt-Wolters-Str. 3 34125 Kassel | FPNR | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2025 | 2221HV092A | Verbundvorhaben: Entwicklung von flammhemmenden biobasierten Beschichtungen für technische Textilien (FRBiocoat); Teilvorhaben 1: Cellulosephosphonate - Akronym: FRBiocoat | Gesamtziel des Projekts ist es, (teil)biobasierte Polyurethane und -acrylate, die potenziell für die Beschichtung von technischen Textilien geeignet sind, mit der zusätzlichen Funktionalität "Flammschutz" zu versehen. Dies soll durch Zumischung von flammhemmend wirkenden phosphorhaltigen Cellulosederivaten zur Beschichtungsmatrix erfolgen. Für die Herstellung der biobasierten Matrizes sollen von den involvierten chemischen Industriepartnern bereits bekannte, aber auch neue Systeme auf biogener Rohstoffbasis Verwendung finden bzw. entwickelt werden. Wichtige Meilensteine zum Erreichen des Projektzieles ist die Einstellung eines ausreichend hohen Phosphorylierungsgrades bei der Cellulosederivatisierung sowie die Nutzung von Beschichtungsmatrixpolymeren aus mindestens 60% biogener Quelle. Diese werden con CHT und Covestro speziell für die Applikation auf technischen Textilien angepasst und als marktreife Compounds formuliert. Die Ergebnisverwertung ist mit Produktinnovationen der neuen Beschichtungssysteme in folgenden Einsatzbereichen verknüpft: FR-Sonnenschutztextilien, FR-Gewebe für Heimtextilien und den Automotive-Bereich, sonstige technische Gewebe (TVE Drechsel), FR-Nonwovens im Automotive-Bereich (Tenowo). Die Wirksamkeit der neuen FR-Additive auf nachwachsender Rohstoffbasis sowie die flammhemmenden Eigenschaften des Gesamtverbundes, d.h. Trägertextilien plus FR Biocoat, wird mittels umfangreicher Flammschutzprüfungen untersucht. Am Ende des Projekts stehen Betriebsversuche bei den involvierten Textilern. | Dr. rer. nat. Frank Gähr Tel.: +49 711 9340-132 frank.gaehr@ditf.de Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) Körschtalstr. 26 73770 Denkendorf | FPNR | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2025 | 2221HV092B | Verbundvorhaben: Entwicklung von flammhemmenden biobasierten Beschichtungen für technische Textilien (FRBiocoat); Teilvorhaben 2: Phosphonsäuren und Biopolyacrylate - Akronym: FRBiocoat | Polyurethane (PUs) und Polyacrylate (PAC) haben für die Beschichtung von Textilien eine herausragende Bedeutung erlangt. Im Zuge nachhaltiger Produktentwicklungen - was u.a. auch eine Abkehr von petrochemisch basierten Einsatzstoffen bedeutet -, tritt bei diesen beiden Polymerklassen mehr und mehr die Suche nach Alternativen in Richtung biogener Rohstoffquellen in den Vordergrund. Gesamtziel des Projekts ist es, (teil)biobasierte Polyurethane und -acrylate, die potenziell für die Beschichtung von technischen Textilien geeignet sind, mit der zusätzlichen Funktionalität "Flammschutz" (FR) zu versehen. Dies soll durch Zumischung von flammhemmend wirkenden phosphorhaltigen Cellulosederivaten zur Beschichtungsmatrix erfolgen. Für die Herstellung der biobasierten Matrizes sollen von den chemischen Industriepartnern (CHT, Covestro) bereits bekannte, aber auch neue Systeme auf biogener Rohstoffbasis Verwendung finden bzw. entwickelt werden. Mittelfristig soll durch die zu entwickelnden neuen Flammschutzbeschichtungen ein Ersatz der bei Schutztextilien v.a. im Objekt- und Fahrzeugbereich noch häufig eingesetzten halogen- und/oder antimonhaltigen Flammschutzmittel ermöglicht werden. Hierzu ist die Einstellung einer guten Permanenz erforderlich. Um dieses Ziel zu erreichen, sind sowohl von Seiten der PU-Beschichtungsmatrix als auch von Seiten der Cellulosederivatisierung und Additivierung umfassende Entwicklungsarbeiten und Anpassungen bezüglich Synthese, Rheologie, Applikation, ausgebildeter Beschichtungs- und Textilstruktur sowie der erzielbaren Effekte nötig. Die Ergebnisverwertung ist mit Produktinnovationen in folgenden Einsatzbereichen verknüpft: • FR-Sonnenschutztextilien, FR-Gewebe für Heimtextilien und den Automotive-Bereich, sonstige technische Gewebe (TVE Drechsel) • FR-Nonwovens im Automotive-Bereich (Tenowo) | Dr. Monia Brugnoni Tel.: +497071154282 monia.brugnoni@cht.com CHT Germany GmbH Bismarckstr. 102 72072 Tübingen | FPNR | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2025 | 2221HV092C | Verbundvorhaben: Entwicklung von flammhemmenden biobasierten Beschichtungen für technische Textilien (FRBiocoat); Teilvorhaben 3: Beschichtung von Geweben - Akronym: FRBiocoat | Polyurethane (PUs) und Polyacrylate (PAC) haben für die Beschichtung von Textilien eine herausragende Bedeutung erlangt. Im Zuge nachhaltiger Produktentwicklungen - was u.a. auch eine Abkehr von petrochemisch basierten Einsatzstoffen bedeutet -, tritt bei diesen beiden Polymerklassen mehr und mehr die Suche nach Alternativen in Richtung biogener Rohstoffquellen in den Vordergrund. Gesamtziel des Projekts ist es, (teil)biobasierte Polyurethane und -acrylate, die potenziell für die Beschichtung von technischen Textilien geeignet sind, mit der zusätzlichen Funktionalität "Flammschutz" (FR) zu versehen. Dies soll durch Zumischung von flammhemmend wirkenden phosphorhaltigen Cellulosederivaten zur Beschichtungsmatrix erfolgen. Für die Herstellung der biobasierten Matrizes sollen von den chemischen Industriepartnern (CHT, Covestro) bereits bekannte, aber auch neue Systeme auf biogener Rohstoffbasis Verwendung finden bzw. entwickelt werden. Mittelfristig soll durch die zu entwickelnden neuen Flammschutzbeschichtungen ein Ersatz der bei Schutztextilien v.a. im Objekt- und Fahrzeugbereich noch häufig eingesetzten halogen- und/oder antimonhaltigen Flammschutzmittel ermöglicht werden. Hierzu ist die Einstellung einer guten Permanenz erforderlich. Um dieses Ziel zu erreichen, sind sowohl von Seiten der PU-Beschichtungsmatrix als auch von Seiten der Cellulosederivatisierung und Additivierung umfassende Entwicklungsarbeiten und Anpassungen bezüglich Synthese, Rheologie, Applikation, ausgebildeter Beschichtungs- und Textilstruktur sowie der erzielbaren Effekte nötig. Die Ergebnisverwertung ist mit Produktinnovationen in folgenden Einsatzbereichen verknüpft: • FR-Sonnenschutztextilien, FR-Gewebe für Heimtextilien und den Automotive-Bereich, sonstige technische Gewebe (TVE Drechsel) • FR-Nonwovens im Automotive-Bereich (Tenowo). | Dr. Ernst Drechsel Tel.: +49 9287 888-0 ed@tvd.de Textilveredlung Drechsel GmbH Lohmühle 1 95100 Selb | FPNR | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2025 | 2221HV092D | Verbundvorhaben: Entwicklung von flammhemmenden biobasierten Beschichtungen für technische Textilien (FRBiocoat); Teilvorhaben 4: Beschichtung von Vliesstoffen - Akronym: FRBiocoat | Ziel des Projekts ist es, (teil)biobasierte Polyurethane und -acrylate, die potenziell für die Beschichtung von technischen Textilien geeignet sind, mit der zusätzlichen Funktionalität "Flammschutz" zu versehen. Dies soll durch Zumischung von flammhemmend wirkenden phosphorhaltigen Cellulosederivaten zur Beschichtungsmatrix erfolgen. Für die Herstellung der biobasierten Matrizes sollen von den involvierten chemischen Industriepartnern bereits bekannte, aber auch neue Systeme auf biogener Rohstoffbasis Verwendung finden bzw. entwickelt werden. Mittelfristig soll durch die zu entwickelnden neuen Flammschutzbeschichtungen ein Ersatz der bei Schutztextilien v.a. im Objekt- und Fahrzeugbereich noch häufig eingesetzten halogen- und/oder antimonhaltigen Flammschutzmittel ermöglicht werden. Hierzu ist die Einstellung einer guten Permanenz erforderlich. Um dieses Ziel zu erreichen, sind sowohl von Seiten der PU-Beschichtungsmatrix als auch von Seiten der Cellulosederivatisierung und Additivierung umfassende Entwicklungsarbeiten und Anpassungen bezüglich Synthese, Rheologie, Applikation, ausgebildeter Beschichtungs- und Textilstruktur sowie der erzielbaren Effekte nötig. Die Ergebnisverwertung ist mit Produktinnovationen der neuen Beschichtungssysteme in folgenden Einsatzbereichen verknüpft: FR-Vliesstoffe im Automotive- und Bau-Bereich (Tenowo) | Dr. Mirko Bauer Tel.: +49 3765 38648-210 mirko.bauer@tenowo.com Tenowo GmbH Fabrikzeile 21 95028 Hof | FPNR | ||
| 01.01.2022 | 31.12.2024 | 2221HV093X | Multifunktionelle, biobasierte Klebstoffe und Reaktionsdübelmassen auf Basis von Celluloseacrylat/-methacrylat (Cellulose-Acrylate) - Akronym: Cellulose-Acrylate | Das Ziel des Vorhabens ist die Bereitstellung neuartiger, biobasierter und multifunktioneller, radikalisch härtender Harzsysteme für Hightech-Anwendungen in der Industrie und im Bausektor. Die Harzsysteme sollen für LED-lichthärtende Hochleistungs-Industrieklebstoffe verwendet werden, die sich für anspruchsvolle Klebeaufgaben eignen, z.B. in der Elektronik, und im Bausektor in chemischen Dübeln (Injektionsdübelmassen) eingesetzt werden können. Hierfür müssen sie die für Außenanwendungen und den Einsatz auf der Baustelle nötigen Verarbeitungseigenschaften aufweisen und nach dem Härtungsprozess hohe Tragfähigkeit gewährleisten. In beiden Anwendungsgebieten werden sie ein besonders schnelles, dauerhaftes und belastbares Verbinden ermöglichen und dabei, neben dem Umstand, dass sie größtenteils biobasiert sein werden, kostengünstig, toxikologisch unbedenklich sowie sehr emissionsarm sein und zusätzliche Funktionalitäten wie flammwidrige Eigenschaften aufweisen. Dies soll erreicht werden, indem erstmalig Acryl- bzw. Methacrylsäureester der Cellulose als reaktive Komponenten in Harzsystemen eingesetzt werden. Auf Grund der besonderen Struktur der Reaktivkomponenten werden beim Härtungsprozess Quervernetzungen zwischen den biobasierten Makromonomeren untereinander und weiteren Rezepturbestandteilen geknüpft. Dies führt zu einer hohen Netzwerkdichte und damit zu außerordentlich guten mechanischen Eigenschaften mit einer sehr hohen Funktionalität. Zusätzlich lassen sich über die funktionellen Gruppen weitere Eigenschaften direkt ins Netzwerk einzubringen. Um die o.g. Anforderungen zu erreichen, werden in diesem Vorhaben die Struktureigenschaften der Celluloseacrylate & –methacrylate für den Einsatz in Reaktionsdübelmassen und Hochleistungs-Industrieklebstoffen angepasst und optimiert. Das finale Ziel besteht in optimierten Rezepturen auf Basis der neuen Harzkomponenten, die beste Voraussetzungen für eine Weiterentwicklung zu kommerziell erfolgreichen Produkten bieten. | Dr. rer. nat. Michael Ciesielski Tel.: +49 6151 705-8619 michael.ciesielski@lbf.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit (LBF-K) Schloßgartenstr. 6 64289 Darmstadt | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 30.09.2026 | 2221HV094A | Verbundvorhaben: Energieautarke, digital adaptierbare Möbel zur Steigerung der Wohngesundheit durch Monitoring der menschlichen Biomechanik mit ökoeffizienter Sensorik; Teilvorhaben 1: Entwicklung und Fertigung prototypischer Möbelstücke zur Demonstration und Evaluation integrierter Sensor- und Monitoringsysteme - Akronym: BioSens-HV | Das skizzierte Vorhaben verfolgt das übergeordnete Ziel der Steigerung der Wohngesundheit unter den sich wandelnden Nutzungsanforderungen von Möbelkunden und Gewährleistung der Nachhaltigkeit elektrisch vernetzbarer Möbel zur Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit der heimischen Möbelindustrie. Vor dem Hintergrund des enormen volkswirtschaftlichen Schadens, der durch Rückenschmerzen und mangelnden Schlaf entsteht, soll durch die wachsenden Möglichkeiten der Digitalisierung mit diesem Vorhaben der Grundstein für die Entwicklung innovativer Möbel gelegt werden, die sowohl gesundheitsfördernd als auch ökoeffizient sind. Die Rolf Benz AG und Co KG verfolgt das übergeordnete Ziel der Entwicklung von prototypischen Möbelstücken anhand realer Produkte zur realitätsgetreuen Integration der entwickelten Sensor- und Anzeigesysteme. Die Prototypen in Form von Demonstratoren bilden schließlich den Anknüpfungspunkt für Folgeprojekte, um eine externe Einbindung des Systems in Smart Home Anwendungen zu realisieren. | Alexander Kiefer Tel.: +49 7452 601-188 alexander.kiefer@rolf-benz.com Rolf Benz AG & Co. KG Haiterbacher Str. 104 72202 Nagold | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 30.09.2026 | 2221HV094B | Verbundvorhaben: Energieautarke, digital adaptierbare Möbel zur Steigerung der Wohngesundheit durch Monitoring der menschlichen Biomechanik mit ökoeffizienter Sensorik; Teilvorhaben 2: Untersuchung zur Änderung der Ökobilanz und Rezyklierbarkeit von Möbelkonstruktion - Akronym: BioSens-HV | Das Vorhaben verfolgt das übergeordnete Ziel der Steigerung der Wohngesundheit unter den sich wandelnden Nutzungsanforderungen von Möbelkunden und Gewährleistung der Nachhaltigkeit elektrisch vernetzbarer Möbel zur Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit der heimischen Möbelindustrie. Vor dem Hintergrund des enormen volkswirtschaftlichen Schadens, der durch Rückenschmerzen und mangelnden Schlaf entsteht, soll durch die wachsenden Möglichkeiten der Digitalisierung mit diesem Vorhaben der Grundstein für die Entwicklung innovativer Möbel gelegt werden, die sowohl gesundheitsfördernd als auch ökoeffizient sind. Das Institut für Holztechnologie Dresden untersucht in diesem Kontext die Entsorgung der resultierenden Möbelkonstruktionen hinsichtlich Ökobilanz und Rezyklierbarkeit. Die frühzeitige Einbeziehung der Anforderungen aus diesen der eigentlichen Nutzung nachgelagerten Prozessen soll eine Wiedergewinnung und evtl. Aufarbeitung der eingesetzten Aktuator- und Sensorbauteile im Sinne eines nachhaltigen und ressourcenschonenden Materialeinsatzes ermöglichen. | Dipl.-Ing. Ronny Lang Tel.: +49 351 4662-365 ronny.lang@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 30.09.2026 | 2221HV094C | Verbundvorhaben: Energieautarke, digital adaptierbare Möbel zur Steigerung der Wohngesundheit durch Monitoring der menschlichen Biomechanik mit ökoeffizienter Sensorik; Teilvorhaben 3: Biomechanische Modellierung von Sitz –und Liegehaltungen - Akronym: BioSens-HV | Das skizzierte Vorhaben verfolgt das übergeordnete Ziel der Steigerung der Wohngesundheit unter den sich wandelnden Nutzungsanforderungen von Möbelkunden und Gewährleistung der Nachhaltigkeit elektrisch vernetzbarer Möbel zur Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit der heimischen Möbelindustrie. Vor dem Hintergrund des enormen volkswirtschaftlichen Schadens, der durch Rückenschmerzen und mangelnden Schlaf entsteht, soll durch die wachsenden Möglichkeiten der Digitalisierung mit diesem Vorhaben der Grundstein für die Entwicklung innovativer Möbel gelegt werden, die sowohl gesundheitsfördernd als auch ökoeffizient sind. Die Klinik für Orthopädie, Unfall- und Wiederherstellungschirurgie verfolgt das übergeordnete Ziel der Ermittlung der optimalen Bewegungsmustern für den Nutzer mit Hilfe einer muskuloskelettalen Mehrkörpersimulation. Dieses wird durch eine Weiterentwicklung vorhandener Modelle realisiert welche die Anforderungen von Möbelnutzern im Hinblick auf gesundheitsfördernde Maßnahmen beantwortet. Sie erfolgt zudem die Beantwortung der Forschungsfrage, welche Bewegungsmuster besonders schädlich bezüglich Rückenschmerzen sind und diese sollen dem Nutzer visualisiert werden | Dr. Maximilian Praster Tel.: +49 241 80-35529 mpraster@ukaachen.de Universitätsklinikum Aachen - Klinik für Orthopädie, Unfall- und Wiederherstellungschirugie Pauwelsstr. 30 52074 Aachen | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 30.09.2026 | 2221HV094D | Verbundvorhaben: Energieautarke, digital adaptierbare Möbel zur Steigerung der Wohngesundheit durch Monitoring der menschlichen Biomechanik mit ökoeffizienter Sensorik; Teilvorhaben 4: Entwurf, Auslegung und Bewertung lasttragender Strukturkomponenten mit implizierten Sensoreigenschaften aus Holzwerkstoffen - Akronym: BioSens-HV | Das skizzierte Vorhaben verfolgt das übergeordnete Ziel der Steigerung der Wohngesundheit unter den sich wandelnden Nutzungsanforderungen von Möbelkunden und Gewährleistung der Nachhaltigkeit elektrisch vernetzbarer Möbel zur Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit der heimischen Möbelindustrie. Vor dem Hintergrund des enormen volkswirtschaftlichen Schadens, der durch Rückenschmerzen und mangelnden Schlaf entsteht, soll durch die wachsenden Möglichkeiten der Digitalisierung mit diesem Vorhaben der Grundstein für die Entwicklung innovativer Möbel gelegt werden, die sowohl gesundheitsfördernd als auch ökoeffizient sind. Das Institut für Strukturmechanik und Leichtbau der RWTH Aachen (SLA) verflogt dabei die Konzeption, Auslegung und Bewertung innovativer lasttragender Strukturkomponenten mit implizierten Sensoreigenschaften aus Holzwerkstoffen und deren Integration in Möbel- und Schlafsysteme. Diese Strukturkomponenten liefern dann neben den Piezoelektretfolien die Messdaten, die für die Auswertung der Nutzung der Möbel- und Schlafsysteme benötigt werden, um die Wohngesundheit zu steigern. Dabei wird die Forschungsfrage fokussiert, in wieweit sich die innovative Verwendung von nachwachsenden Rohstoffen mit implizierten piezoelektrischen Sensoreigenschaften eignet, um klassische Sensoren ersetzen zu können, um damit die Ökoeffizienz zu steigern und kostengünstige Bauteile mit hoher Recyclingfähigkeit in neuen Anwendungsfeldern etablieren zu können. | Uni.Prof. Dr.-Ing. Kai-Uwe Schröder Tel.: +49 241 80 98631 kai-uwe.schroeder@sla.rwth-aachen.de Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen - Fakultät für Maschinenwesen - Institut für Strukturmechanik und Leichtbau Wüllnerstr. 7 52062 Aachen | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 30.09.2026 | 2221HV094E | Verbundvorhaben: Energieautarke, digital adaptierbare Möbel zur Steigerung der Wohngesundheit durch Monitoring der menschlichen Biomechanik mit ökoeffizienter Sensorik; Teilvorhaben 5: Modellbasierte Ermittlung und experimentelle Validierung der elektrischen Leistungsgeneration von Piezoelektretfolien in Möbeln - Akronym: BioSens-HV | Das skizzierte Vorhaben verfolgt das übergeordnete Ziel der Steigerung der Wohngesundheit unter den sich wandelnden Nutzungsanforderungen von Möbelkunden und Gewährleistung der Nachhaltigkeit elektrisch vernetzbarer Möbel zur Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit der heimischen Möbelindustrie. Vor dem Hintergrund des enormen volkswirtschaftlichen Schadens, der durch Rückenschmerzen und mangelnden Schlaf entsteht, soll durch die wachsenden Möglichkeiten der Digitalisierung mit diesem Vorhaben der Grundstein für die Entwicklung innovativer Möbel gelegt werden, die sowohl gesundheitsfördernd als auch ökoeffizient sind. Das Fraunhofer LBF verfolgt das übergeordnete Ziel der Ermittlung der generierbaren elektrischen Leistung mit Piezoelektretfolien aus untersuchten Bewegungsmustern durch Interaktion eines Menschen mit dem Möbelstück und die Realisierung einer Energieautarkie. Es erfolgt zudem die Beantwortung der Forschungsfrage, welche elektrischen Verbraucher unter realistischen Belastungen von Möbeln betrieben werden können. | Hendrik Holzmann Tel.: +49 221 1234-567 hendrik.holzmann@lbf.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit (LBF) Bartningstr. 47 64289 Darmstadt | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2025 | 2221HV095A | Verbundvorhaben: Entwicklung von neuartigen biobasierten und formaldehydfreien Nassfestmitteln für Stärkeklebstoffe (BioWellKleb); Teilvorhaben 1: Wellpappe - Akronym: BioWellKleb | Rund zwei Drittel aller Güter in Mitteleuropa werden in Verpackungen aus Wellpappe transportiert. Bei etwa 20 % aller Wellpappen wird der verwendete Stärkeklebstoff durch Zugabe von Nassfestmitteln feuchtigkeitsresistent ausgerüstet. Die gegenwärtig eingesetzten Nassfestmittel bestehen aus synthetischen Harzen auf fossiler Rohstoffbasis, die Restmengen an Formaldehyd enthalten. Aufgrund des krebserregenden und mutagenen Potenzials von Formaldehyd sind weitere Beschränkungen oder gar ein Verbot dieser Nassfestmittel zu erwarten. Die Nachteile der gegenwärtigen Nassfestmittel eröffnen gute Zukunftsperspektiven für neue vernetzend wirkende Substanzklassen aus nachwachsenden Rohstoffquellen, die frei von Formaldehyd sind. Die Stoffklasse der BioOrmocere bietet hierfür beste Voraussetzungen. Sie bestehen aus einem anorganischen und einem aus nachwachsenden Rohstoffquellen stammenden organischen Anteil. Auf Grund ihrer chemischen Grundstruktur können sie Stärkemoleküle vernetzen und auf Papiersubstraten gut haften. Zielsetzung des ist die Entwicklung nassfester Stärkeklebstoffe auf Basis von BioOrmoceren, welche gegenüber den bisherigen Klebstoffen über folgende Vorteile verfügen: • Herstellung der Nassfestmittel auf Basis nachwachsender Rohstoffe • Höhere Sicherheit (Umwelt, Gesundheit) bei der Anwendung durch Vermeidung von Formaldehyd • Verbesserte biologische Abbaubarkeit von nassfesten Stärkeklebstoffen in der Umwelt Darüber hinaus soll im Zuge der Entwicklungsarbeiten geprüft werden, in wie weit sich die folgenden weiteren Ziele erreichen lassen: • Vermeidung von Borax, welcher als weitere vernetzend wirkende Komponente Wellpappenklebstoffen zugemischt wird. Borax wird sicherheitstechnisch ebenfalls kritisch betrachtet. • Einsparung von Energie, da herkömmliche Nassfestmittel einen erhöhten Trocknungsaufwand erfordern. • Höhere Produktionsgeschwindigkeit, da bei Einsatz herkömmlicher Nassfestmittel die Geschwindigkeit an der Wellpappenmaschine reduziert werden muss. | Dr. Markus Kleebauer Tel.: +49 3529 551-787 markus.kleebauer@ptspaper.de Papiertechnische Stiftung (PTS) rechtsfähige Stiftung bürgerlichen Rechts Pirnaer Str. 37 01809 Heidenau | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2025 | 2221HV095B | Verbundvorhaben: Entwicklung von neuartigen biobasierten und formaldehydfreien Nassfestmitteln für Stärkeklebstoffe (BioWellKleb); Teilvorhaben 2: bioORMOCERe - Akronym: BioWellKleb | Gesamtziel des Vorhabens ist die Entwicklung neuartiger Vernetzung zum Einsatz als Nassfestmittel für stärkebasierte Klebstoffe für die Wellpappenindustrie mit einem hohen biobasierten Anteil, guten Nassfesteigenschaften für verschiedene Formulierungen, guter Verarbeitbarkeit. Diese soll auch in Technikumsversuchen getestet werden. | Ferdinand Somorowsky Tel.: +49 931 4100-256 ferdinand.somorowsky@isc.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Silicatforschung (ISC) - Chemische Beschichtungstechnologie Neunerplatz 2 97082 Würzburg | FPNR | ||
| 01.07.2023 | 30.06.2026 | 2221HV096A | Verbundvorhaben: Entwicklung selbstformender, geschwungener Holzmöbel; Teilvorhaben 1: Möbelfertigung und mechanische Prüfung - Akronym: SeFoMoe | Sitzmöbel bestehen vielfach aus gekrümmten Komponenten. Bei Sitzmöbeln aus Holz werden die Krümmungen durch externe Kräfte mittels individuell geformter Presswerkzeugen realisiert. Das Projekt hat zum Ziel, gekrümmte Holzkomponenten für Sitzmöbel in einem neuartigen Selbstformungsprozess zu realisieren. Der Prozess beruht auf der anisotropen Struktur des Holzes, die sich in dem anisotropen Schwindverhalten niederschlägt. Bei einem Bilayer mit kreuzweiser Anordnung der zwei verleimten Schichten führt dies im Trocknungsprozess zu einer Krümmung, die "in das Material" programmiert und vorhergesagt werden kann. Es sollen Sperrmechanismen entwickelt werden, die bei vorgegebener Krümmung einrasten und die durch Inhomogenität in der Holzanatomie ausgelöste Krümmungsvariabilität stark eingrenzen und dadurch Präzision und Formstabilität gewährleisten. Die gekrümmte Form wird ohne externe Kräfte und Presswerkzeuge realisiert. Dies ermöglicht eine flexible Produktion mit unterschiedlichen Krümmungen und Geometrien für kleine und mittlere Unternehmen. Durch die Verlagerung des Trocknungsprozesses unmittelbar vor die Nutzung des Möbels können diese im noch flachen Zustand transportiert werden, was zu einer signifikanten Reduktion des Transportvolumens führt. Zusammen mit einem digitalen Design und einer neuen Formensprache ist es übergeordnetes Ziel des Projekts, mithilfe der Selbstformungstechnologie eine ökonomische, kundenzentrierte Individualisierung im Möbelbau zu ermöglichen, einer der Kernpunkte von "Industrie 4.0". | Dr. Detlef Krug Tel.: +49 351 4662-342 detlef.krug@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | FPNR | ||
| 01.07.2023 | 30.06.2026 | 2221HV096B | Verbundvorhaben: Entwicklung selbstformender, geschwungener Holzmöbel; Teilvorhaben 2: Materialcharakterisierung und Langzeitverhalten der selbstformenden Elemente - Akronym: SefoMoe | Sitzmöbel bestehen vielfach aus gekrümmten Komponenten. Bei Sitzmöbeln aus Holz werden die Krümmungen durch externe Kräfte mittels individuell geformter Presswerkzeugen realisiert. Das Projekt hat zum Ziel, gekrümmte Holzkomponenten für Sitzmöbel in einem neuartigen Selbstformungsprozess zu realisieren. Der Prozess beruht auf der anisotropen Struktur des Holzes, die sich in dem anisotropen Schwindverhalten niederschlägt. Bei einem Bilayer mit kreuzweiser Anordnung der zwei verleimten Schichten führt dies im Trocknungsprozess zu einer Krümmung, die "in das Material" programmiert und vorhergesagt werden kann. Es sollen Sperrmechanismen entwickelt werden, die bei vorgegebener Krümmung einrasten und die durch Inhomogenität in der Holzanatomie ausgelöste Krümmungsvariabilität stark eingrenzen und dadurch Präzision und Formstabilität gewährleisten. Die gekrümmte Form wird ohne externe Kräfte und Presswerkzeuge realisiert. Dies ermöglicht eine flexible Produktion mit unterschiedlichen Krümmungen und Geometrien für kleine und mittlere Unternehmen. Durch die Verlagerung des Trocknungsprozesses unmittelbar vor die Nutzung des Möbels können diese im noch flachen Zustand transportiert werden, was zu einer signifikanten Reduktion des Transportvolumens führt. Zusammen mit einem digitalen Design und einer neuen Formensprache ist es übergeordnetes Ziel des Projekts, mithilfe der Selbstformungstechnologie eine ökonomische, kundenzentrierte Individualisierung im Möbelbau zu ermöglichen, einer der Kernpunkte von "Industrie 4.0". | Prof. Dr. Markus Rüggeberg Tel.: +49 351 463-31304 markus.rueggeberg@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät für Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Forstnutzung und Forsttechnik - Professur für Forstnutzung Pienner Str. 19 01737 Tharandt | FPNR | ||
| 01.07.2023 | 30.06.2026 | 2221HV096C | Verbundvorhaben: Entwicklung selbstformender, geschwungener Holzmöbel; Teilvorhaben 3: Designraum und Bauteilfertigung - Akronym: SefoMoe | Sitzmöbel bestehen vielfach aus gekrümmten Komponenten. Bei Sitzmöbeln aus Holz werden die Krümmungen durch externe Kräfte mittels individuell geformter Presswerkzeugen realisiert. Das Projekt hat zum Ziel, gekrümmte Holzkomponenten für Sitzmöbel in einem neuartigen Selbstformungsprozess zu realisieren. Der Prozess beruht auf der anisotropen Struktur des Holzes, die sich in dem anisotropen Schwindverhalten niederschlägt. Bei einem Bilayer mit kreuzweiser Anordnung der zwei verleimten Schichten führt dies im Trocknungsprozess zu einer Krümmung, die "in das Material" programmiert und vorhergesagt werden kann. Es sollen Sperrmechanismen entwickelt werden, die bei vorgegebener Krümmung einrasten und die durch Inhomogenität in der Holzanatomie ausgelöste Krümmungsvariabilität stark eingrenzen und dadurch Präzision und Formstabilität gewährleisten. Die gekrümmte Form wird ohne externe Kräfte und Presswerkzeuge realisiert. Dies ermöglicht eine flexible Produktion mit unterschiedlichen Krümmungen und Geometrien für kleine und mittlere Unternehmen. Durch die Verlagerung des Trocknungsprozesses unmittelbar vor die Nutzung des Möbels können diese im noch flachen Zustand transportiert werden, was zu einer signifikanten Reduktion des Transportvolumens führt. Zusammen mit einem digitalen Design und einer neuen Formensprache ist es übergeordnetes Ziel des Projekts, mithilfe der Selbstformungstechnologie eine ökonomische, kundenzentrierte Individualisierung im Möbelbau zu ermöglichen, einer der Kernpunkte von "Industrie 4.0". | Laura Kiesewetter Tel.: +49 711 685 819 14 laura.kiesewetter@icd.uni-stuttgart.de Universität Stuttgart Institut für computerbasiertes Entwerfen und Baufertigung Keplerstr. 11 70174 Stuttgart | FPNR | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2025 | 2221HV097A | Verbundvorhaben: Hybride Holzbrücken mit Klebverbund – Qualitätssicherung und Zustandserfassung mittels integrierter Sensoren; Teilvorhaben 1: Erforschung des Langzeittragverhaltens unter mechanischer und thermischer Beanspruchung - Akronym: HBVSens | Straßenbrücken in Holz-Beton-Verbundbauweise (HBV) stellen ökologisch und ökonomisch sinnvolle Alternativen zu Brücken in konventionellen Massivbauweisen dar. Dies gilt insbesondere für baupraktisch häufig vorkommende Überbaustützweiten bis ca. 30 Meter. Das Verbundvorhaben zielt darauf ab, eine neuartige HBV-Bauweise mit flächiger Verklebung zwischen Beton und Holz für den Brückenbau zu etablieren. Dies erfordert die Entwicklung einer baupraktisch robusten Herstellungstechnologie und Klebfugenausführung sowie die Erforschung des mechanischen Langzeitverhaltens der Klebfuge unter Temperatur- und Feuchteeinflüssen. Zur Detailanalyse wird ein neuartiger Sensoransatz erforscht, der auch zur Zustandsüberwachung genutzt werden soll. Zur Erreichung der Arbeitsziele von HBVSens werden die Kompetenzen der Kooperationspartner durch enge Zusammenarbeit innerhalb von drei Teilprojekten gebündelt. Teilvorhaben 1 fokussiert auf die Erforschung des Verbundtragverhaltens unter Langzeitbeanspruchung infolge mechanischer und wechselnder thermischer Beanspruchung sowie auf die Entwicklung des optimalen Klebfugendesigns und einer robusten Herstellungstechnologie. Basierend auf experimentellen Untersuchungen mit integrierter Sensorik im Labor- und Bauteilmaßstab werden numerische Simulationsmethoden und Ingenieurmodelle kalibriert und weiterentwickelt, um Prognosen zum Langzeittragverhalten des Verbundes sowie Parameterstudien zum Gesamttragverhalten durchzuführen. Durch die Erarbeitung eines Bemessungsansatzes zusammen mit Empfehlungen für die baupraktische Umsetzung soll der Technologietransfer in die Baupraxis erleichtert werden. Die Praxistauglichkeit der Herstellungstechnologie und die Funktionstüchtigkeit des geklebten Holz-Beton-Verbundes werden anhand eines Großdemonstrators mit integrierter Sensorik überprüft. | Prof. Dr.-Ing. Matthias Kraus Tel.: +49 3643 584477 matthias.kraus@uni-weimar.de Bauhaus-Universität Weimar - Fakultät Bauingenieurwesen - Professur Stahl- und Hybridbau Marienstr. 13D 99423 Weimar | FPNR | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2025 | 2221HV097B | Verbundvorhaben: Hybride Holzbrücken mit Klebverbund – Qualitätssicherung und Zustandserfassung mittels integrierter Sensoren; Teilvorhaben 2: Erforschung des Feuchteeinflusses auf den Holz-Beton-Verbund und die Klebfuge - Akronym: HBVSens | Straßenbrücken in Holz-Beton-Verbundbauweise (HBV) stellen ökologisch und ökonomisch sinnvolle Alternativen zu Brücken in konventionellen Massivbauweisen dar. Dies gilt insbesondere für baupraktisch häufig vorkommende Überbaustützweiten bis ca. 30 Meter. Das Verbundvorhaben zielt darauf ab, eine neuartige HBV-Bauweise mit flächiger Verklebung zwischen Beton und Holz für den Brückenbau zu etablieren. Dies erfordert die Entwicklung einer baupraktisch robusten Herstellungstechnologie und Klebfugenausführung sowie die Erforschung des mechanischen Langzeitverhaltens der Klebfuge unter Temperatur- und Feuchteeinflüssen. Zur Detailanalyse wird ein neuartiger Sensoransatz erforscht, der auch zur Zustandsüberwachung genutzt werden soll. Zur Erreichung der Arbeitsziele von HBVSens werden die Kompetenzen der Kooperationspartner durch enge Zusammenarbeit innerhalb von drei Teilprojekten gebündelt. Teilvorhaben 2 fokussiert auf die Erforschung der Auswirkungen hygrischer Beanspruchung auf HBV-Bauteile und deren Verbundfuge. Ein Teilaspekt ist die Erforschung der Holzfeuchteentwicklung über den Bauteilquerschnitt und die Definition von Feuchteprofilen anhand der Bewertung verschiedener mikroklimatischer Einflussgrößen (z.B Kondensatbildung in der Verbundfuge). Unter Ansatz der Feuchteprofile sind Spannungs- und Dehnungsanalysen in den Teilquerschnitten durchzuführen und eine Bewertung des Feuchteeinflusses auf die Tragfähigkeit der Hybridbauteile abzuleiten. Darüber hinaus erfolgt eine Analyse der Dauerhaftigkeit der Klebfuge infolge zyklisch wechselnder hygrischer Beanspruchung. Ein weiterer Teilaspekt ist die Untersuchung der Anwendbarkeit innovativer feuchtesensitiver faseroptischer Sensorik zur experimentellen, aber auch praktischen Anwendung. Die Anwendung der Bauweise in der Praxis soll durch die Erarbeitung von Anwendungsempfehlungen und durch die Ergänzung der geklebten HBV-Bauweise in vorhandenen Regelwerken des Ingenieurbaus gefördert werden. | Prof. Dr.-Ing. Antje Simon Tel.: +49 361 6700-906 antje.simon@fh-erfurt.de Fachhochschule Erfurt University of Applied Sciences - Fakultät Bauingenieurwesen und Konservierung/Restaurierung - Fachrichtung Bauingenieurwesen Altonaer Str. 25 99085 Erfurt | FPNR | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2025 | 2221HV097C | Verbundvorhaben: Hybride Holzbrücken mit Klebverbund – Qualitätssicherung und Zustandserfassung mittels integrierter Sensoren; Teilvorhaben 3: Erforschung der faseroptischen Sensorik und Messtechnik - Akronym: HBVSens | Straßenbrücken in Holz-Beton-Verbundbauweise (HBV) stellen ökologisch und ökonomisch sinnvolle Alternativen zu Brücken in konventionellen Massivbauweisen dar. Dies gilt insbesondere für baupraktisch häufig vorkommende Überbaustützweiten bis ca. 30 Meter. Das Verbundvorhaben zielt darauf ab, eine neuartige HBV-Bauweise mit flächiger Verklebung zwischen Beton und Holz für den Brückenbau zu etablieren. Dies erfordert die Entwicklung einer baupraktisch robusten Herstellungstechnologie und Klebfugenausführung sowie die Erforschung des mechanischen Langzeitverhaltens der Klebfuge unter Temperatur- und Feuchteeinflüssen. Zur Detailanalyse und Zustandserfassung der Verbundfuge wird durch die MFPA Weimar ein neuartiger Sensoransatz erforscht. Ziel hierbei ist die Integration sehr dünner faseroptischer Sensoren, um Dehnungen in der Verbundfuge ortsaufgelöst über die gesamte Sensorfaserlänge zu analysieren. Um dies zu ermöglichen bedarf es der Erforschung und Bewertung der Einsatzmöglichkeiten der faseroptischen Sensorik und Messtechnik für die Holz-Beton-Verbundweise. Dies umfasst diverse mechanische und thermo-mechanische Untersuchungen sowie die Sensordatenvalidierung an Kleinteilproben, HBV-Bauteilen mit integrierter Sensorik und einem Großdemonstrator unter Umgebungseinflüssen. Ein integrierter, verteilt-messender Sensor könnte somit zukünftig Änderungen in der Verbundfuge erfassen, Informationen zum Langzeitverhalten der Klebfuge unter mechanischen und klimatischen Beanspruchungen liefern und damit einen maßgeblichen Beitrag zur Optimierung der HBV-Bauweise sowie zur Sicherung der Bauwerkszuverlässigkeit leisten. | Dr.-Ing. Martin Ganß Tel.: +49 3643 564-406 martin.ganss@mfpa.de MFPA - Materialforschungs- und -prüfanstalt an der Bauhaus-Universität Weimar Coudraystr. 9 99423 Weimar | FPNR | ||
| 01.12.2022 | 30.06.2024 | 2221HV098A | Verbundvorhaben: Wissenstransfer für ein brandschutztechnisch sicheres Bauen im mehrgeschossigen Holzbau; Teilvorhaben 1: Wissenstransfer für den internationalen Austausch, bauaufsichtliche Veränderungsprozesse und den abwehrenden Brandschutz - Akronym: TIMpulsDissemination | Mit dem Forschungsprojekt "TIMpuls" (www.timpuls.tum.de) wurden wesentliche brandschutztechnische Grundlagen zur Fortschreibung bauaufsichtlicher Regelungen in Hinblick auf eine erweiterte Anwendung des Holzbaus gelegt. Das hier beschriebene Anschlussprojekt zur gezielten und flächendeckenden Ergebnisvermittlung "TIMpuls - Dissemination" steht in unmittelbarem Zusammenhang mit den Arbeitspaketen 0 bis 9 des Vorhabens "TIMpuls". Über dies hinaus sollen ausgewählte, aktuelle Forschungsergebnisse parallellaufender nationaler und internationaler Projekte in das Anschlussprojekt "TIMpuls - Dissemination" mit einfließen. Das Ziel des hier beschriebenen Vorhabens ist es die Ergebnisse und Erkenntnisse des Vorhabens "TIMpuls" allen Interessenvertretern/innen besser zugänglich zu machen und damit eine stetige Öffnung und Professionalisierung für den Holzbau zu erreichen. Durch die in den Arbeitspaketen 1 bis 8 des Vorhabens "TIMpuls" gewonnen Informationen soll eine wissen-schaftlich fundierte Grundlage geschaffen werden, um die baurechtlichen Rahmenbedingun-gen für den Holzbau in Deutschland so zu verändern, dass biogen basierte Baustoffe mit dem Leitbaustoff Holz bei Gebäuden bis zur Hochhausgrenze und damit im mehrgeschossigen Holzbau in Deutschland geregelt verwendbar werden. | Univ.-Prof. Dr.-Ing. Stefan Winter Tel.: +49 89 289 22417 winter@tum.de Technische Universität München - Ingenieurfakultät Bau Geo Umwelt - Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Arcisstr. 21 80333 München | FPNR | ||
| 01.12.2022 | 30.06.2024 | 2221HV098B | Verbundvorhaben: Wissenstransfer für ein brandschutztechnisch sicheres Bauen im mehrgeschossigen Holzbau; Teilvorhaben 2: Wissenstransfer für die verstärkte Nutzung von nachwachsenden Rohstoffen und bauaufsichtliche Veränderungsprozesse - Akronym: TIMpulsDissemination | Mit dem Forschungsprojekt "TIMpuls" (www.timpuls.tum.de) wurden wesentliche brandschutztechnische Grundlagen zur Fortschreibung bauaufsichtlicher Regelungen in Hinblick auf eine erweiterte Anwendung des Holzbaus gelegt. Das hier beschriebene Anschlussprojekt zur gezielten und flächendeckenden Ergebnisvermittlung "TIMpuls - Dissemination" steht in unmittelbarem Zusammenhang mit den Arbeitspaketen 0 bis 9 des Vorhabens "TIMpuls". Über dies hinaus sollen ausgewählte, aktuelle Forschungsergebnisse parallellaufender nationaler und internationaler Projekte in das Anschlussprojekt "TIMpuls - Dissemination" mit einfließen. Das Ziel des hier beschriebenen Vorhabens ist es die Ergebnisse und Erkenntnisse des Vorhabens "TIMpuls" allen Interessenvertretern/innen besser zugänglich zu machen und damit eine stetige Öffnung und Professionalisierung für den Holzbau zu erreichen. Durch die in den Arbeitspaketen 1 bis 8 des Vorhabens "TIMpuls" gewonnen Informationen soll eine wissen-schaftlich fundierte Grundlage geschaffen werden, um die baurechtlichen Rahmenbedingun-gen für den Holzbau in Deutschland so zu verändern, dass biogen basierte Baustoffe mit dem Leitbaustoff Holz bei Gebäuden bis zur Hochhausgrenze und damit im mehrgeschossigen Holzbau in Deutschland geregelt verwendbar werden. | Univ.-Prof. Dr.-Ing. Jochen Zehfuß Tel.: +49 531 391-5441 j.zehfuss@ibmb.tu-braunschweig.de Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig - Institut für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz Beethovenstr. 52 38106 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.12.2022 | 30.06.2024 | 2221HV098C | Verbundvorhaben: Wissenstransfer für ein brandschutztechnisch sicheres Bauen im mehrgeschossigen Holzbau; Teilvorhaben 3: Erarbeitung von Lehrmaterialien und innovativer Bildungsmaßnahmen - Akronym: TIMpulsDissemination | Mit dem Forschungsprojekt "TIMpuls" (www.timpuls.tum.de) wurden wesentliche brandschutztechnische Grundlagen zur Fortschreibung bauaufsichtlicher Regelungen in Hinblick auf eine erweiterte Anwendung des Holzbaus gelegt. Das hier beschriebene Anschlussprojekt zur gezielten und flächendeckenden Ergebnisvermittlung "TIMpuls - Dissemination" steht in unmittelbarem Zusammenhang mit den Arbeitspaketen 0 bis 9 des Vorhabens "TIMpuls". Über dies hinaus sollen ausgewählte, aktuelle Forschungsergebnisse parallellaufender nationaler und internationaler Projekte in das Anschlussprojekt "TIMpuls - Dissemination" mit einfließen. Das Ziel des hier beschriebenen Vorhabens ist es die Ergebnisse und Erkenntnisse des Vorhabens "TIMpuls" allen Interessenvertretern/innen besser zugänglich zu machen und damit eine stetige Öffnung und Professionalisierung für den Holzbau zu erreichen. Durch die in den Arbeitspaketen 1 bis 8 des Vorhabens "TIMpuls" gewonnen Informationen soll eine wissen-schaftlich fundierte Grundlage geschaffen werden, um die baurechtlichen Rahmenbedingun-gen für den Holzbau in Deutschland so zu verändern, dass biogen basierte Baustoffe mit dem Leitbaustoff Holz bei Gebäuden bis zur Hochhausgrenze und damit im mehrgeschossigen Holzbau in Deutschland geregelt verwendbar werden. | Prof. Dr.-Ing. Björn Kampmeier Tel.: +49 391 886-4967 bjoern.kampmeier@hs-magdeburg.de Hochschule Magdeburg-Stendal (FH) - Fachbereich Wasser, Umwelt, Bau und Sicherheit Breitscheidstr. 2 39114 Magdeburg | FPNR | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2024 | 2221HV099X | Hochbelastbare Biegefedern aus Holzwerkstoffen - Akronym: HoBieFed | HoBieFed dient als Grundstein für das Forschungsgebiet hochbelasteter Biegefedern aus Holzwerkstoffen in technischen Anwendungen. Als Einstieg dazu werden Biegefedern aus GFK (Glasfaserverstärkter Kunststoff) oder nachgeordnet Stahl auf ihr Substitutionspotential untersucht. Praxisorientierte Bewertungskriterien und ein breit angelegtes Prüfspektrum sollen eine Beschreibung anwendbarer mathematischer Ansätzen für den Festigkeits- und Funktionsnachweis ermöglichen. Statistische Versuchsauswertungen und detaillierte Schadensfallanalysen führen zu einem genaueren Verständnis für die wirkenden Mechanismen innerhalb der Wechselbiege belasteten Holzwerkstoffe. Abschließend wird mittels ökonomischer und ökologischer Betrachtungen an einem Fallbeispiel das Nachhaltigkeitspotential im Vergleich zu den Biegefedern nach Stand der Technik herausgearbeitet. | Prof. Dr.-Ing. Markus Golder Tel.: +49 371 531-36902 markus.golder@mb.tu-chemnitz.de Technische Universität Chemnitz - Fakultät für Maschinenbau, Institut für Fördertechnik und Kunststoffe, Professur Förder- und Materialflusstechnik Reichenhainer Str. 70 09126 Chemnitz | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 30.09.2025 | 2221HV100A | Verbundvorhaben: Entwicklung von Lignin-modifizierten Phenol-Formaldehyd - Harzen für die Verklebung von Furnieren zu Lagenholzwerkstoffen; Teilvorhaben 1: Entwicklung und Charakterisierung - Akronym: LPF | Lignin als nachwachsender Rohstoff soll zu maximalen Anteilen den fossilen Rohstoff Phenol in Phenol-Formaldehyd (PF)-Harzen für Verklebungen im Lagenholzwerkstoffbereich ersetzen. Ziel ist die Entwicklung biobasierter Lignin-Phenol-Formaldehyd (LPF)-Klebstoffsysteme. Für solche Anwendungen sind Grundkenntnisse im industriellen Maßstab verfügbar. Durch die Herstellung dieser Klebstoffe sollen fossile Rohstoffe durch industriell verfügbare Lignine ersetzt werden. Die Auswahl der zur Verfügung stehenden Lignine wird dabei maßgeblich durch Herkunft der Biomasse, Herstellverfahren und sich ggf. anschließende Aufschlussverfahren bestimmt, die sich wesentlich auf die Wirkungsweise als Phenol-Ersatz in PF-Harzen auswirken. Die Entwicklung von LPF-Harzen für die Lagenholzwerkstoff-Herstellung steht in direkter Überein-stimmung mit dem Ziel des "Förderprogramms Nachwachsende Rohstoffe". Biobasierte Klebstoffe für Holzwerkstoffe stehen seit vielen Jahren im Fokus intensiver Forschungstätigkeiten. Darüber hinaus fordern sowohl Sperrholz- und LVL-Hersteller als auch der Markt die Klebstoffhersteller seit Jahren dazu auf, alternative Klebstoffsysteme auf Basis nachwachsender Rohstoffe anzubieten. Zudem definieren alle europäischen Hersteller von Lagenholzwerkstoffen mittlerweile Unternehmensziele mit Bezug auf eine nachweisliche Nachhaltigkeit von Produkten und Herstellungsprozessen. | Klaus Haselhofer Tel.: +49 172 5233365 klaus.haselhofer@bakelite.com Bakelite GmbH Gennaer Str. 2-4 58642 Iserlohn | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 30.09.2025 | 2221HV100B | Verbundvorhaben: Entwicklung von Lignin-modifizierten Phenol-Formaldehyd - Harzen für die Verklebung von Furnieren zu Lagenholzwerkstoffen; Teilvorhaben 2: Anwendungstechnologische Untersuchungen sowie Charakterisierung wesentlicher Werkstoffeigenschaften - Akronym: LPF | Lignin als nachwachsender Rohstoff soll zu maximalen Anteilen den fossilen Rohstoff Phenol in Phenol- Formaldehyd (PF)-Harzen für Verklebungen im Lagenholzwerkstoffbereich ersetzen. Ziel ist die Entwicklung biobasierter Lignin-Phenol-Formaldehyd (LPF)-Klebstoffsysteme. Für solche Anwendungen sind Grundkenntnisse im industriellen Maßstab verfügbar. Durch die Herstellung dieser Klebstoffe sollen fossile Rohstoffe durch industriell verfügbare Lignine ersetzt werden. Die Auswahl der zur Verfügung stehenden Lignine wird dabei maßgeblich durch Herkunft der Biomasse, Herstellverfahren und sich ggf. anschließende Aufschlussverfahren bestimmt, die sich wesentlich auf die Wirkungsweise als Phenol-Ersatz in PF-Harzen auswirken. Die Entwicklung von LPF-Harzen für die Lagenholzwerkstoff-Herstellung steht in direkter Übereinstimmung mit dem Ziel des "Förderprogramms Nachwachsende Rohstoffe". Biobasierte Klebstoffe für Holzwerkstoffe stehen seit vielen Jahren im Fokus intensiver Forschungstätigkeiten. Darüber hinaus fordern sowohl Sperrholz- und LVL-Hersteller als auch der Markt die Klebstoffhersteller seit Jahren dazu auf, alternative Klebstoffsysteme auf Basis nachwachsender Rohstoffe anzubieten. Zudem definieren alle europäischen Hersteller von Lagenholzwerkstoffen mittlerweile Unternehmensziele mit Bezug auf eine nachweisliche Nachhaltigkeit von Produkten und Herstellungsprozessen. | Dr. Detlef Krug Tel.: +49 351 4662-342 detlef.krug@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | FPNR | ||
| 01.05.2022 | 30.04.2025 | 2221HV102X | Lebens-Zyklus-Kosten-Berechnung mit neuartiger Software zur Spezifizierung der Gebrauchsdauer von Holzbauteilen - Akronym: WoodLCC | Übergeordnetes Ziel von WoodLCC ist eine verlässliche Lebens-Zyklus-Kosten-Berechnung (LCC) auf Grundlage neuartiger Softwaretools für eine detaillierte Spezifizierung der Gebrauchsdauer von Holzbauteilen im Bauwesen. Die wesentlichen wissenschaftlichen und technischen Arbeitsziele des Gesamtvorhabens sind: (1) Anwendung neuartiger Gebrauchsdauervorhersage-Instrumente, um verlässliche Angaben für eine LCC-Berechnung zu generieren (2) Quantifizierung des Einflusses von Pflege-, Wartungs-, und Reparatur-Intervallen auf die LCC (3) Erfassung von Erwartungen div. Interessensgruppen im Bauwesen an die Gebrauchsdauer und LCC durch europaweite Befragungen (4) Bestimmung der LCC holzbasierter Baumaterialien, Komponenten und Gebäuden im Vergleich zu Alternativprodukten (5) Analyse der Kosteneinsparungen durch Feuchteschutzmaßnahmen während der Konstruktionsphase (6) Quantifizierung des Einflusses von Design-Imperfektionen auf die LCC (7) Analyse potentieller Risiken und Kosten beim Einsatz von sog. ’Mass Timber Products MTP’ (8) Validierung von Gebrauchsdauer- und LCC-Abschätzungen anhand von realen Bauwerken | Prof. Dr. Holger Militz Tel.: +49 551 39-33542 holger.militz@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Holzbiologie und Holzprodukte Büsgenweg 4 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.09.2023 | 31.08.2026 | 2221HV103X | Sichere, leichte, ökologische Kransysteme aus Holzwerkstoffen - Akronym: SLOEKSyHolz | Ziel der Forschungsarbeiten ist ein neues Forschungsfeld zur Anwendung von Holz und Holzwerkstoffen im Kranbau zu eröffnen und zu gestalten. Damit sollen die wissenschaftlichen Grundlagen gelegt werden, um Krananlagen und deren Komponenten in Holzbauweise technisch sinnvoll und sicher zu gestalten. Im Vergleich zu bestehenden Bauweisen sollen die Krane wirtschaftlich, ökologisch und technisch vorteilhaft ausgeführt werden. | Prof. Dr.-Ing. Markus Golder Tel.: +49 371 531-36902 markus.golder@mb.tu-chemnitz.de Technische Universität Chemnitz - Fakultät für Maschinenbau - Institut für Fördertechnik und Kunststoffe, Professur Förder- und Materialflusstechnik Reichenhainer Str. 70 09126 Chemnitz | FPNR | ||
| 01.09.2023 | 31.08.2026 | 2221HV105A | Verbundvorhaben: Kommunales Informationssystem Holzbau - Modell zur Quantifizierung und Darstellung von Treibhausgas-Einsparpotenzialen durch stoffliche Holzverwendung in Kommunen; Teilvorhaben 1: Methodische Entwicklung - Akronym: Holzbau-KIS | Die Bundesregierung hat hohe Ziele für den Klimaschutz bis 2045 beschlossen. Der Gebäudebestand verursacht etwa 30% aller Treibhausgase und soll daher bis 2045 klimaneutral werden. Aufgrund der langjährigen Nutzungsdauer der Gebäude stellen sich Effekte nur langsam ein und deshalb müssen Anpassungen ab sofort in die Planungsprozesse eingespeist werden. Die Umsetzung von Klimaschutzstrategien und Klimaschutzmaßnahmen auf kommunaler Ebene im Gebäudebestand muss zukünftig in enger Abstimmung mit den Zielen der kommunalen Bauleitplanung erfolgen. Dies stellt die Kommunen vor große Herausforderungen. Das hier dargestellte Klimaschutzprojekt "Kommunales Informationssystem Holzbau (Holzbau-KIS)" hat als Ziel, das Potenzial einer stofflichen Nutzung von Holzprodukten im Bauwesen als zusätzliche Klimaschutzmaßnahme für Kommunen darzustellen und praktisch handhabbar zu machen. In verschiedenen Szenarien werden realisierbare Potenziale für THG-Einsparungen durch Bauen und Sanieren mit Holz projiziert. Bereits existierende Ansätze für Neubau und Sanierung sollen um weitere Szenarien ergänzt und auf ausgewählte Nichtwohngebäude ausgeweitet werden. Die Ergebnisse zeigen sowohl die Kohlenstoffspeicherung im Holzwerkstoff als auch das Substitutionspotenzial durch den Ersatz von Bauteilen in mineralischer Bauweise durch Holzkonstruktionen. Das Holzbau-KIS soll ein praxisnahes, webbasiertes Planungs- und Kommunikationstool werden, das es den Kommunen in Selbstverwaltung ermöglicht, die THG-Einsparungen durch den Einsatz von Holz als Baumaterial in kommunale Klimaschutzkonzepte zu integrieren. Das Teilvorhaben der RUB befasst sich mit der methodischen Erweiterung und der fachlichen thematischen Ergänzung der bestehenden Konzepte für die drei kommunalen Pilotanwendungen. Außerdem soll die Erstellung eines Transferkonzepts zur Übertragung auf weitere Kommunen begleitet werden und bspw. methodische, aber auch organisatorische Aspekte eines Betriebs des Tools bei einer Kommune beleuchten. | Prof. Dr. Annette Hafner Tel.: +49 234 32-21413 annette.hafner@rub.de Ruhr-Universität Bochum - Fakultät Bau- und Umweltwissenschaften - Lehrstuhl Ressourceneffizientes Bauen Universitätsstr. 150, IC 5/161 44801 Bochum | FPNR | ||
| 01.09.2023 | 31.08.2026 | 2221HV105B | Verbundvorhaben: Kommunales Informationssystem Holzbau - Modell zur Quantifizierung und Darstellung von Treibhausgas-Einsparpotenzialen durch stoffliche Holzverwendung in Kommunen; Teilvorhaben 2: Softwaretechnische Umsetzung - Akronym: Holzbau-KIS | Die Bundesregierung hat hohe Ziele für den Klimaschutz bis 2045 beschlossen. Der Gebäudebestand verursacht etwa 30% aller Treibhausgase und soll daher bis 2045 klimaneutral werden. Aufgrund der langjährigen Nutzungsdauer der Gebäude stellen sich Effekte nur langsam ein und deshalb müssen Anpassungen ab sofort in die Planungsprozesse eingespeist werden. Die Umsetzung von Klimaschutzstrategien und Klimaschutzmaßnahmen auf kommunaler Ebene im Gebäudebestand muss zukünftig in enger Abstimmung mit den Zielen der kommunalen Bauleitplanung erfolgen. Dies stellt die Kommunen vor große Herausforderungen. Das hier dargestellte Klimaschutzprojekt "Kommunales Informationssystem Holzbau (Holzbau-KIS)" hat als Ziel, das Potenzial einer stofflichen Nutzung von Holzprodukten im Bauwesen als zusätzliche Klimaschutzmaßnahme für Kommunen darzustellen und praktisch handhabbar zu machen. In verschiedenen Szenarien werden realisierbare Potenziale für THG-Einsparungen durch Bauen und Sanieren mit Holz projiziert. Bereits existierende Ansätze für Neubau und Sanierung sollen um weitere Szenarien ergänzt und auf ausgewählte Nichtwohngebäude ausgeweitet werden. Die Ergebnisse zeigen sowohl die Kohlenstoffspeicherung im Holzwerkstoff als auch das Substitutionspotenzial durch den Ersatz von Bauteilen in mineralischer Bauweise durch Holzkonstruktionen. Das Holzbau-KIS soll ein praxisnahes, webbasiertes Planungs- und Kommunikationstool werden, das es den Kommunen in Selbstverwaltung ermöglicht, die THG-Einsparungen durch den Einsatz von Holz als Baumaterial in kommunale Klimaschutzkonzepte zu integrieren. Das Teilvorhaben von Disy befasst sich mit der benutzungsfreundlichen, effizienten und sicheren Implementierung der Softwarelösung und realisiert die drei kommunalen Pilotanwendungen aus softwaretechnischer Sicht. Außerdem soll die Erstellung eines Transferkonzepts zur Übertragung auf weitere Kommunen aus Sicht der Softwaretechnik begleitet werden. | Dr. Andreas Abecker Tel.: +49 721 16006-256 andreas.abecker@disy.net disy Informationssysteme GmbH Ludwig-Erhard-Allee 6 76131 Karlsruhe | FPNR | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2023 | 2221MT017A | Verbundvorhaben: Biomethan und Torfersatzstoff aus Pappelholz - Phase 2; Teilvorhaben 1: Durchführung und Bewertung der Vergärungsversuche - Akronym: PaplGas2 | Pappelholz aus Kurzumtriebsplantagen (KUP) kann als nachwachsender Rohstoff für die Gewinnung erneuerbarer Energien z.B. für die dezentrale Wärmeversorgung zum Einsatz kommen. Die Anwendung von Holzheizungen im städtischen Bereich steht jedoch vor zahlreichen Hürden wie dem Platzbedarf für Heizanlagen und Brennstofflager. Beim Einsatz von Pappelholz-KUP zur Biomethanerzeugung über den Biogasprozess im Rahmen dieses Projekts handelt es sich um einen innovativen Ansatz der energetischen Nutzung dessen Innovationsgrad durch die Kombination mit der stofflichen Nutzung des Holzfaseranteils nach der Gärrestseparation als Torfersatzstoff noch erhöht wird. Der Biogasprozess kann als vorgeschalteter Konditionierungsschritt zur stofflichen Nutzung verstanden werden, der selbst Energie bereitstellt und bei entsprechender Substratkonservierung auch das Potenzial des Holzes an flüchtigen Stoffen ausschöpft. Das Projekt PaplGas2 baut auf der PaplGas-Machbarkeitsstudie auf. | Dr. Britt Schumacher Tel.: +49 341 2434-540 britt.schumacher@dbfz.de DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH Torgauer Str. 116 04347 Leipzig | FPNR | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2023 | 2221MT017B | Verbundvorhaben: Biomethan und Torfersatzstoff aus Pappelholz - Phase 2; Teilvorhaben 2: Mikrobiologische Analyse der Vergärungsversuche - Akronym: PaplGas2 | Pappelholz aus Kurzumtriebsplantagen (KUP) kann als nachwachsender Rohstoff für die Gewinnung erneuerbarer Energien z.B. für die dezentrale Wärmeversorgung zum Einsatz kommen. Die Anwendung von Holzheizungen im städtischen Bereich steht jedoch vor zahlreichen Hürden wie dem Platzbedarf für Heizanlagen und Brennstofflager. Beim Einsatz von Pappelholz-KUP zur Biomethanerzeugung über den Biogasprozess im Rahmen dieses Projekts handelt es sich um einen innovativen Ansatz der energetischen Nutzung. Der Innovationsgrad wird zusätzlich durch die Kombination mit der stofflichen Nutzung des Holzfaseranteils nach der Gärrestseparation als Torfersatzstoff noch erhöht. Der Biogasprozess kann als vorgeschalteter Konditionierungsschritt zur stofflichen Nutzung verstanden werden, der selbst Energie bereitstellt und bei entsprechender Substratkonservierung auch das Potenzial des Holzes an flüchtigen Stoffen ausschöpft. Das Projekt PaplGas2 baut auf der PaplGas-Machbarkeitsstudie auf. | Dr. Heike Sträuber Tel.: +49 341 2434-563 heike.straeuber@ufz.de Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ - Fachbereich Umwelttechnologie - Department Umweltmikrobiologie Permoserstr. 15 04318 Leipzig | FPNR | ||
| 01.07.2021 | 30.06.2024 | 2221NR008A | Verbundvorhaben: Produktivitätsvergleich von Fichte, Kiefer und Douglasie entlang eines großräumigen, deutschlandweiten Standortgradienten; Teilvorhaben 1: Produktivitätsvergleich von Fichte und Douglasie - Akronym: ProFiKiD | Infolge des Klimawandels haben sich die Wuchsbedingungen für die Fichte bereits so verschlechtert, dass sie in planaren und kollinen Höhenlagen zunehmend ausfällt. Bei der Suche nach Baumartenalternativen ist zu beachten, dass Laubbaumarten i.d.R. ertragsschwächer sind und die Weißtanne in den genannten Bereichen ebenfalls bereits ausfällt. Damit bleibt kommt vor allem die Douglasie als Ersatz in Frage. Neben einer höheren Toleranz gegenüber Trockenphasen wird bei dieser Baumart allgemein von einer gegenüber der Fichte deutlich höheren Produktivität ausgegangen. Für die Versorgung des Marktes mit Nadelstammholz ist dies von großer Bedeutung. Außerdem könnte der Anbau von Douglasie zur Substitution der Fichte auf den betroffenen Standorten wegen der mindestens ebenso hohen CO2-Bindung zu einer nachhaltigen Sicherung der Klimaschutzwirkung der Wälder beitragen. Bislang ist allerdings kaum untersucht, in wieweit die Mehrleistung der Douglasie standörtlich variiert. Auch ist ungeklärt, ob das Leistungsniveau von Douglasie und Fichte einer zeitlichen Veränderung unterliegt, wie die beiden Baumarten bei gleicher Umweltveränderung reagieren und welche Wachstumsreaktionen auch unter dem Einfluss des Klimawandels in Zukunft zu erwarten sein werden. Die Ausrichtung des Projektes liegt damit sowohl auf einer Analyse der gegenwärtigen Leistungsfähigkeit von Fichte und Douglasie auf vergleichbaren Standorten, als auch auf der Entwicklung von Szenarien, die für Holzaufkommensprognosen für Nadelrundholz bedeutsam sind. Grundlage hierfür sind Wachstumsdaten von Versuchsflächen entlang eines Gradienten von Nordost- bis Südwestdeutschland. Neben der Analyse der räumlichen Variabilität der auszuwertenden Wachstumsdaten soll insbesondere auch die zeitliche Dynamik der Bonitätsveränderung der beiden Baumarten und ihre Relation zueinander untersucht und daraus ein zeitlich und räumlich kombiniertes, umweltsensitives Wachstumsmodell für Fichte und Douglasie entwickelt werden. | Prof. Dr. Ulrich Kohnle Tel.: +49 761 4018-757 ulrich.kohnle@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg - Abt. Waldwachstum Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.07.2021 | 30.06.2024 | 2221NR008B | Verbundvorhaben: Produktivitätsvergleich von Fichte, Kiefer und Douglasie entlang eines großräumigen, deutschlandweiten Standortgradienten; Teilvorhaben 2: Produktivitätsvergleich von Kiefer und Douglasie - Akronym: ProFiKiD | Die Kiefer ist nach wie vor die dominierende Baumart in weiten Bereichen des norddeutschen Tieflandes. Allerdings sind großflächige und strukturarme Kiefernreinbestände stark durch biotische Risiken und Waldbrand gefährdet. Die Notwendigkeit für einen Waldumbau ergibt sich bei der Kiefer daher zum einen durch die Auswirkungen des Klimawandels und die in der heutigen Beurteilung mäßige Wuchs- und Wertleistung aber auch durch die grundsätzlich hohe Gefährdung durch verschiedene Risikofaktoren. Als eine der wichtigsten Alternativbaumarten wird die Douglasie beurteilt. Bisher ist allerdings kaum untersucht, in wieweit die Mehrleistung der Douglasie gegenüber der Kiefer standörtlich variiert. Auch ist ungeklärt, ob das Leistungsniveau von Douglasie und Kiefer einer zeitlichen Veränderung unterliegt und welche Wachstumsreaktionen unter dem Einfluss des Klimawandels in Zukunft zu erwarten sein werden. Die Ausrichtung des Teilvorhabens liegt damit sowohl auf einer Analyse der gegenwärtigen Leistungsfähigkeit von Kiefer und Douglasie auf vergleichbaren Standorten, als auch auf der Entwicklung von Modellansätzen, die für Holzaufkommensprognosen bedeutsam sind. In vielen Studien wird bisher ein Modellierungsansatz verwendet, bei dem entlang eines räumlichen Gradienten festgestellte Wachstumsunterschiede für eine zeitliche Prognose unter Klimawandel verwendet werden - ohne dass allerdings die Zulässigkeit eines solchen Analogieschlusses hinreichend belegt ist. Neben der Analyse der räumlichen Variabilität der auszuwertenden Wachstumsdaten soll daher insbesondere auch die zeitliche Dynamik der Bonitätsveränderung untersucht, und auf der Basis dieser Erkenntnisse umweltsensitive zeitlich-räumlich strukturierte Wachstumsmodelle für Kiefer und Douglasie entwickelt werden. Neben der rein statistischen Validierung der Modelle erfolgen abschließend Sensitivitäts- und Szenariosimulationen entlang von räumlichen und zeitlichen Gradienten unter Klimawandel. | Dr. Matthias Schmidt Tel.: +49 551 69401-110 matthias.schmidt@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | FPNR | ||
| 15.04.2021 | 31.05.2024 | 2221NR009A | Verbundvorhaben: Strategien zur Erzeugung von Wertholz; Teilvorhaben 1: Entwicklung eines molekularbiologischen Schnelltests zur frühen Identifizierung der Riegelung am lebenden Baum - Akronym: Wertholz | Besondere und wertgebende Holzmaserungen sind eine Laune der Natur. Sie entstehen durch Wachstumsanomalien, die den Faserverlauf beeinflussen. Das Ergebnis sind Hölzer mit sehr dekorativen Maserungen, die aufgrund ihrer Beliebtheit und ihres seltenen Vorkommens zu den teuersten Werthölzern gehören. Beispiele für solche Maserungen sind die Riegelung verschiedener Hölzer, die Maserpappel oder der Vogelaugenahorn. Das Ziel des Projektvorhabens ist die Erhöhung des Wertschöpfungspotentials der Wertholznutzung durch Anwendung eines innovativen Konzepts. Hierzu sollen Methoden zur Identifizierung, Erhaltung (einschließlich Kryokonservierung), Vermehrung und Verwertung von Wertholzbäumen mit besonderen und wertgebenden Maserungen erarbeitet werden. Eine bereits vorhandene Riegelahorn-Sammlung soll zu einer Wertholz-Sammlung ausgebaut werden, indem neue interessante Wertholzbäume im Bundesgebiet gesammelt werden, deren Stämme auf Wertholzsubmissionen angeboten werden. Erfolgreich in Kultur genommenes Material dient der Entwicklung von kommerziell anwendbaren Mikrovermehrungsprotokollen. Das erzeugte Pflanzenmaterial soll als hochpreisiges Vermehrungsgut vermarktet werden. Für die Zulassung als geprüftes Vermehrungsgut nach FoVG werden bundesweite Klonprüfungen angelegt. Für eine frühzeitige Verwertung des Klonmaterials wird eine vorläufige Zulassung angestrebt. Dem Verbund steht mit Eltern und Nachkommen auf Versuchsflächen einmaliges Material zur Verfügung, an dem die Vererbbarkeit der Riegelung untersucht werden soll. Außerdem soll mit diesem Material eine vergleichende Transkriptomanalyse durchgeführt werden, um differentiell exprimierte Gene im holzbildenden Kambium in geriegelten und schlichten Bergahorn zu identifizieren. Die Ergebnisse sollen dazu verwendet werden, Strategien für einen molekularbiologischen Frühtest auf Riegelung zu entwickeln, um eine frühe Erkennung der Eigenschaft Riegelung am lebenden Baum zu ermöglichen. | Dr. Michael Wallbraun Tel.: +49 6321 671-1350 michael.wallbraun@agroscience.rlp.de RLP AgroScience GmbH Breitenweg 71 67435 Neustadt an der Weinstraße | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 31.05.2024 | 2221NR009B | Verbundvorhaben: Strategien zur Erzeugung von Wertholz; Teilvorhaben 2: Sammlung, Erhaltung und in-vitro-Vermehrung von Wertholzbäumen mit besonderen Holzmerkmalen - Akronym: Wertholz | Besondere und wertgebende Holzmaserungen sind eine Laune der Natur. Sie entstehen durch Wachstumsanomalien, die den Faserverlauf beeinflussen. Das Ergebnis sind Hölzer mit sehr dekorativen Maserungen, die aufgrund ihrer Beliebtheit und ihres seltenen Vorkommens zu den teuersten Werthölzern gehören. Beispiele für solche Maserungen sind die Riegelung verschiedener Hölzer, die Maserpappel oder der Vogelaugenahorn. Das Ziel des Projektvorhabens ist die Erhöhung des Wertschöpfungspotentials der Wertholznutzung durch Anwendung eines innovativen Konzepts. Hierzu sollen Methoden zur Identifizierung, Erhaltung (einschließlich Kryokonservierung), Vermehrung und Verwertung von Wertholzbäumen mit besonderen und wertgebenden Maserungen erarbeitet werden. Eine bereits vorhandene Riegelahorn-Sammlung soll zu einer Wertholz-Sammlung ausgebaut werden, indem neue interessante Wertholzbäume im Bundesgebiet gesammelt werden, deren Stämme auf Wertholzsubmissionen angeboten werden. Erfolgreich in Kultur genommenes Material dient der Entwicklung von kommerziell anwendbaren Mikrovermehrungsprotokollen. Das erzeugte Pflanzenmaterial soll als hochpreisiges Vermehrungsgut vermarktet werden. Für die Zulassung als geprüftes Vermehrungsgut nach FoVG werden bundesweite Klonprüfungen angelegt. Für eine frühzeitige Verwertung des Klonmaterials wird eine vorläufige Zulassung angestrebt. Dem Verbund steht mit Eltern und Nachkommen auf Versuchsflächen einmaliges Material zur Verfügung, an dem die Vererbbarkeit der Riegelung untersucht werden soll. Außerdem soll mit diesem Material eine vergleichende Transkriptomanalyse durchgeführt werden, um differentiell exprimierte Gene im holzbildenden Kambium in geriegelten und schlichten Bergahorn zu identifizieren. Die Ergebnisse sollen dazu verwendet werden, Strategien für einen molekularbiologischen Frühtest auf Riegelung zu entwickeln, um eine frühe Erkennung der Eigenschaft Riegelung am lebenden Baum zu ermöglichen. | Dr. Aki Michael Höltken Tel.: +49 5541 700416 aki.hoeltken@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt - Abt. C-Waldgenressourcen Professor-Oelkers-Str. 6 34346 Hann. Münden | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 31.05.2024 | 2221NR009C | Verbundvorhaben: Strategien zur Erzeugung von Wertholz; Teilvorhaben 3: Erarbeitung einer sicheren Methode zur Identifizierung der gesammelten Klone mit Hilfe molekularer Marker sowie Analyse von geriegeltem Holz zur Untersuchung des Vererbungsmodus der Riegelung - Akronym: Wertholz | Besondere und wertgebende Holzmaserungen sind eine Laune der Natur. Sie entstehen durch Wachstumsanomalien, die den Faserverlauf beeinflussen. Das Ergebnis sind Hölzer mit sehr dekorativen Maserungen, die aufgrund ihrer Beliebtheit und ihres seltenen Vorkommens zu den teuersten Werthölzern gehören. Beispiele für solche Maserungen sind die Riegelung verschiedener Hölzer, die Maserpappel oder der Vogelaugenahorn. Das Ziel des Projektvorhabens ist die Erhöhung des Wertschöpfungspotentials der Wertholznutzung durch Anwendung eines innovativen Konzepts. Hierzu sollen Methoden zur Identifizierung, Erhaltung (einschließlich Kryokonservierung), Vermehrung und Verwertung von Wertholzbäumen mit besonderen und wertgebenden Maserungen erarbeitet werden. Eine bereits vorhandene Riegelahorn-Sammlung soll zu einer Wertholz-Sammlung ausgebaut werden, indem neue interessante Wertholzbäume im Bundesgebiet gesammelt werden, deren Stämme auf Wertholzsubmissionen angeboten werden. Erfolgreich in Kultur genommenes Material dient der Entwicklung von kommerziell anwendbaren Mikrovermehrungsprotokollen. Das erzeugte Pflanzenmaterial soll als hochpreisiges Vermehrungsgut vermarktet werden. Für die Zulassung als geprüftes Vermehrungsgut nach FoVG werden bundesweite Klonprüfungen angelegt. Für eine frühzeitige Verwertung des Klonmaterials wird eine vorläufige Zulassung angestrebt. Dem Verbund steht mit Eltern und Nachkommen auf Versuchsflächen einmaliges Material zur Verfügung, an dem die Vererbbarkeit der Riegelung untersucht werden soll. Außerdem soll mit diesem Material eine vergleichende Transkriptomanalyse durchgeführt werden, um differentiell exprimierte Gene im holzbildenden Kambium in geriegelten und schlichten Bergahorn zu identifizieren. Die Ergebnisse sollen dazu verwendet werden, Strategien für einen molekularbiologischen Frühtest auf Riegelung zu entwickeln, um eine frühe Erkennung der Eigenschaft Riegelung am lebenden Baum zu ermöglichen. | Volker Schneck Tel.: +49 33433 157-179 volker.schneck@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Eberswalder Chaussee 3 a 15377 Waldsieversdorf | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 31.05.2024 | 2221NR009D | Verbundvorhaben: Strategien zur Erzeugung von Wertholz; Teilvorhaben 4: Entwicklung kommerziell nutzbarer in-vitro Vermehrungsprotokolle (anderer Baumarten mit Riegelung bzw. Maserung) - Akronym: WERTHOLZ | Besondere und wertgebende Holzmaserungen sind eine Laune der Natur. Sie entstehen durch Wachstumsanomalien, die den Faserverlauf beeinflussen. Das Ergebnis sind Hölzer mit sehr dekorativen Maserungen, die aufgrund ihrer Beliebtheit und ihres seltenen Vorkommens zu den teuersten Werthölzern gehören. Beispiele für solche Maserungen sind die Riegelung verschiedener Hölzer, die Maserpappel oder der Vogelaugenahorn. Das Ziel des Projektvorhabens ist die Erhöhung des Wertschöpfungspotentials der Wertholznutzung durch Anwendung eines innovativen Konzepts. Hierzu sollen Methoden zur Identifizierung, Erhaltung (einschließlich Kryokonservierung), Vermehrung und Verwertung von Wertholzbäumen mit besonderen und wertgebenden Maserungen erarbeitet werden. Eine bereits vorhandene Riegelahorn-Sammlung soll zu einer Wertholz-Sammlung ausgebaut werden, indem neue interessante Wertholzbäume im Bundesgebiet gesammelt werden, deren Stämme auf Wertholzsubmissionen angeboten werden. Erfolgreich in Kultur genommenes Material dient der Entwicklung von kommerziell anwendbaren Mikrovermehrungsprotokollen. Das erzeugte Pflanzenmaterial soll als hochpreisiges Vermehrungsgut vermarktet werden. Für die Zulassung als geprüftes Vermehrungsgut nach FoVG werden bundesweite Klonprüfungen angelegt. Für eine frühzeitige Verwertung des Klonmaterials wird eine vorläufige Zulassung angestrebt. Dem Verbund steht mit Eltern und Nachkommen auf Versuchsflächen einmaliges Material zur Verfügung, an dem die Vererbbarkeit der Riegelung untersucht werden soll. Außerdem soll mit diesem Material eine vergleichende Transkriptomanalyse durchgeführt werden, um differentiell exprimierte Gene im holzbildenden Kambium in geriegelten und schlichten Bergahorn zu identifizieren. Die Ergebnisse sollen dazu verwendet werden, Strategien für einen molekularbiologischen Frühtest auf Riegelung zu entwickeln, um eine frühe Erkennung der Eigenschaft Riegelung am lebenden Baum zu ermöglichen. | Lothar Schatz Tel.: +49 711 860083-12 schatz@reinhold-hummel.de Reinhold Hummel GmbH + Co. KG Köstlinstr. 121 70499 Stuttgart | FPNR | ||
| 01.06.2021 | 31.05.2024 | 2221NR009E | Verbundvorhaben: Strategien zur Erzeugung von Wertholz; Teilvorhaben 5: Entwicklung kommerziell nutzbarer in-vitro-Vermehrungsprotokolle (neue Riegel-Ahorn-Klone) - Akronym: Wertholz | Besondere und wertgebende Holzmaserungen sind eine Laune der Natur. Sie entstehen durch Wachstumsanomalien, die den Faserverlauf beeinflussen. Das Ergebnis sind Hölzer mit sehr dekorativen Maserungen, die aufgrund ihrer Beliebtheit und ihres seltenen Vorkommens zu den teuersten Werthölzern gehören. Beispiele für solche Maserungen sind die Riegelung verschiedener Hölzer, die Maserpappel oder der Vogelaugenahorn. Das Ziel des Projektvorhabens ist die Erhöhung des Wertschöpfungspotentials der Wertholznutzung durch Anwendung eines innovativen Konzepts. Hierzu sollen Methoden zur Identifizierung, Erhaltung (einschließlich Kryokonservierung), Vermehrung und Verwertung von Wertholzbäumen mit besonderen und wertgebenden Maserungen erarbeitet werden. Eine bereits vorhandene Riegelahorn-Sammlung soll zu einer Wertholz-Sammlung ausgebaut werden, indem neue interessante Wertholzbäume im Bundesgebiet gesammelt werden, deren Stämme auf Wertholzsubmissionen angeboten werden. Erfolgreich in Kultur genommenes Material dient der Entwicklung von kommerziell anwendbaren Mikrovermehrungsprotokollen. Das erzeugte Pflanzenmaterial soll als hochpreisiges Vermehrungsgut vermarktet werden. Für die Zulassung als geprüftes Vermehrungsgut nach FoVG werden bundesweite Klonprüfungen angelegt. Für eine frühzeitige Verwertung des Klonmaterials wird eine vorläufige Zulassung angestrebt. Dem Verbund steht mit Eltern und Nachkommen auf Versuchsflächen einmaliges Material zur Verfügung, an dem die Vererbbarkeit der Riegelung untersucht werden soll. Außerdem soll mit diesem Material eine vergleichende Transkriptomanalyse durchgeführt werden, um differentiell exprimierte Gene im holzbildenden Kambium in geriegelten und schlichten Bergahorn zu identifizieren. Die Ergebnisse sollen dazu verwendet werden, Strategien für einen molekularbiologischen Frühtest auf Riegelung zu entwickeln, um eine frühe Erkennung der Eigenschaft Riegelung am lebenden Baum zu ermöglichen. | Dipl.-Biol. Imke Hutter Tel.: +49 5842-472 hutter@pflanzenkultur.de Institut für Pflanzenkultur GmbH & Co. KG Solkau 2 29465 Schnega | FPNR | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2024 | 2221NR016A | Verbundvorhaben: Neuartige und erweiterte Holzpellet-Charakterisierung und Abbrandmodellierung-Teil 2: Anwendung in der Praxis; Teilvorhaben 1: Brennstoffcharakteristik und Abbrandmodellierung - Akronym: FuturePelletSpec-2 | Das Vorhaben "FuturePelletSpec-2" zielt auf eine fundamentale Verbesserung der Holzpelletnutzung in Kleinfeuerungen ab. Bislang unberücksichtigte Merkmale von Holzpellets werden systematisch verbrennungstechnisch untersucht und Störungsursachen werden aufgeklärt. Aufbauend auf den "Grundlagenuntersuchungen" im Vorgängerprojekt (FKZ 22020917) werden nun in Teil 2 ausschließlich Einzelraumfeuerungen betrachtet, die sich als besonders anfällig für wechselnde Pelletqualitäten erwiesen haben. Zur besseren Pelletcharakterisierung werden die bereits identifizierten wichtigsten Einflussgrößen, die über die bisherigen Normanforderungen hinausgehen, untersucht. Im Teilvorhaben 1 liegt ein besonderer Fokus dabei auf den Ursachen für das Auftreten von Karbonatschmelzen in der Asche, aber auch die Einflüsse von Pelletlängen, Hartholzanteil, Energiedichte und Si/K-Verhältnis werden vertieft untersucht, einschließlich der zugehörigen Prüfmethoden und deren Einbringung in ISO-Normungsaktivitäten. Hinzu kommt eine grundlegende Verbesserung der Feuerungstechnik. Das im Vorgängerprojekt bereits entwickelte neuartige CFD-basierte Brennstoffbett-Abbrandmodell wird nun für eine konkrete Entwicklung einer Low-Emission Flexi-Pellet-Kaminofentechnologie (LEFLEX-PKo) verwendet und im Teilvorhaben 2 in Zusammenarbeit mit dem Projektpartner Olsberg GmbH angewendet. Das Modell berücksichtigt die Auswirkungen der kritischen Brennstoffparameter auf den Verbrennungsprozess. Zusätzlich sollen die bereits aufgedeckten Schwachstellen in Richtung einer möglichst Pellet-schonenden Brennstoffzuführung im Ofen beseitigt und die erzielten Erfolge bewertet werden. Verallgemeinerungsfähige Erkenntnisse werden systematisch herausgearbeitet und münden in die Erarbeitung von Richtlinien für die Brennstoffcharakterisierung und für ein optimales Pelletfeuerungsdesign. | Robert Mack Tel.: +49 9421 300-154 robert.mack@tfz.bayern.de Technologie- und Förderzentrum im Kompetenzzentrum für Nachwachsende Rohstoffe Schulgasse 18A 94315 Straubing | FPNR | ||
| 01.12.2021 | 30.11.2024 | 2221NR016B | Verbundvorhaben: Neuartige und erweiterte Holzpellet-Charakterisierung und Abbrandmodellierung-Teil 2: Anwendung in der Praxis; Teilvorhaben 2: Realisierung der Ofenentwicklung - Akronym: FuturePelletSpec-2 | Das Vorhaben "FuturePelletSpec-2" zielt auf eine fundamentale Verbesserung der Holzpelletnutzung in Kleinfeuerungen ab. Bislang unberücksichtigte Merkmale von Holzpellets werden systematisch verbrennungstechnisch untersucht und Störungsursachen werden aufgeklärt. Aufbauend auf den "Grundlagenuntersuchungen" im Vorgängerprojekt (FKZ 22020917) werden nun in Teil 2 ausschließlich Einzelraumfeuerungen betrachtet, die sich als besonders anfällig für wechselnde Pelletqualitäten erwiesen haben. Zur besseren Pelletcharakterisierung werden die bereits identifizierten wichtigsten Einflussgrößen, die über die bisherigen Normanforderungen hinausgehen, untersucht. Im Teilvorhaben 1 liegt ein besonderer Fokus dabei auf den Ursachen für das Auftreten von Karbonatschmelzen in der Asche, aber auch die Einflüsse von Pelletlängen, Hartholzanteil, Energiedichte und Si/K-Verhältnis werden vertieft untersucht, einschließlich der zugehörigen Prüfmethoden und deren Einbringung in ISO-Normungsaktivitäten. Hinzu kommt eine grundlegende Verbesserung der Feuerungstechnik. Das im Vorgängerprojekt bereits entwickelte neuartige CFD-basierte Brennstoffbett-Abbrandmodell wird nun für eine konkrete Entwicklung einer Low-Emission Flexi-Pellet-Kaminofentechnologie (LEFLEX-PKo) verwendet und im Teilvorhaben 2 in Zusammenarbeit mit dem Projektpartner Olsberg GmbH angewendet. Das Modell berücksichtigt die Auswirkungen der kritischen Brennstoffparameter auf den Verbrennungs¬prozess. Zusätzlich sollen die bereits aufgedeckten Schwachstellen in Richtung einer möglichst Pellet-schonenden Brennstoffzuführung im Ofen beseitigt und die erzielten Erfolge bewertet werden. Verallgemeinerungsfähige Erkenntnisse werden systematisch herausgearbeitet und münden in die Erarbeitung von Richtlinien für die Brennstoffcharakterisierung und für ein optimales Pelletfeuerungsdesign. | Dr.-Ing. Volker Schulte Tel.: +49 2962 805-285 volker.schulte@olsberg.com Olsberg GmbH Hüttenstr. 38 59939 Olsberg | FPNR | ||
| 01.06.2023 | 31.05.2026 | 2221NR020A | Verbundvorhaben: Elektrosynthetische Herstellung von Paraffinen aus Tallöl (ESyParTall); Teilvorhaben 1: Scale-Up und Pilotierung - Akronym: ESyParTall | Bioraffineriekonzepte, zu welchen das hier beantragte Projekt gehört, werden in Zukunft mehr und mehr dazu beitragen, fossile durch heimische und biobasierte Rohstoffquellen zu ersetzen. Ein bereits lange bestehendes Konzept resultiert aus der Zellstoffproduktion. Hierfür werden schon immer biobasierte Produkte eingesetzt. Jedoch werden die Reststoffe der Zellstoffproduktion meist nur energetisch genutzt. In den letzten Jahrzehnten ist das Interesse an Lignin und den enthaltenen Fettsäuren aber stetig gewachsen, wobei bis heute noch kein industrieller Prozess zur stark wertgesteigerten Verwertung dieser Reststoffe, und somit eine Erweiterung des Bioraffineriekonzeptes zur Herstellung von Spezialchemikalien, erreicht werden konnte. Dies soll mit dem hier beschriebenen Projekt erfolgen. Gesamtziel des Projektes ist die Entwicklung (i) der chemischen Umsetzung von Fettsäuren mittels Kolbe-Elektrolyse (ii) eines passgenauen Elektrolyseurs und (iii) der Hochskalierung zur Herstellung von Mustermengen an Weiß- bzw. Paraffinölen und Paraffinen auf Basis von biobasierten Fettsäuren aus der Tallöldestillation. Diese sollen in Formulierungen für Kosmetik- oder Bauprodukten sowie als Verarbeitungshilfsmittel bei Polymeren getestet werden. Am Ende soll ein technischer Elektrosyntheseprozess grundlegend etabliert sein und dessen Wirtschaftlichkeit inkl. einer ersten LCA abgeschätzt werden. Dazu sollen im Projekt mehrere Teilziele erarbeitet werden. | Johannes Seidler Tel.: +49 941 94686-712 johannes.seidler@esy-labs.de ESy-Labs GmbH Siemensstr. 7 93055 Regensburg | FPNR | ||
| 01.06.2023 | 31.05.2026 | 2221NR020B | Verbundvorhaben: Elektrosynthetische Herstellung von Paraffinen aus Tallöl (ESyParTall); Teilvorhaben 2: Etablierung von Kolbe-Elektrolyse an TOFA zur Herstellung von Weißölen und Paraffinen - Akronym: ESyParTall | Bioraffineriekonzepte, zu welchen das hier beantragte Projekt gehört, werden in Zukunft mehr und mehr dazu beitragen, fossile durch heimische und biobasierte Rohstoffquellen zu ersetzen. Ein bereits lange bestehendes Konzept resultiert aus der Zellstoffproduktion. Hierfür werden schon immer biobasierte Produkte eingesetzt. Jedoch werden die Reststoffe der Zellstoffproduktion meist nur energetisch genutzt. In den letzten Jahrzehnten ist das Interesse an Lignin und den enthaltenen Fettsäuren aber stetig gewachsen, wobei bis heute noch kein industrieller Prozess zur stark wertgesteigerten Verwertung dieser Reststoffe, und somit eine Erweiterung des Bioraffineriekonzeptes zur Herstellung von Spezialchemikalien, erreicht werden konnte. Dies soll mit dem hier beschriebenen Projekt erfolgen. Gesamtziel des Projektes ist die Entwicklung (i) der chemischen Umsetzung von Fettsäuren mittels Kolbe-Elektrolyse (ii) eines passgenauen Elektrolyseurs und (iii) der Hochskalierung zur Herstellung von Mustermengen an Weiß- bzw. Paraffinölen auf Basis von biobasierten Fettsäuren aus der Tallöldestillation. Diese sollen in Formulierungen für Kosmetik- oder Bauprodukten getestet werden. Am Ende soll ein technischer Elektrosyntheseprozess grundlegend etabliert sein und dessen Wirtschaftlichkeit inkl. einer ersten LCA abgeschätzt werden. Dazu sollen im Projekt mehrere Teilziele erarbeitet werden. | Prof. Dr. Siegfried R. Waldvogel Tel.: +49 6131 39-26069 waldvogel@uni-mainz.de Johannes Gutenberg-Universität Mainz - FB 09 Chemie, Pharmazie, Geographie und Geowissenschaften - Department Chemie Duesbergweg 10-14 55128 Mainz | FPNR | ||
| 01.06.2023 | 31.05.2026 | 2221NR020C | Verbundvorhaben: ElektroSynthetische Herstellung von Paraffinen aus Tallöl (ESyParTall); Teilvorhaben 3: Aufbau einer Elektrolysezelle für die Kolbe-Elektrolyse zur Gewinnung von Paraffinölen - Akronym: ESyParTall | Bioraffineriekonzepte, zu welchen das hier beantragte Projekt gehört, werden in Zukunft mehr und mehr dazu beitragen, fossile durch heimische und biobasierte Rohstoffquellen zu ersetzen. Ein bereits lange bestehendes Konzept resultiert aus der Zellstoffproduktion. Hierfür werden schon immer biobasierte Produkte eingesetzt. Jedoch werden die Reststoffe der Zellstoffproduktion meist nur energetisch genutzt. In den letzten Jahrzehnten ist das Interesse an Lignin und den enthaltenen Fettsäuren aber stetig gewachsen, wobei bis heute noch kein industrieller Prozess zur stark wertgesteigerten Verwertung dieser Reststoffe, und somit eine Erweiterung des Bioraffineriekonzeptes zur Herstellung von Spezialchemikalien, erreicht werden konnte. Dies soll mit dem hier beschriebenen Projekt erfolgen. Gesamtziel des Projektes ist die Entwicklung (i) der chemischen Umsetzung von Fettsäuren mittels Kolbe-Elektrolyse (ii) eines passgenauen Elektrolyseurs und (iii) der Hochskalierung zur Herstellung von Mustermengen an Weiß- bzw. Paraffinölen auf Basis von biobasierten Fettsäuren aus der Tallöldestillation. Diese sollen in Formulierungen für Kosmetik- oder Bauprodukten getestet werden. Am Ende soll ein technischer Elektrosyntheseprozess grundlegend etabliert sein und dessen Wirtschaftlichkeit inkl. einer ersten LCA abgeschätzt werden. Dazu sollen im Projekt mehrere Teilziele erarbeitet werden. | Daniel Ambs Tel.: +49 7633 831-343 daniel.ambs@ika.de IKA®-Werke GmbH & Co. KG Janke-und-Kunkel-Str. 10 79219 Staufen im Breisgau | FPNR | ||
| 01.06.2023 | 31.05.2026 | 2221NR025A | Verbundvorhaben: Nachhaltige Periodatspaltung von Monoterpenen; Teilvorhaben 1: Elektrochemische Reduktion von Monoterpen Dicarbonylverbindungen zu Dialkoholen - Akronym: NaPeMon | Das Gesamtziel von NaPeMon ist die Entwicklung eines elektrochemischen Verfahrens zur Umwandlung von Monoterpenen des Rohterpentins aus industriellen Reststoffströmen in werthaltige Plattformchemikalien (Carbonylverbindungen) und deren anschließende Umsetzung zu Alkoholverbindungen. Spezifische Ziele dieses Verbundvorhabens sind: a) die Nutzung heimischer, regenerativer Ausgangsstoffe (Rohterpentin aus der Zellstoffindustrie) mit industrierelevanter Verfügbarkeit, b) die elektrochemisch mediierte Periodatspaltung von Monoterpenen in Dicarbonylverbindungen, c) die elektrochemische Reduktion von Carbonylverbindungen, d) die Kopplung der elektrochemischen Periodatregeneration als anodische Halbzellreaktion mit der reduktiven Alkoholsynthese in der kathodischen Halbzelle in einem integrierten Elektrolysesystem ("200% Zelle"), e) die Skalierung des gekoppelten elektrochemischen Prozesses, f) die Vermeidung von Abfällen durch prozessintegrierte Regeneration der Oxidationsäquivalente (elektrochemische Regeneration von Periodat), g) die Bereitstellung attraktiver Plattformchemikalien (Monoterpen-basierte Dicarbonyl-verbindungen und entsprechende Dialkohole) für die chemische Industrie. Ziel des Teilvorhabens von Fraunhofer IGB ist die Entwicklung eines reduktiven elektrochemischen Prozesses zur Umsetzung von Monoterpen-basierten Dicarbonylverbindungen in Dialkohole, die als Plattformchemikalien für die Herstellung von Polymeren und Harzen genutzt werden können. Dieser reduktive Prozess soll so flexibel gestaltet werden, dass er mit der oxidativen Spaltung von Periodat in einem elektrochemischen Gesamtprozess gekoppelt werden kann. Die Elektrodenmaterialien und elektrochemischen Prozessparameter werden identifiziert, bewertet und optimiert, unter anderem im Hinblick auf die Robustheit für den Langzeitbetrieb mit komplexen Eduktgemischen. | Dr. Arne Roth Tel.: +49 9421 9380-1030 arne.roth@igb.fraunhofer.de Fraunhofer-Zentrum für Bio-, Elektro- und Chemokatalyse BioCat Schulgasse 11 a 94315 Straubing | FPNR | ||
| 01.06.2023 | 31.05.2026 | 2221NR025B | Verbundvorhaben: Nachhaltige Periodatspaltung von Monoterpenen; Teilvorhaben 2: C,C-Doppelbindungsspaltung durch elektrochemisch regeneriertes Periodat - Akronym: NaPeMon | Das Gesamtziel von NaPeMon ist die Entwicklung eines elektrochemischen Verfahrens zur Umwandlung von Monoterpenen des Rohterpentins aus industriellen Reststoffströmen in werthaltige Plattformchemikalien (Carbonylverbindungen) und deren anschließende Umsetzung zu Alkoholverbindungen. Spezifische Ziele dieses Verbundvorhabens sind: a) die Nutzung heimischer, regenerativer Ausgangsstoffe (Rohterpentin aus der Zellstoffindustrie) mit industrierelevanter Verfügbarkeit, b) die elektrochemisch mediierte Periodatspaltung von Monoterpenen in Dicarbonylverbindungen, c) die elektrochemische Reduktion von Carbonylverbindungen, d) die Kopplung der elektrochemischen Periodatregeneration als anodische Halbzellreaktion mit der reduktiven Alkoholsynthese in der kathodischen Halbzelle in einem integrierten Elektrolysesystem ("200% Zelle"), e) die Skalierung des gekoppelten elektrochemischen Prozesses, f) die Vermeidung von Abfällen durch prozessintegrierte Regeneration der Oxidationsäquivalente (elektrochemische Regeneration von Periodat), g) die Bereitstellung attraktiver Plattformchemikalien (Monoterpen-basierte Dicarbonyl-verbindungen und entsprechende Dialkohole) für die chemische Industrie. Ziel des Teilvorhabens von der JGU Mainz ist die Etablierung von der Periodat-basierten Doppelbindungsspaltung an Terpenen. Um einen solchen Ansatz zu verwerten, müssen zwei wichtige Aspekte bewältig werden: Zum einen muss ein direktes oder katalysiertes Verfahren zur Doppelbindungsspaltung realisiert werden. Dabei müssen die anfallenden Iodate oder andere Iodspezies durch ein neues Aufarbeitungskonzept leicht rückführbar sein. Dies gilt auch für weitere Komponenten wie Katalysatoren. Zum anderen muss die Regeneration im ex cell-Betrieb gewährleistet sein und die Iodmassenbilanz geschlossen werden. Die Optimierung im Laborbetrieb erfolgt über moderne statistische Methoden und sollte alle Daten und Voraussetzungen für den Langzeitbetrieb ermöglichen. | Prof. Dr. Siegfried R. Waldvogel Tel.: +49 6131 39-26069 waldvogel@uni-mainz.de Johannes Gutenberg-Universität Mainz - FB 09 Chemie, Pharmazie, Geographie und Geowissenschaften - Department Chemie Duesbergweg 10-14 55128 Mainz | FPNR | ||
| 01.06.2023 | 31.05.2026 | 2221NR025C | Verbundvorhaben: Nachhaltige Periodatspaltung von Monoterpenen; Teilvorhaben 3: Etablierung eines kontinuierlichen Reaktorkonzepts und Skalierung - Akronym: NaPeMon | Das Gesamtziel von NaPeMon ist die Entwicklung eines elektrochemischen Verfahrens zur Umwandlung von Monoterpenen des Rohterpentins aus industriellen Reststoffströmen in werthaltige Plattformchemikalien (Carbonylverbindungen) und deren anschließende Umsetzung zu Alkoholverbindungen. Spezifische Ziele dieses Verbundvorhabens sind: a) die Nutzung heimischer, regenerativer Ausgangsstoffe (Rohterpentin aus der Zellstoffindustrie) mit industrierelevanter Verfügbarkeit, b) die elektrochemisch mediierte Periodatspaltung von Monoterpenen in Dicarbonylverbindungen, c) die elektrochemische Reduktion von Carbonylverbindungen, d) die Kopplung der elektrochemischen Periodatregeneration als anodische Halbzellreaktion mit der reduktiven Alkoholsynthese in der kathodischen Halbzelle in einem integrierten Elektrolysesystem ("200% Zelle"), e) die Skalierung des gekoppelten elektrochemischen Prozesses, f) die Vermeidung von Abfällen durch prozessintegrierte Regeneration der Oxidationsäquivalente (elektrochemische Regeneration von Periodat), g) die Bereitstellung attraktiver Plattformchemikalien (Monoterpen-basierte Dicarbonyl-verbindungen und entsprechende Dialkohole) für die chemische Industrie. Ziel des Teilvorhabens von ESy-Labs ist die Skalierung des Prozesses aus dem Labormaßstab in den kg-Maßstab. Neben der Etablierung eines Separationsprozesses soll der Fokus vor allem auf der Etablierung eines kontinuierlichen Reaktorsystems liegen. | Dr. Julian Müller Tel.: +49 941 94686 716 julian.mueller@esy-labs.de ESy-Labs GmbH Siemensstr. 7 93055 Regensburg | FPNR | ||
| 01.02.2023 | 31.07.2025 | 2221NR031A | Verbundvorhaben: Identifikation von Enzymkombinationen aus dem Verdauungstrakt des Eurasischen Bibers und Möglichkeiten der Anwendung zur Vergärung von lignifizierter Biomasse; Teilvorhaben 1: Charakterisierung der typischen Nahrung des Bibers und Vergärungsversuche mit den isolierten Enzymen - Akronym: BiberZym | In dem Vorhaben soll untersucht werden, ob sich die Enzyme oder Enzymkombinationen, die den Eurasischen Biber zu einer effizienten Zelluloseverdauung befähigen, für technische Zwecke nutzbar machen lassen. Der Schwerpunkt der Untersuchungen zur technischen Nutzung liegt dabei auf der Vergärung von lignocellulosehaltigen Abfall- und Reststoffen in Biogasanlagen, wie z. B. Landschaftspflegematerial, Rapsstroh oder Getreidespelzen. | Dr.-Ing. Nils Engler Tel.: +49 341 2434-389 nils.engler@dbfz.de DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH Torgauer Str. 116 04347 Leipzig | FPNR | ||
| 01.02.2023 | 31.07.2025 | 2221NR031B | Verbundvorhaben: Identifikation von Enzymkombinationen aus dem Verdauungstrakt des Eurasischen Bibers und Möglichkeiten der Anwendung zur Vergärung von lignifizierter Biomasse; Teilvorhaben 2: Identifizierung, Charakterisierung und Produktion der Enzyme und Bakterien - Akronym: Biberzym | Mit dem Vorhaben soll untersucht werden, ob sich die Enzyme oder Enzymkombinationen, die den Eurasischen Biber zu einer effizienten Zelluloseverdauung befähigen, für technische Zwecke nutzbar machen lassen. Der Schwerpunkt der Untersuchungen zur technischen Nutzung liegt dabei auf der Vergärung von lignocellulosehaltigen Abfall- und Reststoffen in Biogasanlagen, wie z. B. Landschaftspflegematerial, Rapsstroh oder Getreidespelzen. Dazu soll zunächst das Darm- Mikrobiom des Bibers mit molekularbiologischen Methoden untersucht und die in verschiedenen Darmabschnitten vorhandenen Mikroorganismen (MO) identifiziert werden. Darauf aufbauend sind Versuche zur Kultivierung der identifizierten MO sowie zur Produktion der betreffenden Enzyme im Labormaßstab vorgesehen. Der für die Untersuchungen notwendige Darminhalt wird ausschließlich von Tieren entnommen, die im Rahmen des Bestandsmanagements regulär getötet werden. Mit dem Gewässer- und Deichverband Oderbruch ist diesbezüglich bereits eine erste Kontaktaufnahme erfolgt und die generelle Zusage zur Unterstützung des Vorhabens liegt vor. In anschließenden Labor- und Technikumsversuchen sollen die Enzyme hinsichtlich ihrer möglichen Anwendung im Biogasprozess geprüft werden. Die erwarteten Ergebnisse des Forschungsvorhabenssollen die Basis für die Entwicklung neuartiger Enzympräparate für den Einsatz in Biogasanlagen bilden. Übergeordnetes Ziel ist es, Biogasanlagen zu befähigen, die großen derzeit noch ungenutzten Potenziale an lignocellulosehaltiger Biomasse zu erschließen. Die Untersuchungen an der TU Dresden werden in enger Zusammenarbeit mit dem Deutschen Biomasseforschungszentrum Leipzig realisiert. | Dr. Anett Werner Tel.: +49 351 463-32594 anett.werner@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Bereich Ingenieurwissenschaften - Fakultät Maschinenwesen - Institut für Naturstofftechnik - Professur für Bioverfahrenstechnik Bergstr. 120 01069 Dresden | FPNR | ||
| 01.04.2023 | 31.03.2026 | 2221NR045A | Verbundvorhaben: Wechselwirkungen zwischen der Douglasie (Pseudotsuga menziesii) und dem Nährstoffhaushalt des Standorts; Teilvorhaben 1: Nährstoff- und Treibhausgasdynamik - Akronym: DoNut | Aufgrund des Klimawandels gestaltet sich die Wahl der geeigneten Baumartenmischung auf einigen Standorten zunehmend schwierig. Durch ihre hohe Trockenheitstoleranz sowie der Möglichkeit einer erfolgreichen Mischung mit Buche eignet sich die Douglasie in Deutschland potentiell als Baumart im sich ändernden Klima. Die Standortsansprüche der Douglasie wurden in der Vergangenheit häufiger untersucht, es bestehen aber nach wie vor Defizite in der differenzierten Beurteilung speziell der Nährstoffansprüche dieser Baumart. Vor allem der Phosphorbedarf der Douglasie ist hoch, was standortsabhängig zu Mangelzuständen führen kann. Über die Auswirkungen des Douglasienanbaus auf den Standort bzw. den Nährstoffhaushalt gibt es widersprüchliche Forschungsergebnisse. Verschiedene Arbeiten liefern Hinweise auf einen deutlich veränderten Stickstoffhaushalt in Douglasienbeständen. Dies kann langfristige Auswirkungen auf die Vitalität, Nährstoffgleichgewichte, den Stickstoffaustrag ins Grundwasser, auf die Mykorrhizen-Gemeinschaft, sowie auf Treibhausgasemissionen haben. Gesamtziel des Projektes ist es, Aufschluss sowohl über die Auswirkungen des Standortes auf die Vitalität der Douglasie, als auch die Auswirkungen des Douglasienanbaus auf den Standort zu erlangen. Im Mittelpunkt des Projektes steht der Nährstoffhaushalt, der eine wichtige Rolle für die Vitalität und Stabilität von Wäldern spielt. Durch verbessertes Wissen über die Nährstoffansprüche der Douglasie und die Risikofaktoren einer Veränderung des Standorts durch die Douglasie kann der Anbau auf eine bessere ökologische Grundlage gestellt und standortsspezifische Entscheidungsgrundlagen bereit gestellt werden. | Dr. Felix Heitkamp Tel.: +49 551 69401 306 felix.heitkamp@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | FPNR | ||
| 01.04.2023 | 31.03.2026 | 2221NR045B | Verbundvorhaben: Wechselwirkungen zwischen der Douglasie (Pseudotsuga menziesii) und dem Nährstoffhaushalt des Standorts; Teilvorhaben 2: Mykhorrhizierung und Wasserhaushaltsmodellierung - Akronym: DoNut | Aufgrund des Klimawandels gestaltet sich die Wahl der geeigneten Baumartenmischung auf einigen Standorten zunehmend schwierig. Durch ihre hohe Trockenheitstoleranz sowie der Möglichkeit einer erfolgreichen Mischung mit Buche eignet sich die Douglasie in Deutschland potentiell als Baumart im sich ändernden Klima. Die Standortsansprüche der Douglasie wurden in der Vergangenheit häufiger untersucht, es bestehen aber nach wie vor Defizite in der differenzierten Beurteilung speziell der Nährstoffansprüche dieser Baumart. Vor allem der Phosphorbedarf der Douglasie ist hoch, was standortsabhängig zu Mangelzuständen führen kann. Über die Auswirkungen des Douglasienanbaus auf den Standort bzw. den Nährstoffhaushalt gibt es widersprüchliche Forschungsergebnisse. Verschiedene Arbeiten liefern Hinweise auf einen deutlich veränderten Stickstoffhaushalt in Douglasienbeständen. Dies kann langfristige Auswirkungen auf die Vitalität, Nährstoffgleichgewichte, den Stickstoffaustrag ins Grundwasser, auf die Mykorrhizen-Gemeinschaft, sowie auf Treibhausgasemissionen haben. Gesamtziel des Projektes ist es, Aufschluss sowohl über die Auswirkungen des Standortes auf die Vitalität der Douglasie, als auch die Auswirkungen des Douglasienanbaus auf den Standort zu erlangen. Im Mittelpunkt des Projektes steht der Nährstoffhaushalt, der eine wichtige Rolle für die Vitalität und Stabilität von Wäldern spielt. Durch verbessertes Wissen über die Nährstoffansprüche der Douglasie und die Risikofaktoren einer Veränderung des Standorts durch die Douglasie kann der Anbau auf eine bessere ökologische Grundlage gestellt und standortsspezifische Entscheidungsgrundlagen bereit gestellt werden. | Dr. Martin Greve Tel.: +49 6131-884-268-128 martin.greve@wald-rlp.de Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) - Zentralstelle der Forstverwaltung Hauptstr. 16 67705 Trippstadt | FPNR | ||
| 01.02.2023 | 31.01.2026 | 2221NR050A | Verbundvorhaben: Machbarkeitsstudie: Integration (bio-) akustischer Methoden zur Quantifizierung biologischer Vielfalt in das Waldmonitoring; Teilvorhaben 1: Integration Bioakustikdaten in das nationale Waldmonitoring - Akronym: AkWamo | Ziel des Vorhabens ist, auf Grundlage von akustischen Erhebungen das Potential einer (bio-)akustischen Quantifizierung der biologischen Vielfalt für ein bundesweites Waldmonitoring auszuloten. Dazu sollen sowohl existierende (bio-)akustische Datensätze ausgewertet, als auch auf acht Level II- und zwei unbewirtschafteten Flächen in einem dichten Zeitraster automatisch akustische Aufzeichnungen erstellt werden. Auf der Grundlage der Tonaufzeichnungen soll im Interesse einer Schnellindikation kritischer Veränderungen des Waldzustandes, insbesondere der Artenvielfalt, eine Bewertung der biotischen und abiotischen Geräuschkulisse durch Berechnung akustischer Diversitätsindizes erfolgen. Zudem soll eine möglichst vollständige Erfassung des Artenspektrums lautgebender Arten (inklusive Instrumentalgeräusche wie Spechttrommeln) automatisiert unter Nutzung von Algorithmen der (bio-)akustischen Mustererkennung erfolgen. Die Ergebnisse der (bio-)akustischen Analysen sollen stichprobenartig durch Erfassungen vor Ort verifiziert werden. Es soll eine IT-Infrastruktur aufgebaut werden, die es erlaubt, die akustischen Daten effizient zugänglich zu machen, schnell zu analysieren und im Interesse der Schnellindikation zu visualisieren. Die Akustikergebnisse sollen mit routinemäßig erhobenenen Daten zum Waldzustand verschnitten werden. Auf der Grundlage einer kritischen Bewertung der Kosten(Aufwand)/Nutzen-Balance und einer eingehenden Analyse der erforderlichen Workflows sollen Handlungsempfehlungen für die Einbindung eines (bio-)akustischen Monitorings in die bundesweite Bewertung des Zustandes der Wälder erarbeitet werden. Im Teilprojekt des Thünen-Institut wird gemeinsam mit dem MfN die erforderliche IT-Infrastruktur aufgebaut. Der Schwerpunkt des Teilprojektes liegt auf die Erstellung eines Leitfadens für Bioakustikaufnahmen und der Integration von Bioakustikdaten in das nationale Waldmonitoring. | Franz Kroiher Tel.: +49 3334 3820 309 franz.kroiher@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Waldökosysteme Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | FPNR | ||
| 01.02.2023 | 31.01.2026 | 2221NR050B | Verbundvorhaben: Machbarkeitsstudie: Integration (bio-) akustischer Methoden zur Quantifizierung biologischer Vielfalt in das Waldmonitoring; Teilvorhaben 2: Erfassung des Artenspektrums auf Grundlage akustischer Aufzeichnungen - Akronym: AkWamo | Ziel des Vorhabens ist, auf Grundlage von akustischen Erhebungen das Potential einer (bio-)akustischen Quantifizierung der biologischen Vielfalt für ein bundesweites Waldmonitoring auszuloten. Dazu sollen sowohl existierende (bio-)akustische Datensätze ausgewertet, als auch auf acht Level II- und zwei unbewirtschafteten Flächen in einem dichten Zeitraster automatisch akustische Aufzeichnungen erstellt werden. Auf der Grundlage der Tonaufzeichnungen soll im Interesse einer Schnellindikation kritischer Veränderungen des Waldzustandes, insbesondere der Artenvielfalt, eine Bewertung der biotischen und abiotischen Geräuschkulisse durch Berechnung akustischer Diversitätsindizes erfolgen. Zudem soll eine möglichst vollständige Erfassung des Artenspektrums lautgebender Arten (inklusive Instrumentalgeräusche wie Spechttrommeln) automatisiert unter Nutzung von Algorithmen der (bio-)akustischen Mustererkennung erfolgen. Die Ergebnisse der (bio-)akustischen Analysen sollen stichprobenartig durch Erfassungen vor Ort verifiziert werden. Es soll eine IT-Infrastruktur aufgebaut werden, die es erlaubt, die akustischen Daten effizient zugänglich zu machen, schnell zu analysieren und im Interesse der Schnellindikation zu visualisieren. Die Akustikergebnisse sollen mit routinemäßig erhobenenen Daten zum Waldzustand verschnitten werden. Auf der Grundlage einer kritischen Bewertung der Kosten(Aufwand)/Nutzen-Balance und einer eingehenden Analyse der erforderlichen Workflows sollen Handlungsempfehlungen für die Einbindung eines (bio-)akustischen Monitorings in die bundesweite Bewertung des Zustandes der Wälder erarbeitet werden. Im Teilprojekt des MfN wird gemeinsam mit dem Thünen-Institut die erforderliche IT-Infrastruktur aufgebaut. Der Schwerpunkt des Teilprojektes liegt auf der automatisierten Erfassung des Artenspektrums lautgebender Tiere mit Fokus auf Vögeln und Fledermäusen durch Entwicklung geeigneter Mustererkennungsalgorithmen. | Dr. Karl-Heinz Frommolt Tel.: +49 30 889140-8640 karl-heinz.frommolt@mfn.berlin Museum für Naturkunde Leibniz-Institut für Evolutions- und Biodiversitätsforschung (MfN) Invalidenstr. 43 10115 Berlin | FPNR | ||
| 01.02.2023 | 31.01.2026 | 2221NR050C | Verbundvorhaben: Machbarkeitsstudie: Integration (bio-) akustischer Methoden zur Quantifizierung biologischer Vielfalt in das Waldmonitoring; Teilvorhaben 3: Ökoakustik: Analyse zeitlicher und räumlicher Muster - Akronym: AkWamo | Ziel des Vorhabens ist, auf Grundlage von akustischen Erhebungen das Potential einer (bio-)akustischen Quantifizierung der biologischen Vielfalt für ein bundesweites Waldmonitoring auszuloten. Dazu sollen sowohl existierende (bio-)akustische Datensätze ausgewertet, als auch auf acht Level II- und zwei unbewirtschafteten Flächen in einem dichten Zeitraster automatisch akustische Aufzeichnungen erstellt werden. Auf der Grundlage der Tonaufzeichnungen soll im Interesse einer Schnellindikation kritischer Veränderungen des Waldzustandes, insbesondere der Artenvielfalt, eine Bewertung der biotischen und abiotischen Geräuschkulisse durch Berechnung akustischer Diversitätsindizes erfolgen. Zudem soll eine möglichst vollständige Erfassung des Artenspektrums lautgebender Arten (inklusive Instrumentalgeräusche wie Spechttrommeln) automatisiert unter Nutzung von Algorithmen der (bio-)akustischen Mustererkennung erfolgen. Die Ergebnisse der (bio-)akustischen Analysen sollen stichprobenartig durch Erfassungen vor Ort verifiziert werden. Es soll eine IT-Infrastruktur aufgebaut werden, die es erlaubt, die akustischen Daten effizient zugänglich zu machen, schnell zu analysieren und im Interesse der Schnellindikation zu visualisieren. Die Akustikergebnisse sollen mit routinemäßig erhobenenen Daten zum Waldzustand verschnitten werden. Auf der Grundlage einer kritischen Bewertung der Kosten(Aufwand)/Nutzen-Balance und einer eingehenden Analyse der erforderlichen Workflows sollen Handlungsempfehlungen für die Einbindung eines (bio-)akustischen Monitorings in die bundesweite Bewertung des Zustandes der Wälder erarbeitet werden. Das Teilprojekt der ALU-FR befasst sich dabei mit der ökoakustischen Analyse der Audioaufzeichnungen und - gemeinsam mit dem TI – der Integration der abgeleiteten Kenngrößen in das Waldmonitoring. | Dr. Sandra Müller Tel.: +49 761 203 2598 sandra.mueller@biologie.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Biologie - Institut für Biologie II - Geobotanik Schänzlestr. 1 79104 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.07.2023 | 30.06.2026 | 2221NR052A | Verbundvorhaben: Einrichtung von GNSS-Testfeldern und Entwicklung von Verfahren zur Zertifizierung von Geräten und Verfahren zur Positionsbestimmung mittels GNSS im Wald (ForestSatCert); Teilvorhaben 1: Projektkoordination und Testfelderstellung - Akronym: FORESTSATCERT | Das Gesamtziel des Vorhabens FORESTSATCERT ist die Entwicklung eines GNSS - Forstzertifikates/ Zertifizierungsverfahrens zur Qualitätsbeurteilung der Positionsermittlung in technisch anspruchsvollem forstlichem Umfeld (insbesondere mit GNSS-Geräten) und der damit verbundenen Messverfahren. Dafür soll ein entsprechendes Testfeld und ein Verfahren entwickelt werden, mit dem sowohl die Vermessungsmethode als Arbeitsverfahren als auch die dabei verwendeten Geräte evaluiert und zertifiziert werden können. Die praktische Anwendung dieses Verfahrens nach Projektabschluss soll zur Etablierung einer Zertifizierungsstelle für die Zertifizierung der Tauglichkeit der GNSS-Vermessung im Wald und/oder für die Forstwirtschaft führen. Eine detailierte Beschreibung befindet sich im Anhang. | Dipl.-Ing. Forst Sergej Chmara Tel.: +49 3621 225-331 sergej.chmara@forst.thueringen.de ThüringenForst - Anstalt öffentlichen Rechts - Forstliches Forschungs- und Kompetenzzentrum Gotha Jägerstr. 1 99867 Gotha | FPNR | ||
| 01.07.2023 | 30.06.2026 | 2221NR052B | Verbundvorhaben: Einrichtung von GNSS-Testfeldern und Entwicklung von Verfahren zur Zertifizierung von Geräten und Verfahren zur Positionsbestimmung mittels GNSS im Wald (ForestSatCert); Teilvorhaben 2: Vermarktung und Betreibermodell - Akronym: FORESTSATCERT | Das Gesamtziel des Vorhabens FORESTSATCERT ist die Entwicklung eines GNSS - Forstzertifikates/ Zertifizierungsverfahrens zur Qualitätsbeurteilung der Positionsermittlung in technisch anspruchsvollem forstlichem Umfeld (insbesondere mit GNSS-Geräten) und der damit verbundenen Messverfahren. Dafür soll ein entsprechendes Testfeld und ein Verfahren entwickelt werden, mit dem sowohl die Vermessungsmethode als Arbeitsverfahren als auch die dabei verwendeten Geräte evaluiert und zertifiziert werden können. Die praktische Anwendung dieses Verfahrens nach Projektabschluss soll zur Etablierung einer Zertifizierungsstelle für die Zertifizierung der Tauglichkeit der GNSS-Vermessung im Wald und/oder für die Forstwirtschaft führen. Eine detailierte Beschreibung befindet sich im Anhang. | Dipl.-Ing. Andrea Hauck Tel.: +49 6078 78563 projekte@kwf-online.de Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V. (KWF) Spremberger Str. 1 64823 Groß-Umstadt | FPNR | ||
| 01.07.2023 | 30.06.2026 | 2221NR052C | Verbundvorhaben: Einrichtung von GNSS-Testfeldern und Entwicklung von Verfahren zur Zertifizierung von Geräten und Verfahren zur Positionsbestimmung mittels GNSS im Wald (ForestSatCert); Teilvorhaben 3: Testfelderrichtung und Zertifizierungskonzept - Akronym: FORESTSATCERT | Das Gesamtziel des Vorhabens FORESTSATCERT ist die Entwicklung eines GNSS - Forstzertifikates/ Zertifizierungsverfahrens zur Qualitätsbeurteilung der Positionsermittlung in technisch anspruchsvollem forstlichem Umfeld (insbesondere mit GNSS-Geräten) und der damit verbundenen Messverfahren. Dafür soll ein entsprechendes Testfeld und ein Verfahren entwickelt werden, mit dem sowohl die Vermessungsmethode als Arbeitsverfahren als auch die dabei verwendeten Geräte evaluiert und zertifiziert werden können. Die praktische Anwendung dieses Verfahrens nach Projektabschluss soll zur Etablierung einer Zertifizierungsstelle für die Zertifizierung der Tauglichkeit der GNSS-Vermessung im Wald und/oder für die Forstwirtschaft führen. Eine detailierte Beschreibung befindet sich im Anhang. | Dipl.-Ing. Torsten Beck Tel.: +49 3621 4519-0 info@vermessung-beck.de Vermessungbüro Lencer Margarethenstr. 39 99867 Gotha | FPNR | ||
| 01.07.2023 | 30.06.2026 | 2221NR052D | Verbundvorhaben: Einrichtung von GNSS-Testfeldern und Entwicklung von Verfahren zur Zertifizierung von Geräten und Verfahren zur Positionsbestimmung mittels GNSS im Wald (ForestSatCert); Teilvorhaben 4: Statistische Planung und Auswertung von GNSS-Messreihen - Akronym: FORESTSATCERT | Das Gesamtziel des Vorhabens FORESTSATCERT ist die Entwicklung eines GNSS - Forstzertifikates/ Zertifizierungsverfahrens zur Qualitätsbeurteilung der Positionsermittlung in technisch anspruchsvollem forstlichem Umfeld (insbesondere mit GNSS-Geräten) und der damit verbundenen Messverfahren. Dafür soll ein entsprechendes Testfeld und ein Verfahren entwickelt werden, mit dem sowohl die Vermessungsmethode als Arbeitsverfahren als auch die dabei verwendeten Geräte evaluiert und zertifiziert werden können. Die praktische Anwendung dieses Verfahrens nach Projektabschluss soll zur Etablierung einer Zertifizierungsstelle für die Zertifizierung der Tauglichkeit der GNSS-Vermessung im Wald und/oder für die Forstwirtschaft führen. Eine detailierte Beschreibung befindet sich im Anhang. | Dr. rer. nat. Thomas Hotz Tel.: +49 3677 69-3627 thomas.hotz@tu-ilmenau.de Technische Universität Ilmenau - Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften Weimarer Str. 25 98693 Ilmenau | FPNR | ||
| 01.07.2023 | 30.06.2026 | 2221NR052E | Verbundvorhaben: Einrichtung von GNSS-Testfeldern und Entwicklung von Verfahren zur Zertifizierung von Geräten und Verfahren zur Positionsbestimmung mittels GNSS im Wald (ForestSatCert); Teilvorhaben 5: Softwareentwicklung und Consulting - Akronym: FORESTSATCERT | Das Gesamtziel des Vorhabens FORESTSATCERT ist die Entwicklung eines GNSS - Forstzertifikates/ Zertifizierungsverfahrens zur Qualitätsbeurteilung der Positionsermittlung in technisch anspruchsvollem forstlichem Umfeld (insbesondere mit GNSS-Geräten) und der damit verbundenen Messverfahren. Dafür soll ein entsprechendes Testfeld und ein Verfahren entwickelt werden, mit dem sowohl die Vermessungsmethode als Arbeitsverfahren als auch die dabei verwendeten Geräte evaluiert und zertifiziert werden können. Die praktische Anwendung dieses Verfahrens nach Projektabschluss soll zur Etablierung einer Zertifizierungsstelle für die Zertifizierung der Tauglichkeit der GNSS-Vermessung im Wald und/oder für die Forstwirtschaft führen. Eine detailierte Beschreibung befindet sich im Anhang. | Christian Asmus Tel.: +49 3375527366 forestsatcert.projekt@eentwicklung.net eEntwicklung.net GmbH Freiheitstr. 124-126 15745 Wildau | FPNR | ||
| 01.11.2022 | 31.05.2025 | 2221NR054X | Kollektiv Wald - Akronym: JugendengagementWald | Junge Menschen in ländlichen Bereichen sollen unterstützt werden, aus eigenem Antrieb nachhaltige und naturverträgliche Projekte zu entwickeln, die genau auf die typischen Eigenschaften ihrer Region angepasst sind und sich mit Nachhaltigkeitsthemen rund um den Wald auseinandersetzen. Bundesweit können sich Jugendgruppen aus dem ländlichen Raum für eine Teilnahme an dem Projekt bewerben. Die SDW bereitet die Gruppen darauf vor künftig eigenständig Projekte zu entwickeln, Anträge zu schreiben und Gelder zu akquirieren. Dafür bekommen sie ein intensives Coaching, bei welchem ihnen das nötige Wissen vermittelt wird, um sich erfolgreich für den Wald zu engagieren. In Form von Workshops bauen die Jugendlichen Wissen zu den Themen Wald, klima, nachhaltige Wald- und Forstwirtschaft, Holznutzung, Bioökonomie und nachwachsende Rohstoffe auf. Auf Grundlage des neu gewonnenen Wissens werden die Gruppen eigene Projektideen entwickeln und umsetzen. Dabei sowie bei der Umsetzung werden sie durch fachliche Beratung und Begleitung unterstützt. Die Vernetzung mit möglichen Kooperationspartner*innen macht es möglich, auch nach Ende der Projektlaufzeit Projekte zu verstetigen. Die Erfahrungen werden anschließend durch einen Handlungsleitfaden mit anderen Jugendgruppen geteilt, um diese zur Nachahmung zu motivieren. Ihnen werden zudem die Lerninhalte aus den Workshops über eine digitale Serviceplattform zur Verfügung gestellt. Diese Plattform soll über das Projekt hinaus bestehen und anlaufstelle für ein erfolgreiches Engagement für den Wald sein. Die Projektleitung steht während des gesamten Projektes für eine digitale und telefonische Beratung für Jugendgruppen zur Verfügung. | Simon Ambrosch Tel.: +49 228 945 98 45 simon.ambrosch@sdw.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald (SDW) - Bund zur Förderung der Landespflege und des Naturschutzes - Bundesverband e.V. Dechenstr. 8 53115 Bonn | FPNR | ||
| 01.04.2022 | 31.10.2025 | 2221NR057A | Verbundvorhaben: Entwicklung von wirkungsvollen Maßnahmen für eine verstärkte energetische Nutzung von Kalamitätsholz und Durchforstungsholz aus dem Wald in der Modellregion Bayern; Teilvorhaben 1: Projektkoordination - Akronym: WaKlimHo | Die immer häufigeren Schadereignisse durch Trockenheit und Insektenbefall führen zu einem hohen Anfall an Schadholz. Der damit einhergehende Verfall der Holzpreise behindert die Aufarbeitung und Wiederaufforstung betroffener Flächen vor allem im Privatwald. Das Projekt hat zum Ziel, durch die verstärkte Nutzung des Kalamitätsholzes und des anfallenden Durchforstungsholzes zur Energiegewinnung wirtschaftliche Alternativen zu schaffen und somit zur Sicherung der natürlichen Produktionsgrundlagen beizutragen. Bayern dient aufgrund bereits etablierter Strukturen im Privatwald und bestehender Angebote im Bereich Holzenergie als Modellregion. Ein Projektziel ist die Identifizierung, Beschreibung und Vermittlung praxistauglicher Konzepte zur Herstellung moderner Holzbrennstoffe aus Kalamitätsholz, um interessierten Waldbesitzern den Einstieg in ein neues Geschäftsfeld zu erleichtern. Grundlage hierfür sind Analysen zu Markthemmnissen, Aufarbeitungskonzepten und Potenzialerhebungen im Vorfeld. Weiter sollen Waldbesitzer dazu ertüchtigt werden, Bereitstellungsketten für die kontinuierliche Lieferung von Holzbrennstoffen mit definierten Eigenschaften zu etablieren. Durch Fachinformationen und Schulungsangebote sollen potentielle Nutzer von den Vorteilen der modernen Holzenergie für das eigene Unternehmen und die gesamte Region überzeugt werden. Mit der Etablierung von Kompetenzträgern bei den regionalen Forstwirtschaftlichen Vereinigungen der privaten Waldbesitzer und regionalen Vernetzungsworkshops mit Akteuren aller relevanter Branchen einer Region soll ein geeignetes Marktumfeld geschaffen werden. Gegen Ende der Projektlaufzeit sollen vielversprechende Konzepte und zielführende Maßnahmen für die Professionalisierung von Waldbesitzern sowie die Entwicklung von Holzenergieprojekten auf andere Regionen und Bundesländer übertragen werden. Vertreter der genannten Zielgruppen werden daher über einen bayerischen und einen überregionalen Beirat in das Projekt eingebunden. | Dipl.-Ing. (FH), MSc Jakob Bosch Tel.: +49 30 6881599-56 bosch@depi.de DEPI Deutsches Pelletinstitut GmbH Neustädtische Kirchstr. 8 10117 Berlin | FPNR | ||
| 01.04.2022 | 31.10.2025 | 2221NR057B | Verbundvorhaben: Entwicklung von wirkungsvollen Maßnahmen für eine verstärkte energetische Nutzung von Kalamitätsholz und Durchforstungsholz aus dem Wald in der Modellregion Bayern; Teilvorhaben 2: Projektkoordination und Konzeption - Akronym: WaKlimHo | Die immer häufigeren Schadereignisse durch Stürme, Trockenheit und Insektenbefall führen zu einem hohen Anfall an Schadholz. Der damit einhergehende Verfall der Holzpreise behindert die Aufarbeitung und Wiederaufforstung betroffener Flächen vor allem im Privatwald. Das Projekt hat zum Ziel, durch die verstärkte Nutzung des Kalamitätsholzes und des anfallenden Durchforstungsholzes zur Energiegewinnung wirtschaftliche Alternativen zu schaffen und somit zur Sicherung der natürlichen Produktionsgrundlagen beizutragen. Bayern dient aufgrund bereits etablierter Strukturen im Privatwald und bestehender Angebote im Bereich Holzenergie als Modellregion. Ein Projektziel ist die Identifizierung, Beschreibung und Vermittlung praxistauglicher Konzepte zur Herstellung moderner Holzbrennstoffe aus Kalamitätsholz, um interessierten Waldbesitzern den Einstieg in ein neues Geschäftsfeld zu erleichtern. Grundlage hierfür sind Analysen zu Markthemmnissen, Aufarbeitungskonzepten und Potenzialerhebungen im Vorfeld. Weiter sollen Waldbesitzer im Rahmen des Projektes dazu ertüchtigt werden, Bereitstellungsketten für die kontinuierliche Lieferung von Holzbrennstoffen mit definierten Eigenschaften zu etablieren. Durch Fachinformationen und Schulungsangebote sollen potentielle Nutzer von den Vorteilen der modernen Holzenergie für das eigene Unternehmen und die gesamte Region überzeugt werden. Mit der Etablierung von Kompetenzträgern bei den regionalen Forstwirtschaftlichen Vereinigungen der privaten Waldbesitzer und regionalen Vernetzungsworkshops mit Akteuren aller relevanter Branchen einer Region soll ein geeignetes Marktumfeld geschaffen werden. Gegen Ende der Projektlaufzeit sollen vielversprechende Konzepte und zielführende Maßnahmen für die Professionalisierung von Waldbesitzern sowie die Entwicklung von Holzenergieprojekten auf andere Regionen und Bundesländer übertragen werden. Vertreter der genannten Zielgruppen werden daher frühzeitig über einen bayerischen und einen überregionalen | Regina Kil Tel.: +49 8822 9218-215 regina.kil@baysf.de Bayerische Staatsforsten AöR - Zentrum für Energieholz Ettaler Str. 3 82487 Oberammergau | FPNR | ||
| 01.04.2022 | 31.10.2025 | 2221NR057C | Verbundvorhaben: Entwicklung von wirkungsvollen Maßnahmen für eine verstärkte energetische Nutzung von Kalamitätsholz und Durchforstungsholz aus dem Wald in der Modellregion Bayern; Teilvorhaben 3: Koordination Forstwirtschaftlicher Zusammenschlüsse - Akronym: WaKlimHo | Die immer häufigeren Schadereignisse durch Stürme, Trockenheit und Insektenbefall führen zu einem hohen Anfall an Schadholz. Der damit einhergehende Verfall der Holzpreise behindert die Aufarbeitung und Wiederaufforstung betroffener Flächen vor allem im Privatwald. Das Projekt hat zum Ziel, durch die verstärkte Nutzung des Kalamitätsholzes und des anfallenden Durchforstungsholzes zur Energiegewinnung wirtschaftliche Alternativen zu schaffen und somit zur Sicherung der natürlichen Produktionsgrundlagen beizutragen. Bayern dient aufgrund bereits etablierter Strukturen im Privatwald und bestehender Angebote im Bereich Holzenergie als Modellregion. Ein Projektziel ist die Identifizierung, Beschreibung und Vermittlung praxistauglicher Konzepte zur Herstellung moderner Holzbrennstoffe aus Kalamitätsholz, um interessierten Waldbesitzern den Einstieg in ein neues Geschäftsfeld zu erleichtern. Grundlage hierfür sind Analysen zu Markthemmnissen, Aufarbeitungskonzepten und Potenzialerhebungen im Vorfeld. Weiter sollen Waldbesitzer im Rahmen des Projektes dazu ertüchtigt werden, Bereitstellungsketten für die kontinuierliche Lieferung von Holzbrennstoffen mit definierten Eigenschaften zu etablieren. Durch Fachinformationen und Schulungsangebote sollen potentielle Nutzer von den Vorteilen der modernen Holzenergie für das eigene Unternehmen und die gesamte Region überzeugt werden. Mit der Etablierung von Kompetenzträgern bei den regionalen Forstwirtschaftlichen Vereinigungen der privaten Waldbesitzer und regionalen Vernetzungsworkshops mit Akteuren aller relevanter Branchen einer Region soll ein geeignetes Marktumfeld geschaffen werden. Gegen Ende der Projektlaufzeit sollen vielversprechende Konzepte und zielführende Maßnahmen für die Professionalisierung von Waldbesitzern sowie die Entwicklung von Holzenergieprojekten auf andere Regionen und Bundesländer übertragen werden. Vertreter der genannten Zielgruppen werden daher frühzeitig über einen bayerischen und einen überregionalen | Hans Ludwig Körner Tel.: +49 895390668-0 koerner@bayer-waldbesitzerverband.de Bayerischer Waldbesitzerverband e.V. Max-Joseph-Str. 7 Rgb. 80333 München | FPNR | ||
| 01.11.2021 | 31.10.2024 | 2221NR062A | Verbundvorhaben: Aufbau eines systematischen Monitorings der Bioökonomie - Konsolidierungsphase; Teilvorhaben 1: Nachhaltigkeit - Ressourcen - Produkte - Akronym: MoBi_II | Während in der ersten Phase des Aufbaus eines systematischen Bioökonomie-Monitorings der Schwerpunkt der Forschung auf der Schaffung methodischer Grundlagen eines Monitorings und der ersten Quantifizierung der Ressourcenbasis sowie deren Nachhaltigkeitseffekte auf sektoraler und Stoffflussebene lag, ist es oberstes Ziel dieses Vorhabens, das entwickelte Monitoringkonzept zu verfeinern und um weitere Monitoring-Komponenten zu ergänzen. Dazu gehört die Aktualisierung des Monitorings von Reststoffen (z. B. Siedlungsabfälle, Klärschlamm, industrielle Reststoffe aus Nahrungsmittelindustrie, Biotechnologie, Biokraftstoffherstellung) und deren Anbindung an land-, forst- und fischereiwirtschaftlichen Stoffflüsse. Damit können Intensität und Effizienz von Reststoff- und Kaskadennutzung dargestellt werden. Ein weiteres wichtiges Ziel ist das Monitoring von Herkunft, Menge und Nachhaltigkeitseffekten der nach Deutschland importierten und hier weiterverarbeiteten und konsumierten Commodities wie Soja, Zellstoff oder Fleisch. Anhand von Best Practice Beispielen soll gezeigt werden, wie im Rahmen eines Monitorings Informationen bereitgestellt werden können, um nachhaltiger erzeugte von weniger nachhaltig erzeugten Commodities unterscheiden zu können. Je nach Datenlage soll versucht werden, eine möglichst große Anzahl von Nachhaltigkeitseffekten der Commodities wie Klimawirkung, Einkommen, Beschäftigung aber auch Biodiversität zu quantifizieren. | Dr. Jörg Schweinle Tel.: +49 40 73962-305 joerg.schweinle@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Internationale Waldwirtschaft und Forstökonomie Leuschnerstr. 91 21031 Hamburg | FPNR | ||
| 01.10.2022 | 31.03.2025 | 2221NR067X | Entscheidungswege und Entscheidungsfindung in der Forstwirtschaft - eine ethnographische Analyse zur Entwicklung von digitalen Lösungswegen - Akronym: FOREA | Der fortschreitende anthropogene Klimawandel stellt den Wald in Deutschland vor große Herausforderungen. Steigende Temperaturen und verminderter Niederschlag haben vielerorts Wälder stark geschädigt, wodurch der Waldbau mit starken Veränderungen und Aufgaben konfrontiert wird. Zum einen muss der entstandene Schaden behoben werden, zum anderen muss der Wald selber sowie die Waldbau und -pflegepraxis an ein verändertes Klima angepasst werden, um den Wald und seine vielfältigen Ökosystemleistungen zu erhalten. Wie genau dies geschehen soll ist jedoch ungewiss. Verschiedene Behörden, Wissenschaftler und Ministerien haben Strategien und Leitfäden für einen angepassten Waldbau entwickelt. Es ist jedoch davon auszugehen, dass es eine Diskrepanz zwischen solchen Plänen und der tatsächlichen Praxis in einem spezifischen Waldstück gibt, da diese nicht nur durch Leitfäden, sondern durch eine Vielzahl an sozialen Faktoren beeinflusst wird. Mit unserem Vorhaben möchten wir diese Diskrepanz besser verstehen sowie durch sozio-technische Unterstützungsmaßnahmen verringern, um somit zu einem klimagerechten und ökologisch gesunden Wald beizutragen. Hierzu planen wir eine ethnografische Studie der Waldbaupraxis verschiedener Wald- und Besitztypen wie Staats- und Landeswald, Großprivatwald, Kleinprivatwald und genossenschaftlich verwaltetem Wald. Darauf aufbauend werden wir in einer Reihe an Workshops gemeinsam mit den jeweiligen Akteuren sozio-technische Unterstützungsmaßnahmen für eine klimagerechte Waldbaupraxis konzipieren. Besonderes Augenmerk gilt hier der Rolle innovativer digitaler Technologien und ihrem Potenzial. Wir planen unterschiedliche Unterstützungsmaßnahmen für verschiedene Waldtypen und Besitzverhältnisse zu entwickeln. Die Ergebnisse werden in einem Report, über eine Website, über Fachpublikationen sowie über eine digitale Tagung der Öffentlichkeit näher gebracht und zugänglich gemacht. | Prof. Dr. Volker Wulf Tel.: +49 271 740-2910 volker.wulf@uni-siegen.de Universität Siegen - Fakultät III - Institut für Wirtschaftsinformatik - Lehrstuhl Wirtschaftsinformatik und Neue Medien Kohlbettstr. 15 57072 Siegen | FPNR | ||
| 01.02.2023 | 31.01.2026 | 2221NR071A | Verbundvorhaben: Weiterentwicklung Forstbetrieblicher Kennzahlenvergleich; Teilvorhaben 1: Systematische Organisations- und Prozessanalyse der Datenerhebung, Datenschutz, Öffentlichkeitsarbeit und Projektmanagement - Akronym: TBN-Forst-Hoch-2 | Die wichtigste Datenquelle zur Beurteilung der wirtschaftlichen Lage der Forstwirtschaft in Deutschland ist das Testbetriebsnetz Forst (TBN Forst) des Bundesministeriums für Landwirt-schaft und Ernährung (BMEL) (BMEL 2021). Das TBN Forst wurde bereits im Jahr 1951 eingerichtet, um Buchführungsdaten von deutschen Forstbetrieben zu erfassen, auszuwerten und in der Entwicklung zu beobachten. Beim TBN Forst handelt es sich um eine freiwillige Beurteilungsstichprobe. Der Erhebungsaufwand für das TBN Forst mit etwa 650 naturalen und betriebswirtschaftlichen Kennzahlen ist für die Betriebe sehr hoch. Hinzu kommt, dass viele Forstbetriebe im Verwaltungsbereich Personal abgebaut haben und sich i.d.R. kein direkter Mehrwert für die einzelnen Forstbetriebe ergibt. Grundsätzlich erforderlich ist daher, alle möglichen Ansätze zur Reduktion des betrieblichen Erhebungsumfanges und -aufwandes des TBN Forst zu prüfen und Möglichkeiten zur Steigerung des betrieblichen Mehrwertes der TBN -Teilnahme zu identifizieren. Um weiterhin eine verlässliche und zentrale Datenquelle zu erhalten, die Aussagen über die Lage der Forstbetriebe in Deutschland geben kann, sollen mit dem des Verbundprojekt nun unterschiedliche Optionen für die Weiterentwicklung des TBN Forst identifiziert und vertiefend analysiert werden. Das Projekt umfasst dabei sowohl eine konzeptentwickelnde Phase wie auch eine Phase der aktiven beispielhaften Erprobung. Es hat damit vor allem den Charakter einer Machbarkeitsstudie, welche den zentralen Entscheidern auf Bundes-, Länder- und Betriebsebene zum TBN Forst belastbare Informationsgrundlagen zu möglichen Handlungsoptionen liefern will. Zu den einzelnen Handlungsoptionen sollen auch Analysen im Bereich der Organisation und zu Kosten und Nutzen durchgeführt werden. | Martin Hillmann Tel.: +49 511 3665-1441 martin.hillmann@lwk-niedersachsen.de Landwirtschaftskammer Niedersachsen GB Forst Wunstorfer Landstr. 9 30453 Hannover | FPNR | ||
| 01.02.2023 | 31.01.2026 | 2221NR071B | Verbundvorhaben: Weiterentwicklung Forstbetrieblicher Kennzahlenvergleich; Teilvorhaben 2: Analyse der Vorsysteme, der organisatorischen Erhebungsstrukturen der verschiedenen Waldbesitzarten in den Bundesländern und anderer forstlicher Betriebsvergleiche - Akronym: TBN-Forst-Hoch-2 | Das erste Arbeitspaket sieht eine differenzierte Analyse des in Forstbetrieben vorhandenen Datenmaterials und der zur Erfassung und Auswertung genutzten Software des betrieblichen Rechnungswesens vor. Erforderlich ist zusätzlich eine begleitende Analyse der Buchungsvorschriften, da einzelne Betriebsarbeiten ggf. unterschiedlichen Kostenstellen zugeordnet werden können. Hierfür sollen verschiedene Systeme in Einzelbetrieben als Fallstudien analysiert werden. Für die Erhebung der Daten des TBN-Forst sind die Bundesländer zuständig. Es haben sich daher sehr unterschiedliche organisatorische Regelungen bei der Umsetzung entwickelt. Diese beeinflussen die Beteiligung einzelner Betriebe, Datenqualität, Kontinuität, betrieblichen Nutzen der Auswertungen etc. des TBN. Für die teilnehmenden Betriebe entsteht daher ein sehr unterschiedlicher Gesamtaufwand für den Betrieb des TBN Forst, was sich auf den (wahrgenommenen) Mehrwert der TBN-Teilnahme aus einzelbetrieblicher Sicht auswirkt und die Teilnahmebereitschaft beeinflusst. Im Arbeitspaket 2 werden diese Strukturen untersucht und dokumentiert. Neben dem TBN-Forst bestehen in Deutschland und auch dem deutschsprachigen Ausland verschiedene andere forstliche Betriebsvergleiche, die z.T. schon sehr langjährig betriebswirtschaftliche Daten aus Forstbetrieben aufzeichnen (bspw. Bauernwald/Kleinprivatwald in Baden-Württemberg, Bayern und Brandenburg, Privatwald-Betriebsvergleich der BB-Göttingen GmbH, Privatwald-Betriebsvergleich Schleswig-Holstein, Kommunalwald-Betriebsvergleich in Hessen, "Freundeskreis Großprivatwald" etc.). Die in diesen forstlichen Betriebsvergleichen jeweils umgesetzten Konzepte sollen im Arbeitspaket 3 systematisiert werden, um sowohl die Informationsinhalte als auch die Struktur, die Datenverfügbarkeit in den forstlichen Buchführungssystemen zu ermitteln und den Aufwand bei der Datenerfassung/-auswertung und Ergebniskommunikation zu quantifizieren. | Reinhard Aichholz Tel.: +49 761 4018-260 reinhard.aichholz@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.02.2023 | 31.01.2026 | 2221NR071C | Verbundvorhaben: Weiterentwicklung Forstbetrieblicher Kennzahlenvergleich; Teilvorhaben 3: Analyse des Informationsbedarfs, Validierung der Erhebungsdaten und Schlussfolgerungen für ein Umsetzungskonzept auf Bundesebene - Akronym: TBN-Forst-Hoch-2 | Die wichtigste Datenquelle zur Beurteilung der wirtschaftlichen Lage der Forstwirtschaft in Deutschland ist das Testbetriebsnetz Forst (TBN Forst) des Bundesministeriums für Landwirtschaft und Ernährung (BMEL). Beim TBN Forst handelt es sich um eine freiwillige Beurteilungsstichprobe. Der "Bedarfsplan" wird auf Basis der Agrarstrukturerhebung (ASE) des Statistischen Bundesamtes für die Grundgesamtheit von Forstbetrieben größer 200 ha Waldfläche berechnet. Die tatsächliche Teilnahme lag in den vergangenen Jahren deutlich unter dem Bedarfsplan und war beständig rückläufig, wobei sich der Negativtrend in jüngster Zeit deutlich verstärkt hat. Der Erhebungsaufwand für das TBN Forst mit etwa 650 naturalen und betriebswirtschaftlichen Kennzahlen ist für die Betriebe sehr hoch. Hinzu kommt, dass viele Forstbetriebe im Verwaltungsbereich Personal abgebaut haben und sich i.d.R. kein direkter Mehrwert für die einzelnen Forstbetriebe ergibt. Grundsätzlich erforderlich ist daher, alle möglichen Ansätze zur Reduktion des betrieblichen Erhebungsumfanges und -aufwandes des TBN Forst zu prüfen und Möglichkeiten zur Steigerung des betrieblichen Mehrwertes der TBN -Teilnahme zu identifizieren. Die mittel- und kurzfristige Negativentwicklung beim TBN Forst verdeutlicht den dringenden Handlungsbedarf zur Weiterentwicklung des TBN-Forst, um diese bedeutende und zwingend erforderliche Datenquelle zu erhalten. Ziel des Verbundprojektes ist es, unterschiedliche Optionen für die Weiterentwicklung des TBN Forst zu identifizieren und vertiefend zu analysieren, um es als zukunftsfähige Datenquelle weiter zu entwickeln. Das Projekt umfasst sowohl eine konzeptentwicklende Phase als auch eine Phase der aktiven beispielhaften Erprobung. Das Verbundvorhaben hat den Charakter einer Machbarkeitsstudie, welche zentralen Entscheidern auf Bundes-, Länder- und Betriebsebene zum TBN Forst belastbare Informationsgrundlagen zu möglichen Handlungsoptionen liefern will. | Dr. Kristin Franz Tel.: +49 40 73962-321 kristin.franz@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Internationale Waldwirtschaft und Forstökonomie Leuschnerstr. 91 21031 Hamburg | FPNR | ||
| 01.02.2023 | 31.01.2026 | 2221NR071D | Verbundvorhaben: Weiterentwicklung Forstbetrieblicher Kennzahlenvergleich; Teilvorhaben 4: Analyse und Bewertung alternativer Benchmarking- und Betriebsvergleichskonzepte - Akronym: TBN-Forst-Hoch-2 | Die wichtigste Datenquelle zur Beurteilung der wirtschaftlichen Lage der Forstwirtschaft in Deutschland ist das Testbetriebsnetz Forst (TBN Forst) des Bundesministeriums für Landwirt-schaft und Ernährung (BMEL) (BMEL 2021). Das TBN Forst wurde bereits im Jahr 1951 eingerichtet, um Buchführungsdaten von deutschen Forstbetrieben zu erfassen, auszuwerten und in der Entwicklung zu beobachten. Beim TBN Forst handelt es sich um eine freiwillige Beurteilungsstichprobe. Der Erhebungsaufwand für das TBN Forst mit etwa 650 naturalen und betriebswirtschaftlichen Kennzahlen ist für die Betriebe sehr hoch. Hinzu kommt, dass viele Forstbetriebe im Verwaltungsbereich Personal abgebaut haben und sich i.d.R. kein direkter Mehrwert für die einzelnen Forstbetriebe ergibt. Grundsätzlich erforderlich ist daher, alle möglichen Ansätze zur Reduktion des betrieblichen Erhebungsumfanges und -aufwandes des TBN Forst zu prüfen und Möglichkeiten zur Steigerung des betrieblichen Mehrwertes der TBN-Teilnahme zu identifizieren. Um weiterhin eine verlässliche und zentrale Datenquelle zu erhalten, die Aussagen über die Lage der Forstbetriebe in Deutschland geben kann, sollen mit dem des Verbundprojekt nun unterschiedliche Optionen für die Weiterentwicklung des TBN Forst identifiziert und vertiefend analysiert werden. Das Projekt umfasst dabei sowohl eine konzeptentwickelnde Phase wie auch eine Phase der aktiven beispielhaften Erprobung. Es hat damit vor allem den Charakter einer Machbarkeitsstudie, welche den zentralen Entscheidern auf Bundes-, Länder- und Betriebsebene zum TBN Forst belastbare Informationsgrundlagen zu möglichen Handlungsoptionen liefern will. Zu den einzelnen Handlungsoptionen sollen auch Analysen im Bereich der Organisation und zu Kosten und Nutzen durchgeführt werden. | Prof. Dr. Carola Paul Tel.: +49 551 39-26762 carola.paul@uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Burckhardt-Institut - Abt. Forstökonomie Büsgenweg 3 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 30.06.2026 | 2221NR075X | Evaluierung klimarelevanter Emissionen bei der Lagerung von Holzhackschnitzeln - Akronym: Lager-THG | Ziel des Projekts "Lager-THG¿ ist die experimentelle Erforschung und Bewertung möglicher THG-Emissionen (v. a. CO2, CH4) bei der Lagerung von Holzhackschnitzeln im Freiland. Ausgehend von den Ergebnissen soll eine tatsächliche Gefährdung dieses Prozessschritts für die land- und forstwirtschaftliche Praxis evaluiert werden. Das Vorhaben unterteilt sich in folgende Schwerpunkte: 1) Erfassung der gängigen Lagerpraxis von Holzhackschnitzeln in der Bundesrepublik Deutschland inkl. einer Abschätzung der bundesweit benötigten Lagerkapazitäten. 2) Experimentelle Analyse klimarelevanter Emissionen (CO2, CH4, NO2, etc.) sowie Änderungen in der Trockenmasse und der Brennstoffqualität bei der Lagerung von Holzhackschnitzeln in Praxisversuchen im Freiland sowie in größerer Abstufung im Labormaßstab. 3) Erste Einschätzung des Gefährdungspotenzials der Hackschnitzellagerung im Freiland auf die THG-Bilanz des Sektor Land- und Forstwirtschaft. | Dr. Hans Hartmann Tel.: +49 9421 300-172 hans.hartmann@tfz.bayern.de Technologie- und Förderzentrum im Kompetenzzentrum für Nachwachsende Rohstoffe Schulgasse 18A 94315 Straubing | FPNR | ||
| 15.11.2022 | 15.11.2023 | 2221NR077A | Verbundvorhaben: Blockchain-Technologie als Treiber für die Digitalisierung der Forstwirtschaft; Teilvorhaben 1: - Akronym: Potenzialstudie | Das Projekt Potenzialstudie "Blockchain-Technologie als Treiber für die Digitalisierung der Forstwirtschaft" untersuchte die Potenziale der Implementierung der Blockchain-Technologie in der Forst- und Holzindustrie in mehreren Schritten. Zunächst wurde eine umfassende Desk-Recherche durchgeführt, die in einem detaillierten Anforderungskatalog für die Technologie resultierte. Leitfadeninterviews mit Experten aus der Branche wurden mithilfe dieser Kataloge gestaltet, um spezifische Aspekte der Blockchain in der Holzbereitstellungskette zu erkunden. Darüber hinaus wurde eine Online-Umfrage durchgeführt. Ein Experten-Workshop, ermöglichte tiefgreifende Diskussionen und diente als weitere Informationsquelle. Die Auswertung und Kategorisierung der gesammelten Daten in verschiedene Themenfelder ermöglichten eine strukturierte Analyse. Schlussendlich wurden die Ergebnisse bei einem Seminar des FNR - "Runder Tisch Digitalisierung Forst und Holz" präsentiert. | Die Studie ergab ein erhebliches Interesse an der Digitalisierung und Blockchain-Technologie in der Holzindustrie. Verbesserungen in der Lieferkette könnten Transparenz und Vertrauen erhöhen, insbesondere angesichts bestehender Informationsbrüche und der erhöhten Produktion von Kalamitätsholz in den letzten Jahren. Diese Verbesserungen würden nicht nur Unternehmen der Branche direkt zugutekommen, sondern auch Endverbrauchern forstlicher Produkte. Die Rückverfolgbarkeit vom Erzeuger bis zum Kunden würde Vertrauen stärken, Absatzmöglichkeiten verbessern und somit die gesamte Wertschöpfung erhöhen. Die Einführung der Blockchain-Technologie wird vorwiegend von größeren Waldbesitzern, Dienstleistern und Holzunternehmen in Betracht gezogen, jedoch begleitet von einer gewissen Skepsis. Praktische Nachweise für die breite Anwendung der Technologie in der Holzbereitstellung sind gefragt, um die Skepsis zu überwinden. | Dipl.-Ing. Andreas Küster Tel.: +49 351 501955-10 andreas.kuester@mrk.de MRK Management Consultants GmbH Herzog-Rudolf-Str. 1 80539 München | X | FPNR |
| 15.11.2022 | 15.11.2023 | 2221NR077B | Verbundvorhaben: Blockchain-Technologie als Treiber für die Digitalisierung der Forstwirtschaft; Teilvorhaben 2: - Akronym: Potenzialstudie | Das Projekt Potenzialstudie "Blockchain-Technologie als Treiber für die Digitalisierung der Forstwirtschaft" untersuchte die Potenziale der Implementierung der Blockchain-Technologie in der Forst- und Holzindustrie in mehreren Schritten. Zunächst wurde eine umfassende Desk-Recherche durchgeführt, die in einem detaillierten Anforderungskatalog für die Technologie resultierte. Leitfadeninterviews mit Experten aus der Branche wurden mithilfe dieser Kataloge gestaltet, um spezifische Aspekte der Blockchain in der Holzbereitstellungskette zu erkunden. Darüber hinaus wurde eine Online-Umfrage durchgeführt. Ein Experten-Workshop, ermöglichte tiefgreifende Diskussionen und diente als weitere Informationsquelle. Die Auswertung und Kategorisierung der gesammelten Daten in verschiedene Themenfelder ermöglichten eine strukturierte Analyse. Schlussendlich wurden die Ergebnisse bei einem Seminar des FNR - "Runder Tisch Digitalisierung Forst und Holz" präsentiert. | Die Studie ergab ein erhebliches Interesse an der Digitalisierung und Blockchain-Technologie in der Holzindustrie. Verbesserungen in der Lieferkette könnten Transparenz und Vertrauen erhöhen, insbesondere angesichts bestehender Informationsbrüche und der erhöhten Produktion von Kalamitätsholz in den letzten Jahren. Diese Verbesserungen würden nicht nur Unternehmen der Branche direkt zugutekommen, sondern auch Endverbrauchern forstlicher Produkte. Die Rückverfolgbarkeit vom Erzeuger bis zum Kunden würde Vertrauen stärken, Absatzmöglichkeiten verbessern und somit die gesamte Wertschöpfung erhöhen. Die Einführung der Blockchain-Technologie wird vorwiegend von größeren Waldbesitzern, Dienstleistern und Holzunternehmen in Betracht gezogen, jedoch begleitet von einer gewissen Skepsis. Praktische Nachweise für die breite Anwendung der Technologie in der Holzbereitstellung sind gefragt, um die Skepsis zu überwinden. | Prof. Dr. Thomas Purfürst Tel.: +49 761 203-3567 thomas.purfuerst@foresteng.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen - Institut für Forstwissenschaften - Professur für Forstliche Verfahrenstechnik Werthmannstr. 6 79098 Freiburg im Breisgau | X | FPNR |
| 15.11.2022 | 15.11.2023 | 2221NR077C | Verbundvorhaben: Blockchain-Technologie als Treiber für die Digitalisierung der Forstwirtschaft; Teilvorhaben 3: Technische Umsetzung - Akronym: Potenzialstudie | Das Projekt Potenzialstudie "Blockchain-Technologie als Treiber für die Digitalisierung der Forstwirtschaft" untersuchte die Potenziale der Implementierung der Blockchain-Technologie in der Forst- und Holzindustrie in mehreren Schritten. Zunächst wurde eine umfassende Desk-Recherche durchgeführt, die in einem detaillierten Anforderungskatalog für die Technologie resultierte. Leitfadeninterviews mit Experten aus der Branche wurden mithilfe dieser Kataloge gestaltet, um spezifische Aspekte der Blockchain in der Holzbereitstellungskette zu erkunden. Darüber hinaus wurde eine Online-Umfrage durchgeführt. Ein Experten-Workshop, ermöglichte tiefgreifende Diskussionen und diente als weitere Informationsquelle. Die Auswertung und Kategorisierung der gesammelten Daten in verschiedene Themenfelder ermöglichten eine strukturierte Analyse. Schlussendlich wurden die Ergebnisse bei einem Seminar des FNR - "Runder Tisch Digitalisierung Forst und Holz" präsentiert | Die Studie ergab ein erhebliches Interesse an der Digitalisierung und Blockchain-Technologie in der Holzindustrie. Verbesserungen in der Lieferkette könnten Transparenz und Vertrauen erhöhen, insbesondere angesichts bestehender Informationsbrüche und der erhöhten Produktion von Kalamitätsholz in den letzten Jahren. Diese Verbesserungen würden nicht nur Unternehmen der Branche direkt zugutekommen, sondern auch Endverbrauchern forstlicher Produkte. Die Rückverfolgbarkeit vom Erzeuger bis zum Kunden würde Vertrauen stärken, Absatzmöglichkeiten verbessern und somit die gesamte Wertschöpfung erhöhen. Die Einführung der Blockchain-Technologie wird vorwiegend von größeren Waldbesitzern, Dienstleistern und Holzunternehmen in Betracht gezogen, jedoch begleitet von einer gewissen Skepsis. Praktische Nachweise für die breite Anwendung der Technologie in der Holzbereitstellung sind gefragt, um die Skepsis zu überwinden. | Christopher Edwards Tel.: 4917645995881 c.edwards@xylene.io Xylene GmbH Moltkestr. 5 71139 Ehningen | X | FPNR |
| 01.10.2023 | 30.09.2026 | 2221NR081A | Verbundvorhaben: Verschränkung der hochintegrierten Elektrochemischen Konversion von Kraftlignin mit biotechnologischen und chemischen Prozessen zu drop-in Chemikalien und Intermediaten für stoffliche Anwendungen; Teilvorhaben 1: Elektrochemische und chemische Konversionen - Akronym: IntEleKto2 | Das Gesamtziel von IntElek-to 2.0 ist die Entwicklung einer nachhaltigen Wertschöpfungskette zur Darstellung und stofflichen Nutzung monomerer und oligomerer Oxidationsprodukte des Kraftlignins, das bislang einer nahezu ausschließlichen thermischen Verwertung zugeführt wird. Dieses Teilprojekt umfasst hierbei die Optimierung der elektrochemischen, anodischen und kathodischen, kontinuierlichen Verfahren und Prozesstechnologien zur Darstellung von o.g. monomeren und weiteren entschwefelten, funktionalen lignin-stämmigen Verbindungen, Pinacol-Kopplungsprodukten und anderen biphenylischen Intermediaten und oligomeren Verbindungen. Die Kopplung mit biotechnologischen Verfahren zur Funktionalisierung, mit nachhaltiger organischer Polymersynthesechemie (aromatische gesättigte und ungesättigte Polyester, NIPU, PU, PIR und Polyharnstoff, Epoxydharze) und konventioneller katalytischer Chemie zu Polymeranwendungen (Klebstoffe, Beschichtungen, additive Fertigung, Schäume, Abformmassen) erweitert die Wertschöpfungskette im Hinblick auf marktorientierte Anwendungen. Unter anderem wird der Einsatz der innovativen Bio-Monomere für bedeutende Massenmärkte wie die Herstellung von PUR/PIR Isolationsschäumen erforscht. PIR/PU Isolationsschäume mit einem Marktanteil von über 30% des weltweiten PU-Verbrauchs, leisten einen erheblichen Beitrag zur CO2-Minderung in der Bauindustrie. Dies soll durch eine Verschränkung der o.g. Sektoren (Elektrochemie, Biotechnologie, nachhaltige Synthese- und Polymersynthese-Chemie) zur stofflichen Nutzung des nachwachsenden Rohstoffes Kraftlignin erreicht werden. | Peter Rabenecker Tel.: +49 721 4640 247 peter.rabenecker@ict.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie Joseph-von-Fraunhofer-Str. 7 76327 Pfinztal | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 30.09.2026 | 2221NR081B | Verbundvorhaben: Verschränkung der hochintegrierten Elektrochemischen Konversion von Kraftlignin mit biotechnologischen und chemischen Prozessen zu drop-in Chemikalien und Intermediaten für stoffliche Anwendungen; Teilvorhaben 2: Anodische Ligninoxidation und Entschweflung sowie elektrokatalytische Aminierung - Akronym: IntEleKto2 | Das Gesamtziel von IntElek-to 2.0 ist die Entwicklung einer nachhaltigen Wertschöpfungskette zur Darstellung und stofflichen Nutzung monomerer und oligomerer Oxidationsprodukte des Kraftlignins, das bislang einer nahezu ausschließlichen thermischen Verwertung zugeführt wird. Dieses Projekt umfasst hierbei die Optimierung der elektrochemischen, anodischen und kathodischen, kontinuierlichen Verfahren und Prozesstechnologien zur Darstellung von o.g. monomeren und weiteren entschwefelten, funktionalen lignin-stämmigen Verbindungen, Pinacol-Kopplungsprodukten und anderen biphenylischen Intermediaten und oligomeren Verbindungen. Die Kopplung mit biotechnologischen Verfahren zur Funktionalisierung, mit nachhaltiger organischer Polymersynthesechemie (aromatische gesättigte und ungesättigte Polyester, NIPU, PU, PIR und Polyharnstoff, Epoxydharze) und konventioneller katalytischer Chemie zu Polymeranwendungen (Klebstoffe, Beschichtungen, additive Fertigung, Schäume, Abformmassen) erweitert die Wertschöpfungskette im Hinblick auf marktorientierte Anwendungen. Unter anderem wird der Einsatz der innovativen Bio-Monomere für bedeutende Massenmärkte wie die Herstellung von PUR/PIR Isolationsschäumen erforscht. PIR/PU Isolationsschäume mit einem Marktanteil von über 30% des weltweiten PU-Verbrauchs, leisten einen erheblichen Beitrag zur CO2-Minderung in der Bauindustrie. Dies soll durch eine Verschränkung der o.g. Sektoren (Elektrochemie, Biotechnologie, nachhaltige Synthese- und Polymersynthese-Chemie) zur stofflichen Nutzung des nachwachsenden Rohstoffes Kraftlignin erreicht werden. | Prof. Dr. Siegfried R. Waldvogel Tel.: +49 6131 39-26069 waldvogel@uni-mainz.de Johannes Gutenberg-Universität Mainz - FB 09 Chemie, Pharmazie, Geographie und Geowissenschaften - Department Chemie Duesbergweg 10-14 55128 Mainz | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 30.09.2026 | 2221NR081C | Verbundvorhaben: Verschränkung der hochintegrierten Elektrochemischen Konversion von Kraftlignin mit biotechnologischen und chemischen Prozessen zu drop-in Chemikalien und Intermediaten für stoffliche Anwendungen; Teilvorhaben 3: Elektrochemische und chemische Hydroaminierung - Akronym: IntEleKto2 | Das Gesamtziel von IntElek-to 2.0 ist die Entwicklung einer nachhaltigen Wertschöpfungskette zur Darstellung und stofflichen Nutzung monomerer und oligomerer Oxidationsprodukte des Kraftlignins, das bislang einer nahezu ausschließlichen thermischen Verwertung zugeführt wird. Dieses Projekt umfasst hierbei die Optimierung der elektrochemischen, anodischen und kathodischen, kontinuierlichen Verfahren und Prozesstechnologien zur Darstellung von o.g. monomeren und weiteren entschwefelten, funktionalen lignin-stämmigen Verbindungen, Pinacol-Kopplungsprodukten und anderen biphenylischen Intermediaten und oligomeren Verbindungen. Die Kopplung mit biotechnologischen Verfahren zur Funktionalisierung, mit nachhaltiger organischer Polymersynthesechemie (aromatische gesättigte und ungesättigte Polyester, NIPU, PU, PIR und Polyharnstoff, Epoxydharze) und konventioneller katalytischer Chemie zu Polymeranwendungen (Klebstoffe, Beschichtungen, additive Fertigung, Schäume, Abformmassen) erweitert die Wertschöpfungskette im Hinblick auf marktorientierte Anwendungen. Unter anderem wird der Einsatz der innovativen Bio-Monomere für bedeutende Massenmärkte wie die Herstellung von PUR/PIR Isolationsschäumen erforscht. PIR/PU Isolationsschäume mit einem Marktanteil von über 30% des weltweiten PU-Verbrauchs, leisten einen erheblichen Beitrag zur CO2-Minderung in der Bauindustrie. Dies soll durch eine Verschränkung der o.g. Sektoren (Elektrochemie, Biotechnologie, nachhaltige Synthese- und Polymersynthese-Chemie) zur stofflichen Nutzung des nachwachsenden Rohstoffes Kraftlignin erreicht werden. | Prof. Dr.-Ing. Bastian Etzold Tel.: +49 911 65078 65000 bastian.etzold@fau.de Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg - Technische Fakultät - Department Chemie- und Bioingenieurwesen - Lehrstuhl für Power-To-X-Technologie Dr.-Mack-Str. 81 90762 Fürth | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 30.09.2026 | 2221NR081D | Verbundvorhaben: Verschränkung der hochintegrierten Elektrochemischen Konversion von Kraftlignin mit biotechnologischen und chemischen Prozessen zu drop-in Chemikalien und Intermediaten für stoffliche Anwendungen; Teilvorhaben 4: Biotechnologische Konversionen - Akronym: IntEleKto2 | Das Gesamtziel von IntElek-to 2.0 ist die Entwicklung einer nachhaltigen Wertschöpfungskette zur Darstellung und stofflichen Nutzung monomerer und oligomerer Oxidationsprodukte des Kraftlignins, das bislang einer nahezu ausschließlichen thermischen Verwertung zugeführt wird. Dieses Projekt umfasst hierbei die Optimierung der elektrochemischen, anodischen und kathodischen, kontinuierlichen Verfahren und Prozesstechnologien zur Darstellung von o.g. monomeren und weiteren entschwefelten, funktionalen lignin-stämmigen Verbindungen, Pinacol-Kopplungsprodukten und anderen biphenylischen Intermediaten und oligomeren Verbindungen. Die Kopplung mit biotechnologischen Verfahren zur Funktionalisierung, mit nachhaltiger organischer Polymersynthesechemie (aromatische gesättigte und ungesättigte Polyester, NIPU, PU, PIR und Polyharnstoff, Epoxydharze) und konventioneller katalytischer Chemie zu Polymeranwendungen (Klebstoffe, Beschichtungen, additive Fertigung, Schäume, Abformmassen) erweitert die Wertschöpfungskette im Hinblick auf marktorientierte Anwendungen. Unter anderem wird der Einsatz der innovativen Bio-Monomere für bedeutende Massenmärkte wie die Herstellung von PUR/PIR Isolationsschäumen erforscht. PIR/PU Isolationsschäume mit einem Marktanteil von über 30% des weltweiten PU-Verbrauchs, leisten einen erheblichen Beitrag zur CO2-Minderung in der Bauindustrie. Dies soll durch eine Verschränkung der o.g. Sektoren (Elektrochemie, Biotechnologie, nachhaltige Synthese- und Polymersynthese-Chemie) zur stofflichen Nutzung des nachwachsenden Rohstoffes Kraftlignin erreicht werden. | Prof. Eckhard Thines Tel.: +49 6131 39-21863 thines@ibwf.de Institut für Biotechnologie und Wirkstoff-Forschung gGmbH (IBWF) Hanns-Dieter-Hüsch-Weg 17 55128 Mainz | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 30.09.2026 | 2221NR081E | Verbundvorhaben: Verschränkung der hochintegrierten Elektrochemischen Konversion von Kraftlignin mit biotechnologischen und chemischen Prozessen zu drop-in Chemikalien und Intermediaten für stoffliche Anwendungen; Teilvorhaben 5: Elektrochemisches Reaktorsystem - Akronym: IntEleK-to2 | Das Gesamtziel von IntElek-to 2.0 ist die Entwicklung einer nachhaltigen Wertschöpfungskette zur Darstellung und stofflichen Nutzung monomerer und oligomerer Oxidationsprodukte des Kraftlignins, das bislang einer nahezu ausschließlichen thermischen Verwertung zugeführt wird. Dieses Projekt umfasst hierbei die Optimierung der elektrochemischen, anodischen und kathodischen, kontinuierlichen Verfahren und Prozesstechnologien zur Darstellung von o.g. monomeren und weiteren entschwefelten, funktionalen lignin-stämmigen Verbindungen, Pinacol-Kopplungsprodukten und anderen biphenylischen Intermediaten und oligomeren Verbindungen. Die Kopplung mit biotechnologischen Verfahren zur Funktionalisierung, mit nachhaltiger organischer Polymersynthesechemie (aromatische gesättigte und ungesättigte Polyester, NIPU, PU, PIR und Polyharnstoff, Epoxydharze) und konventioneller katalytischer Chemie zu Polymeranwendungen (Klebstoffe, Beschichtungen, additive Fertigung, Schäume, Abformmassen) erweitert die Wertschöpfungskette im Hinblick auf marktorientierte Anwendungen. Unter anderem wird der Einsatz der innovativen Bio-Monomere für bedeutende Massenmärkte wie die Herstellung von PUR/PIR Isolationsschäumen erforscht. PIR/PU Isolationsschäume mit einem Marktanteil von über 30% des weltweiten PU-Verbrauchs, leisten einen erheblichen Beitrag zur CO2-Minderung in der Bauindustrie. Dies soll durch eine Verschränkung der o.g. Sektoren (Elektrochemie, Biotechnologie, nachhaltige Synthese- und Polymersynthese-Chemie) zur stofflichen Nutzung des nachwachsenden Rohstoffes Kraftlignin erreicht werden. | Thomas Kretzschmar Tel.: +49 2407 9101036 thomas.kretzschmar@hitec-zang.de Hitec Zang GmbH Ebertstr. 30-32 52134 Herzogenrath | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 30.09.2026 | 2221NR081F | Verbundvorhaben: Verschränkung der hochintegrierten Elektrochemischen Konversion von Kraftlignin mit biotechnologischen und chemischen Prozessen zu drop-in Chemikalien und Intermediaten für stoffliche Anwendungen; Teilvorhaben 6: Esterpolyole und Polyurethane - Akronym: IntEleKto2 | Das Gesamtziel von IntElek-to 2.0 ist die Entwicklung einer nachhaltigen Wertschöpfungskette zur Darstellung und stofflichen Nutzung monomerer und oligomerer Oxidationsprodukte des Kraftlignins, das bislang einer nahezu ausschließlichen thermischen Verwertung zugeführt wird. Dieses Projekt umfasst hierbei die Optimierung der elektrochemischen, anodischen und kathodischen, kontinuierlichen Verfahren und Prozesstechnologien zur Darstellung von o.g. monomeren und weiteren entschwefelten, funktionalen lignin-stämmigen Verbindungen, Pinacol-Kopplungsprodukten und anderen biphenylischen Intermediaten und oligomeren Verbindungen. Die Kopplung mit biotechnologischen Verfahren zur Funktionalisierung, mit nachhaltiger organischer Polymersynthesechemie (aromatische gesättigte und ungesättigte Polyester, NIPU, PU, PIR und Polyharnstoff, Epoxydharze) und konventioneller katalytischer Chemie zu Polymeranwendungen (Klebstoffe, Beschichtungen, additive Fertigung, Schäume, Abformmassen) erweitert die Wertschöpfungskette im Hinblick auf marktorientierte Anwendungen. Unter anderem wird der Einsatz der innovativen Bio-Monomere für bedeutende Massenmärkte wie die Herstellung von PUR/PIR Isolationsschäumen erforscht. PIR/PU Isolationsschäume mit einem Marktanteil von über 30% des weltweiten PU-Verbrauchs, leisten einen erheblichen Beitrag zur CO2-Minderung in der Bauindustrie. Dies soll durch eine Verschränkung der o.g. Sektoren (Elektrochemie, Biotechnologie, nachhaltige Synthese- und Polymersynthese-Chemie) zur stofflichen Nutzung des nachwachsenden Rohstoffes Kraftlignin erreicht werden. | Dipl.Ing. Michael Kugler Tel.: +49 6331 8703-1101 michael.kugler@rampf-group.com RAMPF Eco Solutions GmbH & Co. KG Elsässer Str. 7 66954 Pirmasens | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 11.01.2026 | 2221NR088X | Die Rolle der Wald-Regeneration nach biotischen und abiotischen Störungen für ein nachhaltiges Waldmanagement (FORECO) - Akronym: FORECO | Ziel von FORECO ist es, Instrumente für die Identifizierung und Operationalisierung nachhaltiger und multifunktionaler Waldnutzungs- und -bewirtschaftungsstrategien bereitzustellen, die gleichzeitig ökologische und wirtschaftliche Risiken berücksichtigen, die durch biotischen und abiotischen Stress in den kommenden Jahrzehnten entstehen (z.B. Dürre, Sturm, Borkenkäfer). Hier sollen vor allem auch die Regeneration der Wälder nach Störungen einbezogen werden. In enger Zusammenarbeit mit Akteuren auf lokaler, nationaler und EU-Ebene werden wir Anpassungsstrategien entwickeln, vor allem mit Hinblick auf die zunehmende Anfälligkeit von Wäldern und der Ungewissheit über die zukünftige Entwicklung. Das Kernstück unseres methodischen Ansatzes ist eine systematische Analyse von Fernerkundungs- und bodengestützten Monitoringdaten und die Kopplung eines prozessbasierten Ökosystemmodells mit einem risikosensitiven, multikriteriellen Optimierungsansatz. Damit werden mögliche Trends in der Funktionsweise von Waldökosystemen, der Bereitstellung von Ökosystemleistungen und optimalen Bewirtschaftungsregimen unter sich ändernden biotischen und abiotischen Bedrohungen und Holzmärkten abgeschätzt. Mit dieser einzigartigen Kombination aus Daten, ökonomischer und ökologischer Modellierung und der Einbeziehung von Expertenwissen erwarten wir neue Einblicke in die Dynamik der Reaktionen der Wälder auf biotische und abiotische Bedrohungen mit wichtigen Auswirkungen auf die nachhaltige Bewirtschaftung der Wälder und ihren Beitrag zu den SDGs. . | Prof. Dr. Anja Rammig Tel.: +49 8161 71 4768 anja.rammig@tum.de Technische Universität München Arcisstr. 21 80333 München | FPNR | ||
| 01.07.2023 | 30.06.2026 | 2221NR089A | Verbundvorhaben: Untersuchung der natürlichen Antagonisten des Eichenprozessionsspinners in Deutschland; Teilvorhaben 1: Genetische Bestimmung der EPS-Populationen - Akronym: AntiEPS | Im Verbundprojekt werden die Vielfalt an EPS-Pathogenen und EPS-Parasiten, -Parasitoiden und -Prädatoren, wie auch die Intensität des Befalls in verschiedenen Entwicklungsstadien des EPS und in unterschiedlichen standörtlichen und klimatischen Bedingungen systematisch erfasst. In Teilvorhaben 1 wird die genetische Ausstattung der EPS-Populationen untersucht. In einem Transekt von Norden nach Süden Deutschlands werden EPS-befallene Gebiete als Versuchsflächen von allen Projektpartnern gemeinsam ausgesucht. Diese Gebiete sollen möglichst unterschiedliche klimatische/standörtliche Bedingungen, wie auch eine unterschiedliche Kalamitätsgeschichte, darstellen, damit möglichst viele Faktoren bei der Auswertung der genetischen Strukturen der EPS-Populationen berücksichtigt werden können. Diese EPS-Populationen werden mittels molekulargenetischer Marker genetisch untersucht. Dabei werden zwei mitochondriale Gene (COI und COII) sequenziert, um Differenzen zwischen EPS-Individuen festzustellen. Weiterhin werden nukleare Mikrosatelliten Marker (SSRs) angewendet, um die genetische Variabilität innerhalb und die genetische Differenzierung zwischen Populationen zu erfassen. In diesem Schritt werden bekannte, erfolgreiche SSRs aus dem Pinien- auf den Eichenprozessionsspinner übertragen. Die am besten funktionierenden und variabelsten SSRs werden für die Erfassung der genetischen Strukturen der EPS-Populationen verwendet. Sowohl die Sequenzierung der COI-Gene als auch die Fragmentanalyse der SSRs werden mittels Kapillarelektrophorese an einem DNA-Sequenzer durchgeführt. Die räumlichen genetischen Strukturen und die phylogenetische Bäume werden in Zusammenhang mit den standörtlichen, klimatischen, kalamitätsgeschichtlichen Faktoren Auskunft über die Abstammung und Entstehung der Populationen geben. In der Gesamtauswertung im Verbundprojekt wird die genetische Diversität der EPS-Populationen mit der Vielfalt der Antagonisten und die Befallsintensität korreliert werden. | Dr. Aikaterini Dounavi Tel.: +49 761 4018-159 aikaterini.dounavi@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.07.2023 | 30.06.2026 | 2221NR089B | Verbundvorhaben: Untersuchung der natürlichen Antagonisten des Eichenprozessionsspinners in Deutschland; Teilvorhaben 2: Morphologische Bestimmung der Eichenprozessionsspinner-Antagonisten - Akronym: AntiEPS | Im Verbundprojekt werden die Vielfalt an EPS-Pathogenen und EPS-Parasiten, -Parasitoiden und -Prädatoren, wie auch die Intensität des Befalls in verschiedenen Entwicklungsstadien des EPS und in unterschiedlichen standörtlichen und klimatischen Bedingungen systematisch erfasst. Ziel des Teilvorhabens 2 ist, sowohl die Vielfalt an Pathogenen des Eichenprozessionsspinners (Viren, Bakterien, Pilze, einschließlich Mikrosporidien, Protisten) als auch die Intensität des Befalls in verschiedenen Entwicklungsstadien des EPS systematisch zu erfassen. | Dr. Dietrich Stephan Tel.: +49 3946 47-4940 dietrich.stephan@julius-kuehn.de Julius Kühn-Institut Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI) - Institut für Biologischen Pflanzenschutz Schwabenheimer Str. 101 69221 Dossenheim | FPNR | ||
| 01.07.2023 | 30.06.2026 | 2221NR089C | Verbundvorhaben: Untersuchung der natürlichen Antagonisten des Eichenprozessionsspinners in Deutschland; Teilvorhaben 3: Genetische Bestimmung der Eichenprozessionsspinner-Antagonisten - Akronym: AntiEPS | Das Projekt AntiEPS ist als grundlagen- und anwendungsorientiertes Forschungsvorhaben in einem Verbund der zwei Forschungsinstitutionen (FVA Baden-Württemberg, Julius Kühn-Institut) und der AIM Advanced Identification Methods GmbH geplant und entwickelt. Darüber hinaus wird eine enge Zusammenarbeit mit Forschungsinstitutionen bundesweit wie auch den lokalen und regionalen Betriebseinrichtungen angestrebt. Die durch negative Auswirkungen globaler Klimaveränderungen resultierenden Schadursachen in heimischen Waldökosystemen begünstigen das teilweise massenhafte Auftreten von Schadorganismen und beeinträchtigen somit erheblich die Waldgesundheit. Ziel des Teilvorhabens 3 ist, die Diversität an EPS-Pathogenen (Bakterien, Pilze, einschließlich Mikrosporidien, Protisten) sowie EPS-Parasiten, -Parasitoiden und -Prädatoren, sowie die Intensität des Befalls in verschiedenen Entwicklungsstadien des EPS mittels breit angelegter DNA Metabarcoding-gestützter Monitoringversuche zu erfassen. Weiterhin sollen hierbei verschiedene Populationen und Entwicklungsstadien untersucht werden, um mögliche Assoziationen zwischen der Geografie und dem Entwicklungsstand zum möglichen Parasitierungsgrad zu detektieren. Die DNA Metabarcoding Technologie bietet hier einen hohen Grad Detektionssensitivität, sowie taxonomische Abdeckung, um ein möglichst umfassendes Bild der EPS-Gegenspieler-Communities zu erhalten. | Jerome Moriniere Tel.: +49 341-33203174 jerome.moriniere@aim.science AIM - Advanced Identification Methods GmbH Niemeyerstr. 1 04179 Leipzig | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.09.2025 | 2221NR096A | Verbundvorhaben: Lernen mehrere forstpolitische Ziele unter klimabedingtem Stress und Störungen zu verwirklichen; Teilvorhaben 1: Biologische Vielfalt und Bereitstellung von Ökosystemleistungen des Waldes - Akronym: LEARNFORCLIMATE | LEARNFORCLIMATE unterstützt Lernprozesse, die das gleichzeitige Erreichen mehrerer waldbezogener Ziele für nachhaltige Entwicklung (Sustainable Development Goals, SDGs) und EU-Ziele ermöglichen, während gleichzeitig auf klimawandelbedingtem Stress und Störungen reagiert wird. Die europäischen Wälder erbringen vielfältige Ökosystemleistungen und sind ein wichtiger Lebensraum für die biologische Vielfalt. Sie spielen zudem eine Schlüsselrolle beim Übergang der Gesellschaft zu einer klimaneutralen Kreislaufwirtschaft. Allerdings werden sie zunehmend durch den Klimawandel und Störungen wie Dürre, Stürme, Feuer und Schädlingskalamitäten beeinträchtigt. Entscheidungsträger, Waldbesitzer und -bewirtschafter müssen lernen, Wälder unter den sich ändernden Bedingungen nutzbringend für die Gesellschaft weiter zu bewirtschaften. LEARNFORCLIMATE erforscht mit einem sozial-ökologischen Ansatz die Voraussetzungen für das Lernen und die Zielerreichung in Zusammenarbeit mit Akteuren aus Politik und Waldbewirtschaftung: i) Was sind die Voraussetzungen für politisches Lernen auf nationaler Ebene, und wie beeinflussen klimawandelbedingter Stress und Störungen den politischen Wandel und die Erreichung waldbezogener politischer Ziele und SDGs? ii) Wie reagieren Waldbesitzer und -bewirtschafter auf die vielfältigen politischen Ziele, Instrumente und Anforderungen an Ökosystemleistungen im Kontext von klimabedingtem Stress und Störungen? iii) Wie beeinflussen alternative politische Ziele, Instrumente und unterschiedliche Verhaltensweisen die langfristigen Ökosystemleistungen des Waldes und die biologische Vielfalt, und welche Synergien und Konflikte zwischen verschiedenen Zielen und SDGs treten dabei auf? iv) Welche politischen Instrumente, wissenschaftlichen Erkenntnisse und Formen der Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft, Praxis und Politik unterstützen das Lernen zur Förderung einer nachhaltigen und multifunktionalen Waldbewirtschaftung unter klimabedingtem Stress und Störungen? | Dr. Marcus Lindner Tel.: +49 173 6293081 marcus.lindner@efi.int European Forest Institute - EFI-Bonn Platz der Vereinten Nationen 7 53113 Bonn | FPNR | ||
| 01.09.2022 | 30.09.2025 | 2221NR096B | Verbundvorhaben: Lernen mehrere forstpolitische Ziele unter klimabedingtem Stress und Störungen zu verwirklichen; Teilvorhaben 2: Lernen durch Politik, Waldnutzer und Gesellschaft - Akronym: LEARNFORCLIMATE | LEARNFORCLIMATE unterstützt Lernprozesse, die das gleichzeitige Erreichen mehrerer waldbezogener Ziele für nachhaltige Entwicklung (Sustainable Development Goals, SDGs) und EU-Ziele ermöglichen, während gleichzeitig auf klimawandelbedingtem Stress und Störungen reagiert wird. Die europäischen Wälder erbringen vielfältige Ökosystemleistungen und sind ein wichtiger Lebensraum für die biologische Vielfalt. Sie spielen zudem eine Schlüsselrolle beim Übergang der Gesellschaft zu einer klimaneutralen Kreislaufwirtschaft. Allerdings werden sie zunehmend durch den Klimawandel und Störungen wie Dürre, Stürme, Feuer und Schädlingskalamitäten beeinträchtigt. Entscheidungsträger, Waldbesitzer und -bewirtschafter müssen lernen, Wälder unter den sich ändernden Bedingungen nutzbringend für die Gesellschaft weiter zu bewirtschaften. LEARNFORCLIMATE erforscht mit einem sozial-ökologischen Ansatz die Voraussetzungen für das Lernen und die Zielerreichung in Zusammenarbeit mit Akteuren aus Politik und Waldbewirtschaftung: i) Was sind die Voraussetzungen für politisches Lernen auf nationaler Ebene, und wie beeinflussen klimawandelbedingter Stress und Störungen den politischen Wandel und die Erreichung waldbezogener politischer Ziele und SDGs? ii) Wie reagieren Waldbesitzer und -bewirtschafter auf die vielfältigen politischen Ziele, Instrumente und Anforderungen an Ökosystemleistungen im Kontext von klimabedingtem Stress und Störungen? iii) Wie beeinflussen alternative politische Ziele, Instrumente und unterschiedliche Verhaltensweisen die langfristigen Ökosystemleistungen des Waldes und die biologische Vielfalt, und welche Synergien und Konflikte zwischen verschiedenen Zielen und SDGs treten dabei auf? iv) Welche politischen Instrumente, wissenschaftlichen Erkenntnisse und Formen der Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft, Praxis und Politik unterstützen das Lernen zur Förderung einer nachhaltigen und multifunktionalen Waldbewirtschaftung unter klimabedingtem Stress und Störungen? | Dr. Metodi Sotirov Tel.: +49 761 203-3723 metodi.sotirov@ifp.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Professur für Forst- und Umweltpolitik Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.05.2023 | 30.04.2026 | 2221NR098X | Neue Wege der Strom-basierten Konversion von biogenen Rohstoffen und der elektrochemischen Herstellung von biobasierten Produkten - Akronym: ElektrALig | Lignin ist ein nachwachsender Rohstoff (Bestandteil von Holz, in etwa 30 % Gewichtsanteil der Trockenmasse), der als Biopolymer aus hoch funktionalisierten, phenolischen Makromolekülen aufgebaut ist. Dieser biogene Rohstoff fällt in der Holz- und Zellstoffverarbeitenden Industrie in großen Mengen als Neben- beziehungsweise Reststoff an und wird bis heute nur wenig stofflich genutzt. Ein Großteil wird verbrannt und energetisch genutzt. Im Sinne einer ressourceneffizienten Kreislaufwirtschaft und einer bestmöglichen Wertschöpfung soll in ElektrALig ein innovativer Weg aufgezeigt werden, wie die regenerative Kohlenstoffquelle Lignin großtechnisch als chemischer Grundstoff für die Herstellung von Polymerbausteinen genutzt werden kann. In einem zweistufigen Produktionsverfahren sollen dazu die im Lignin enthaltenen aromatischen Polymerbausteine chemisch aufgeschlossen, über eine konvergente elektrochemische Umsetzung zu definierten Zielstrukturen umgesetzt und so für Anwendungen in der Produktion von Polymerharzen zugänglich gemacht werden. Zusammenarbeit der Industriepartner Mercer Rosenthal, Borregaard, Covestro und Heraeus und der Ruhr-Universität Bochum mit dem Lehrstuhl CSC und der Arbeitsgruppe Apfel als ausführenden Stellen vereint eine einzigartige Expertise im Bereich der Ausgangsstoffe, der chemischen Verfahrenstechnik, der elektrochemischen Reaktionstechnik und der Polymeranwendungen. So kann eine effiziente Strategie zur stofflichen Nutzung von Lignin umgesetzt werden, die von einem grundlegenden chemischen Verständnis des Aufbaus von technisch verfügbaren Ligninen, über konkrete Teilschritte zu einem ausgefeilten verfahrenstechnischen Konzept der strom-basierten Konversion des biogenen Rohstoffes Lignin reicht. | Prof. Dr. Thomas Ernst Müller Tel.: +49 234 32-26390 mueller@ls-csc.rub.de Ruhr-Universität Bochum - Fakultät für Maschinenbau - Institut für Thermo- und Fluiddynamik - Lehrstuhl Carbon Sources and Conversion Universitätsstr. 150 44801 Bochum | FPNR | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2027 | 2221WK24A4 | Verbundvorhaben: Einfluss von Schalenwild und Jagd auf Entwicklung, Klimaresilienz und Ökosystemleistungen unserer Wälder; Teilvorhaben 1: Steuerung WiWaldI, Waldumbau und Weiterentwicklung der Jägerausbildung und Jagdgenossenschaften - Akronym: WiWaldI | Das Risiko eines flächigen Waldverlustes kann nur über die Begründung von Mischwäldern, strukturfördernde Bewirtschaftungsformen und ein besser abgestimmtes Miteinander der für Wald Verantwortlichen reduziert werden. Die von Menschen beeinflussbaren Beeinträchtigungen der Ökosystemstabilität müssen konsequent in Angriff genommen werden. Die betreffenden Elemente werden objektiv erfasst, bewertet und hieraus zielführende Problemlösungen entwickelt. Die an dem Prozess beteiligten Menschen sind über geeignete Kommunikation mitzunehmen. Das bisherige BioWild-Projekt bestätigt, dass nicht habitatangepasste Schalenwildbestände die Entwicklung klimaresilienter Wälder erheblich beeinflussen können. In diesem Projekt werden folgende, von Menschen beeinflussbare Stabilitätsfaktoren bearbeitet: Uni Göttingen: Weitere Aufnahmen zur Dokumentation der Entwicklung krautiger und holziger Bodenvegetation an den vorhandenen Weisergattern-Paaren. Entwicklung eines Vegetationsgutachtens zur objektiven Erfassung der krautigen und holzigen Waldvegetation für die Praxis. TU Dresden: Entwicklung von Deckung und Äsung als wichtige Habitatkomponenten bei verschiedenen Wildeinflüssen. Überarbeitung der Einteilung der Jagdregime, sowie Einführung situationsangepasster Jagdkonzepte in Teilen der Pilotregionen. Zusammenhang zwischen Wildverbiss und Insektengesellschaften. Zeitgemäßer "Katalog Wildeinflussmonitoring" für die Praxis. TU München: Finanzielle Auswirkungen von Wildverbiss auf Waldertrag, Biodiversität, Wasserspende und CO2-Speicherung. Ableitung des Waldverlustrisikos durch wildbedingte Entmischung. ANW: Konkreter Wald- und Jagdumbau u.a.in vier Pilotregionen. Entwicklung und exemplarische Einführung einer zeitgemäßen Jägerausbildung u.a.in den Pilotregionen. Konzepte und Hilfestellung für ehrenamtliche Vorstände von Jagdgenossenschaften. re:member: Strategische, moderative und kommunikative Beratung der Projektpartner und professionelle Begleitung der Medienarbeit. | Johanna von Versen Tel.: +49 151 41934839 vonversen@anw-deutschland.de Arbeitsgemeinschaft Naturgemäße Waldwirtschaft (ANW) e.V. - Projektbüro WiWaldI Wormbacher Str. 1 57392 Schmallenberg | WKF | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2027 | 2221WK24B4 | Verbundvorhaben: Einfluss von Schalenwild und Jagd auf Entwicklung, Klimaresilienz und Ökosystemleistungen unserer Wälder; Teilvorhaben 2: Monitoring der Waldbodenvegetation und Vegetationsgutachten - Akronym: WiWaldI | Das Risiko eines flächigen Waldverlustes kann nur über die Begründung von Mischwäldern, strukturfördernde Bewirtschaftungsformen und ein besser abgestimmtes Miteinander der für Wald Verantwortlichen reduziert werden. Die von Menschen beeinflussbaren Beeinträchtigungen der Ökosystemstabilität müssen konsequent in Angriff genommen werden. Die betreffenden Elemente werden objektiv erfasst, bewertet und hieraus zielführende Problemlösungen entwickelt. Die an dem Prozess beteiligten Menschen sind über geeignete Kommunikation mitzunehmen. Das bisherige BioWild-Projekt bestätigt, dass nicht habitatangepasste Schalenwildbestände die Entwicklung klimaresilienter Wälder erheblich beeinflussen können. In diesem Projekt werden folgende, von Menschen beeinflussbare Stabilitätsfaktoren bearbeitet: Uni Göttingen: - Weitere Aufnahmen zur Dokumentation der Entwicklung krautiger und holziger Bodenvegetation an den vorhandenen Weisergattern-Paaren. - Entwicklung eines Vegetationsgutachtens zur objektiven Erfassung der krautigen und holzigen Waldvegetation für die Praxis. TU Dresden: - Entwicklung von Deckung und Äsung als wichtige Habitatkomponenten bei verschiedenen Wildeinflüssen. - Überarbeitung der Einteilung der Jagdregime, sowie Einführung situationsangepasster Jagdkonzepte in Teilen der Pilotregionen. - Zusammenhang zwischen Wildverbiss und Insektengesellschaften. - Zeitgemäße "Leitlinie Wildschäden" für die Praxis. TU München: - Finanzielle Auswirkungen von Wildverbiss auf Waldertrag, Biodiversität, Wasserspende und CO2-Speicherung. - Ableitung des Waldverlustrisikos durch wildbedingte Entmischung. ANW: - Konkreter Wald- und Jagdumbau u.a.in vier Pilotregionen. - Entwicklung und exemplarische Einführung einer zeitgemäßen Jägerausbildung u.a.in den Pilotregionen. - Konzepte und Hilfestellung für ehrenamtliche Vorstände von Jagdgenossenschaften. re:member: - Strategische, moderative und kommunikative Beratung der Projektpartner und professionelle Begleitung der Medienarb | Prof. Dr. Christian Ammer Tel.: +49 551 3933-671 christian.ammer@forst.uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Abt. Räumliche Strukturen und Digitalisierung von Wäldern Büsgenweg 1 37077 Göttingen | WKF | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2027 | 2221WK24C4 | Verbundvorhaben: Einfluss von Schalenwild und Jagd auf Entwicklung, Klimaresilienz und Ökosystemleistungen unserer Wälder; Teilvorhaben 3: Wildeinflussmonitoring und Insektennahrungsnetze - Akronym: WiWaldI | Das Risiko von Waldverlusten kann nur über die Begründung von Mischwäldern, strukturfördernde Bewirtschaftungsformen und ein besser abgestimmtes Miteinander der für Wald Verantwortlichen reduziert werden. Die von Menschen beeinflussbaren Beeinträchtigungen der Ökosystemstabilität müssen konsequent in Angriff genommen werden. Die betreffenden Elemente werden objektiv erfasst, bewertet und hieraus zielführende Problemlösungen entwickelt. Die an dem Prozess beteiligten Menschen sind über geeignete Kommunikation mitzunehmen. Das bisherige BioWild-Projekt bestätigt, dass nicht habitatangepasste Schalenwildbestände die Entwicklung klimaresilienter Wälder erheblich beeinflussen können. In diesem Projekt werden folgende, von Menschen beeinflussbare Stabilitätsfaktoren bearbeitet: Uni Göttingen: Weitere Aufnahmen zur Dokumentation der Entwicklung krautiger und holziger Bodenvegetation an den vorhandenen Weisergattern-Paaren. Entwicklung eines Vegetationsgutachtens zur objektiven Erfassung der krautigen und holzigen Waldvegetation für die Praxis. TU Dresden: Entwicklung von Deckung und Äsung als wichtige Habitatkomponenten bei verschiedenen Wildeinflüssen. Überarbeitung der Einteilung der Jagdregime, sowie Einführung situationsangepasster Jagdkonzepte in Teilen der Pilotregionen. Zusammenhang zwischen Wildverbiss und Insektengesellschaften. Zeitgemäßer "Katalog Wildeinflusserfassung" für die betriebliche Praxis. TU München: Finanzielle Auswirkungen von Wildverbiss auf Waldertrag, Biodiversität, Wasserspende und CO2-Speicherung. Ableitung des Waldverlustrisikos durch wildbedingte Entmischung. ANW: Konkreter Wald- und Jagdumbau u. a.in vier Pilotregionen. Entwicklung und exemplarische Einführung einer zeitgemäßen Jägerausbildung u.a.in den Pilotregionen. Konzepte und Hilfestellung für ehrenamtliche Vorstände von Jagdgenossenschaften. re:member: Strategische, moderative und kommunikative Beratung der Projektpartner und professionelle Begleitung der Medienarbeit. | Prof. Dr. Michael Müller Tel.: +49 351 463-31280 michael.mueller@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Waldbau und Waldschutz - Professur für Waldschutz Pienner Str. 8 01737 Tharandt | WKF | ||
| 01.07.2022 | 30.06.2027 | 2221WK24D4 | Verbundvorhaben: Einfluss von Schalenwild und Jagd auf Entwicklung, Klimaresilienz und Ökosystemleistungen unserer Wälder; Teilvorhaben 4: Erfassung, Bewertung und Problemlösungen - Akronym: WiWaldI | Das Risiko eines flächigen Waldverlustes kann nur über die Begründung von Mischwäldern, strukturfördernde Bewirtschaftungsformen und ein besser abgestimmtes Miteinander der für Wald Verantwortlichen reduziert werden. Die von Menschen beeinflussbaren Beeinträchtigungen der Ökosystemstabilität müssen konsequent in Angriff genommen werden. Die betreffenden Elemente werden objektiv erfasst, bewertet und hieraus zielführende Problemlösungen entwickelt. Die an dem Prozess beteiligten Menschen sind über geeignete Kommunikation mitzunehmen. Das bisherige BioWild-Projekt bestätigt, dass nicht habitatangepasste Schalenwildbestände die Entwicklung klimaresilienter Wälder erheblich beeinflussen können. In diesem Projekt werden folgende, von Menschen beeinflussbare Stabilitätsfaktoren bearbeitet: Uni Göttingen: Weitere Aufnahmen zur Dokumentation der Entwicklung krautiger und holziger Bodenvegetation an den vorhandenen Weisergattern-Paaren. Entwicklung eines Vegetationsgutachtens zur objektiven Erfassung der krautigen und holzigen Waldvegetation für die Praxis. TU Dresden: Entwicklung von Deckung und Äsung als wichtige Habitatkomponenten bei verschiedenen Wildeinflüssen. Überarbeitung der Einteilung der Jagdregime, sowie Einführung situationsangepasster Jagdkonzepte in Teilen der Pilotregionen. Zusammenhang zwischen Wildverbiss und Insektengesellschaften. Zeitgemäße "Leitlinie Wildschäden" für die Praxis. TU München: Finanzielle Auswirkungen von Wildverbiss auf Waldertrag, Biodiversität, Wasserspende und CO2-Speicherung. Ableitung des Waldverlustrisikos durch wildbedingte Entmischung. ANW: Konkreter Wald- und Jagdumbau u.a.in vier Pilotregionen. Entwicklung und exemplarische Einführung einer zeitgemäßen Jägerausbildung u.a.in den Pilotregionen. Konzepte und Hilfestellung für ehrenamtliche Vorstände von Jagdgenossenschaften. re:member: Strategische, moderative und kommunikative Beratung der Projektpartner und professionelle Begleitung der Medienarbeit. | Prof. Dr. Thomas Knoke Tel.: +49 8161 71 4700 knoke@tum.de Technische Universität München - Wissenschaftszentrum Weihenstephan - Forschungsdepartment Ökologie- und Ökosystemmanagement - FG Waldinventur und nachhaltige Nutzung Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | WKF | ||
| 01.11.2022 | 31.01.2024 | 2221WK43X4 | Anlage einer Nachkommenschaftsprüfung von reliktischen Vorkommen heimischer Eichenarten mit hohem Trockenanpassungspotenzial - Akronym: AQUAREL_II | Das Vorhaben AQUAREL_II (TV1) zielt darauf ab, die spezifische Anpassung der Eichen auf sehr trockenen Standorten in Süddeutschland und im französischen Elsass zu untersuchen. Um die genetisch fixierten Wuchseigenschaften der Eichen zu überprüfen, waren im Projekt Maßnahmen zur Vorbereitung einer Nachkommenschaftsprüfung vorgesehen, die nach ursprünglicher Planung allerdings noch nicht die Eichelernte, Pflanzenanzucht und Flächenanlage umfassten. Da es im Jahr 2020 zu einer außergewöhnlich ergiebigen Eichelmast bei den heimischen Eichenarten in Mitteleuropa kam, wurden bereits Eicheln geerntet, mit denen eine Nachkommenschaftsprüfung von Mutterbäumen und Beständen begründet werden soll. Im Rahmen des beantragten Folgevorhabens soll die Anzucht der Sämlinge, phänologische und phänotypische Aufnahmen in der Baumschule sowie die Auswahl von geeigneten Standorten und die Anlage von Versuchsflächen auf diesen Standorten durchgeführt werden. Da zur Flächenanlage vorwiegend zweijährige Pflanzen verwendet werden, wird dazu eine Projektlaufzeit bis zum 31.03.2023 vorgesehen. | Dr. Hans-Gerhard Michiels Tel.: +49 761 40 18 178 hans-gerhard.michiels@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | WKF | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2025 | 2222HV001A | Verbundvorhaben: Förderung der Verwendung von Holzprodukten in Gebäuden des Gesundheitswesens; Teilvorhaben 1: Funktionalisierung von Polymeren zur Herstellung von antimikrobiellen Bindemitteln zur Verwendung in Holzbeschichtungen - Akronym: WOODforHEALTH | Ziel des Teilvorhabens ist die Synthese neuer funktionaler Polymere mit antimikrobiellen Eigenschaften. Die Funktion soll chemisch angebunden werden, um ein Auswaschen zu vermeiden und eine dauerhafte Wirkung zu erzielen. Die Polymere sind in wasserdispergierbar und dienen als Bindemittel in einer Formulierung einer Holzbeschichtung für die Anwendung in Gebäuden des Gesundheitsschutzes. Darüberhinaus werden Naturstoffe mit antimikrobieller Wirkung in Formulierungen untersucht. | Dr. Claudia Schirp Tel.: +49 531 2155-318 claudia.schirp@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.08.2022 | 31.07.2025 | 2222HV001B | Verbundvorhaben: Förderung der Verwendung von Holzprodukten in Gebäuden des Gesundheitswesens; Teilvorhaben 2: Formulierung und Prüfung von Holzbeschichtungen auf Basis antimikrobieller Bindemittel - Akronym: WOODforHEALTH | Ziel des Teilvorhabens ist die Synthese neuer funktionaler Polymere mit antimikrobiellen Eigenschaften. Die Funktion soll chemisch angebunden werden, um ein Auswaschen zu vermeiden und eine dauerhafte Wirkung zu erzielen. Die Polymere sind in wasserdispergierbar und dienen als Bindemittel in einer Formulierung einer Holzbeschichtung für die Anwendung in Gebäuden des Gesundheitsschutzes. Darüber hinaus werden Naturstoffe mit antimikrobieller Wirkung in Formulierungen untersucht. | Björn Osbahr Tel.: +49 531 28141-50 bjoern.osbahr@auro.de AURO Pflanzenchemie Aktiengesellschaft Alte Frankfurter Str. 211 38122 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2222HV003A | Verbundvorhaben: Gesellschaftlicher Dialog und Qualitätssicherung bei der Nutzung von Recyclingholz entlang der Wertschöpfungskette; Teilvorhaben 1: Qualitative und quantitative Endverbraucheruntersuchungen für den zirkulären Einsatz von Altholz in Möbeln - Akronym: Altholzdialog | Das Ziel des Projekts Altholzdialog ist es, wissenschaftlich basierte Handlungsempfehlungen hinsichtlich Qualitätssicherung und Verbraucheraufklärung zur Steigerung der stofflichen Verwendung von Altholz zu entwickeln. Erreicht wird dies durch die Untersuchung von Entscheidungsszenarien, die sich am Qualitätsverständnis und dem Einfluss des Altholzeinsatzes auf die Kosten entlang der Wertschöpfungskette orientieren. Da Altholz fast ausschließlich in der Spanplattenproduktion stofflich eingesetzt wird, fokussiert sich das Projekt auf diesen Werkstoff. Durch die dialogorientierte Einbindung aller relevanten Akteure der Wertschöpfungskette (Entsorgung und Recycling, Holzwerkstoff- und Möbelherstellung und Endverbraucher) wird die Praxis bestmöglich abgebildet und die daraus abgeleiteten Handlungsempfehlungen erlauben einen realitätsnahen Ansatz zur Steigerung der Verwendung von Altholz. Das Projekt Altholzdialog soll die wissenschaftlichen und technischen Grundlagen schaffen, die Nutzungsdauer der Ressource Holz im Stoffkreislauf durch einen wiederholten stofflichen Einsatz von Altholz zu verlängern, um einen positiven Beitrag zum Klimaschutz zu erzeugen. Letztlich soll der Wert der nachwachsenden Ressource Holz als wertvoller Rohstoff, den es auch bei wiederholter Nutzung zu schätzen gilt, in der Gesellschaft gesteigert werden. | Dr. Jan Lüdtke Tel.: +49 40 73962-602 jan.luedtke@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Holzforschung Leuschnerstr. 91 c 21031 Hamburg | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2222HV003B | Verbundvorhaben: Gesellschaftlicher Dialog und Qualitätssicherung bei der Nutzung von Recyclingholz entlang der Wertschöpfungskette; Teilvorhaben 2: Qualitätsanforderungen an Möbel aus Altholz und Handlungsempfehlungen für die Etablierung eines Qualitätskonzepts - Akronym: Altholzdialog | Das Ziel des Projekts Altholzdialog ist es, wissenschaftlich basierte Handlungsempfehlungen hinsichtlich der Inhalte für eine Qualitätssicherung und Endverbraucheraufklärung zur Steigerung der stofflichen Verwendung von Altholz zu entwickeln. Erreicht wird dies durch die Untersuchung von Entscheidungsszenarien, die sich am Qualitätsverständnis und dem Einfluss des Altholzeinsatzes auf die Kosten entlang der Wertschöpfungskette orientieren. Da Altholz fast ausschließlich in der Spanplattenproduktion stofflich eingesetzt wird, fokussiert sich das Projekt auf diesen Werkstoff. Durch die dialogorientierte Einbindung aller relevanten Akteure der Wertschöpfungskette (Entsorgung und Recycling, Holzwerkstoff- und Möbelherstellung sowie Endverbraucher) wird die Praxis bestmöglich abgebildet und die daraus abgeleiteten Handlungsempfehlungen erlauben einen realitätsnahen Ansatz zur Steigerung der Verwendung von Altholz. Das Projekt Altholzdialog soll die wissenschaftlichen und technischen Grundlagen schaffen, die Nutzungsdauer der Ressource Holz im Stoffkreislauf durch einen wiederholten stofflichen Einsatz von Altholz zu verlängern, um einen positiven Beitrag zum Klimaschutz zu erzeugen. Letztlich soll der Wert der nachwachsenden Ressource Holz als wertvoller Rohstoff, den es auch bei wiederholter Nutzung zu schätzen gilt, in der Gesellschaft gesteigert werden. | Mathias Belda Tel.: +49 531 2155-379 mathias.belda@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein - Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut WKI Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.06.2023 | 31.05.2025 | 2222HV005X | Kontinuierliches Veredelungsverfahren für Furnierbänder zur Herstellung hochfester Halbzeuge für tragende Anwendungen - Akronym: CoViFe | Delignifiziertes und verdichtetes Furnier ist ein neues Material, das aufgrund seiner hervorragen-den Eigenschaften hinsichtlich Festlichkeit und Formgebung, vielseitige Möglichkeiten zur Sub-stitution synthetischer Materialien, wie glasfaserverstärkte Verbundwerkstoffe, bietet. Das hie-raus resultierend breite Anwendungsspektrum zeugt vom besonders hohen Potential als bioge-nes Halbzeug in der Bau- sowie Konsumgüterindustrie und Fahrzeugtechnik. Möglichkeiten zur Herstellung wirtschaftlich verwertbarer Mengen sind jedoch aktuell nicht gegeben. Projektziel ist die Entwicklung einer Labor-Prototypanlage zur kontinuierlichen Herstellung von delignifizierten und verdichteten Furnier-Endlosbändern, die als Halbzeug zur Fertigung von hochfesten Schichtmaterialen eingesetzt werden können. Hierzu sollen die Prozesse der Deligni-fizierung, Bänderung sowie Verdichtung von Furnier untersucht und zu einem kontinuierlichen Verfahren weiterentwickelt werden, welches die Produktion von Null- und Kleinserien verschie-denster Materialvarianten zur Einführung einer neuen Produktkategorie mit signifikanten Allein-stellungsmerkmalen in den Markt der Furnierbanderzeugnisse ermöglicht. | Prof. Dr.-Ing. Ulrich Schwarz Tel.: +49 3334 657-374 ulrich.schwarz@hnee.de Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde Schicklerstr. 5 16225 Eberswalde | FPNR | ||
| 01.12.2023 | 30.11.2026 | 2222HV006A | Verbundvorhaben: Kontinuierliche Bestimmung des Elastizitätsmoduls sowie der Querzugfestigkeit in der Holzwerkstoffindustrie; Teilvorhaben 1: Vorverarbeitung und Synchronisation der Messdaten sowie Einbindung des Gesamtsystems in die Produktionslinie - Akronym: EMO-II | Holzbasierte Plattenwerkstoffen auf Span- und Faserbasis setzen sich größtenteils aus zerkleinertem Stammholz sowie aufbereiteten Rest- und Gebrauchthölzern zusammen. Um die einzelnen Strukturelemente zu verbinden und bestimmte Werkstoffeigenschaften zu erzielen werden die einzelnen Strukturelemente unter hohem Energieeinsatz mithilfe spezieller Klebstoffe zusammengefügt. Die Werkstoffeigenschaften unterliegen dabei diversen Einflüssen wie Menge und Art des verwendeten Klebstoffs, dem strukturellem Aufbau der Strukturelemente sowie den Einstellungen im Herstellungsprozess. Um die Receyclingquote von Althözern zu erhöhen und Ressourcen zu sparen wird das verwendete Material perspektivisch noch heterogener (Altholz mit Leim und Beschichtungsresten). Daraus folgt, dass im Prozess mehr und schneller gemessen werden muss, um konsistente Ergebnisse zu erzielen. Das spart Ausschuss (damit Energie sowie Rohstoffe) und erleichtert die Realisierung der nötigen Rohstoffkreisläufe auch im Altholzbereich. Um diese Anforderungen zu bedienen sollen eine zerstörungsfreie Messmethodik zur kontinuierlichen Bestimmung der E-Moduln sowie der Querzugfestigkeit im laufenden Prozess bei der Span- sowie Faserplattenherstellung entwickelt werden. Die Realisierung erfolgt über eine intelligente Verknüpfung folgender synchronisierter Messrohdaten: mittlere Rohdichte und Rohdichteprofil (GreCon Stenograph), Ultraschalltransmission (GreCon UPU), Span- und Fasergeometrie (GreCon Particle-, Fiberview), Feuchte, Beleimungsgrad, IR-Spektrum der Deckschicht (neu zu entwickelnder Sensor von Silicann). Da das komplexe System nicht analytisch zu beschreiben ist, soll am Fraunhofer IFF ein hybrides KI-System entwickelt und umgesetzt werden, welches die zuvor synchronisierten Daten aller Systeme so miteinander verbindet, dass sich anschließend Werte für die E-Module und Querzugfestigkeit ergeben. Die Messreihen werden direkt im Produktionsprozess eines Holzwerkstoffherstellers durchgeführt. | M.Sc. Markus Funke Tel.: +49 5181 79328 markus.funke@fagus-grecon.com Fagus-GreCon Greten GmbH und Co KG Hannoversche Str. 58 31061 Alfeld (Leine) | FPNR | ||
| 01.12.2023 | 30.11.2026 | 2222HV006B | Verbundvorhaben: Kontinuierliche Bestimmung des Elastizitätsmoduls sowie der Querzugfestigkeit in der Holzwerkstoffindustrie; Teilvorhaben 2: Entwicklung und Umsetzung von hierarchischen KI-Modellen - Akronym: EMO | Holzbasierte Plattenwerkstoffen auf Span- und Faserbasis setzen sich größtenteils aus zerkleinertem Stammholz sowie aufbereiteten Rest- und Gebrauchthölzern zusammen. Um die einzelnen Strukturelemente zu verbinden und bestimmte Werkstoffeigenschaften zu erzielen werden die einzelnen Strukturelemente unter hohem Energieeinsatz mithilfe spezieller Klebstoffe zusammengefügt. Die Werkstoffeigenschaften unterliegen dabei diversen Einflüssen wie Menge und Art des verwendeten Klebstoffs, dem strukturellem Aufbau der Strukturelemente sowie den Einstellungen im Herstellungsprozess. Um die Receyclingquote von Althözern zu erhöhen und Ressourcen zu sparen wird das verwendete Material perspektivisch noch heterogener (Altholz mit Leim und Beschichtungsresten). Daraus folgt, dass im Prozess mehr und schneller gemessen werden muss, um konsistente Ergebnisse zu erzielen. Das spart Ausschuss (damit Energie sowie Rohstoffe) und erleichtert die Realisierung der nötigen Rohstoffkreisläufe auch im Altholzbereich. Um diese Anforderungen zu bedienen sollen eine zerstörungsfreie Messmethodik zur kontinuierlichen Bestimmung der E-Moduln sowie der Querzugfestigkeit im laufenden Prozess bei der Span- sowie Faserplattenherstellung entwickelt werden. Die Realisierung erfolgt über eine intelligente Verknüpfung folgender synchronisierter Messrohdaten: mittlere Rohdichte und Rohdichteprofil (GreCon Stenograph), Ultraschalltransmission (GreCon UPU), Span- und Fasergeometrie (GreCon Particle-, Fiberview), Feuchte, Beleimungsgrad, IR-Spektrum der Deckschicht (neu zu entwickelnder Sensor von Silicann). Da das komplexe System nicht analytisch zu beschreiben ist, soll am Fraunhofer IFF ein hybrides KI-System entwickelt und umgesetzt werden, welches die zuvor synchronisierten Daten aller Systeme so miteinander verbindet, dass sich anschließend Werte für die E-Module und Querzugfestigkeit ergeben. Die Messreihen werden direkt im Produktionsprozess eines Holzwerkstoffherstellers durchgeführt. | Andreas Herzog Tel.: +49 391 4090 767 andreas.herzog@iff.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung Sandtorstr. 22 39106 Magdeburg | FPNR | ||
| 01.12.2023 | 30.11.2026 | 2222HV006C | Verbundvorhaben: Kontinuierliche Bestimmung des Elastizitätsmoduls sowie der Querzugfestigkeit in der Holzwerkstoffindustrie; Teilvorhaben 3: Spektroskopie zur Bestimmung von Feuchte und Leimgehalt für Bestimmung E-Modul Entwicklung - Aufbau Demonstrator - Akronym: EMO-II | Holzbasierte Plattenwerkstoffen auf Span- und Faserbasis setzen sich größtenteils aus zerkleinertem Stammholz sowie aufbereiteten Rest- und Gebrauchthölzern zusammen. Um die einzelnen Strukturelemente zu verbinden und bestimmte Werkstoffeigenschaften zu erzielen werden die einzelnen Strukturelemente unter hohem Energieeinsatz mithilfe spezieller Klebstoffe zusammengefügt. Die Werkstoffeigenschaften unterliegen dabei diversen Einflüssen wie Menge und Art des verwendeten Klebstoffs, dem strukturellem Aufbau der Strukturelemente sowie den Einstellungen im Herstellungsprozess. Um die Receyclingquote von Althözern zu erhöhen und Ressourcen zu sparen wird das verwendete Material perspektivisch noch heterogener (Altholz mit Leim und Beschichtungsresten). Daraus folgt, dass im Prozess mehr und schneller gemessen werden muss, um konsistente Ergebnisse zu erzielen. Das spart Ausschuss (damit Energie sowie Rohstoffe) und erleichtert die Realisierung der nötigen Rohstoffkreisläufe auch im Altholzbereich. Um diese Anforderungen zu bedienen sollen eine zerstörungsfreie Messmethodik zur kontinuierlichen Bestimmung der E-Moduln sowie der Querzugfestigkeit im laufenden Prozess bei der Span- sowie Faserplattenherstellung entwickelt werden. Die Realisierung erfolgt über eine intelligente Verknüpfung folgender synchronisierter Messrohdaten: mittlere Rohdichte und Rohdichteprofil (GreCon Stenograph), Ultraschalltransmission (GreCon UPU), Span- und Fasergeometrie (GreCon Particle-, Fiberview), Feuchte, Beleimungsgrad, IR-Spektrum der Deckschicht (neu zu entwickelnder Sensor von Silicann). Da das komplexe System nicht analytisch zu beschreiben ist, soll am Fraunhofer IFF ein hybrides KI-System entwickelt und umgesetzt werden, welches die zuvor synchronisierten Daten aller Systeme so miteinander verbindet, dass sich anschließend Werte für die E-Module und Querzugfestigkeit ergeben. Die Messreihen werden direkt im Produktionsprozess eines Holzwerkstoffherstellers durchgeführt. | Dr. Frank Stüpmann Tel.: +49 381 39764120 stuepmann@silicann.com Silicann Systems GmbH Schillerplatz 10 18055 Rostock | FPNR | ||
| 01.11.2023 | 31.10.2024 | 2222HV007A | Verbundvorhaben: Verringerung von VOC-Emissionen aus Holzwerkstoffen durch kollagenbasierte Additive; Teilvorhaben 1: Untersuchungen zur Herstellung vergütender Additive auf Kollagenbasis für die Holzwerkstoffherstellung - Akronym: HoKVOC | Holz und Holzwerkstoffe gelten als nachwachsende und damit ökologische Baustoffe, die aber aufgrund des Gehaltes an holzeigenen flüchtigen Verbindungen (VOC und Formaldehyd) zu Bauprodukten mit unerwünscht hohen Geruchsbelastungen und überschrittenen Emissions-Grenzwerten führen können. Projektgegenstand sind Untersuchungen zur emissionssenkenden und ggf. klebunterstützenden Wirkung von kollagenbasierten Additiven bei der Herstellung von Holzwerkstoffen. Kollagen als Struktureiweiß tierischer Häute weist aufgrund der Vielzahl an enthaltenen Aminosäuren eine hohe Affinität gegenüber sowohl natürlichen leichtflüchtigen Holzinhaltsstoffen als auch VOC reaktiven Ursprungs auf, die gebunden werden und damit nicht mehr an die Holzoberfläche oder aus dem Plattenwerkstoff emittieren können. Ziel der Studie ist es, anhand von ausgewählten grundlegenden Untersuchungen die prinzipielle Wirksamkeit der kollagenbasierten Additive als evtl. bindewirksamen VOC-Fänger in einem Plattenwerkstoff nachzuweisen. Das beantragte Teilvorhaben verfolgt die Zielstellung, kollagenbasierte pulverförmige Stoffe zu entwickeln, die sich aufgrund ihrer guten Dosier-, Lagerungs- und Handlingseigenschaften als Additiv im Prozess der Holzwerkstoffherstellung einsetzen lassen. Bei der Additivherstellung liegt der Fokus auf der Verarbeitung nichtlebensmitteltauglicher Reststoffe der Tierhaltung und Lederindustrie, die mit minimalem Prozessaufwand und hoher Effektivität als Wertstoffe in den Kreislauf zurückgeführt werden können. Die Wahl der Prozessbedingungen muss so erfolgen, dass die native Kollagenstruktur der Substanzen erhalten bleibt. | Ulrike Straßburger Tel.: +49 3731 366-211 ulrike.strassburger@filkfreiberg.de FILK Freiberg Institute gGmbH Meißner Ring 1-5 09599 Freiberg | FPNR | ||
| 01.11.2023 | 31.10.2024 | 2222HV007B | Verbundvorhaben: Verringerung von VOC-Emissionen aus Holzwerkstoffen durch kollagenbasierte Additive; Teilvorhaben 2: Untersuchungen zur VOC-Emissionsminderung durch die Herstellung von OSB mittels kollagenbasierter Additive - Akronym: HoKVOC | Holz und Holzwerkstoffe gelten als nachwachsende und damit ökologische Baustoffe, die aber aufgrund des Gehaltes an holzeigenen flüchtigen Verbindungen (VOC und Formaldehyd) zu Bauprodukten mit unerwünscht hohen Geruchsbelastungen und überschrittenen Emissions-Grenzwerten führen können. Projektgegenstand sind Untersuchungen zur emissionssenkenden und ggf. klebunterstützenden Wirkung von kollagenbasierten Additiven bei der Herstellung von Holzwerkstoffen. Kollagen als Struktureiweiß tierischer Häute weist aufgrund der Vielzahl an enthaltenen Aminosäuren eine hohe Affinität gegenüber sowohl natürlichen leichtflüchtigen Holzinhaltsstoffen als auch VOC reaktiven Ursprungs auf, die gebunden werden und damit nicht mehr an die Holzoberfläche oder aus dem Plattenwerkstoff emittieren können. Ziel der Studie ist es, anhand von ausgewählten grundlegenden Untersuchungen die prinzipielle Wirksamkeit der kollagenbasierten Additive als evtl. bindewirksamen VOC-Fänger in einem Plattenwerkstoff nachzuweisen. Projektgegenstand des Teilvorhabens 2 sind Untersuchungen zur emissionssenkenden und ggf. klebunterstützenden Wirkung von kollagenbasierten Additiven bei der Herstellung von Holzwerkstoffen. In der Studie wird die Herstellung von OSB als Basistechnologie für die Applikation von kollagenbasierten Additiven untersucht. Bei der Herstellung von OSB dominiert in Deutschland Kiefernholz als Rohstoff. Daher sind VOC-Emissionen unvermeidlich Es gilt zu ermitteln, wie und in welchen Anteilen Additive eingesetzt werden können, so dass eine homogene Vermischung der Strands und Additive erreicht wird, die Herstellungstechnologie sowie letztlich die Produktqualität dabei jedoch nicht beeinträchtigt werden. Aus den Untersuchungsergebnissen lässt sich deren Potenzial zur Weiterführung und Ausweitung hinsichtlich der Effizienz der Additivherstellung sowie der Erweiterung des Anwendungsspektrums auf andere Holzwerkstoffe ableiten. | Dr. Detlef Krug Tel.: +49 351 4662-342 detlef.krug@ihd-dresden.de Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH Zellescher Weg 24 01217 Dresden | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 30.09.2025 | 2222HV008X | Vorbereitende Untersuchungen zum Einsatz von Buche in einer industriellen OSB-Produktion - Akronym: BuchenOSB | Das Projekt "BuchenOSB" verfolgt das Gesamtziel der Entwicklung verfahrenstechnischer Grundlagen für den Einsatz von Buche in einer industriellen OSB-Produktion. Das Vorhaben widmet sich dazu einer gesamtheitlichen Betrachtung der Prozesskette von der Holzernte bis hin zur fertigen Platte unter Berücksichtigung der besonderen Voraussetzungen von Buchenholz. Buchenholz gilt in der Industrie als ungeeignet zur Produktion von OSB, da sich Buchenstrands nach der Zerspanung zum großen Teil aufrollen. Solche Strands verursachen verschiedene Probleme in einem industriellen Produktionsprozess. So sind zum Beispiel ihre Trocknung und ihr Handling schwierig. Vor allem lassen sie sich nicht richtig beleimen und verursachen damit Fehlstellen in daraus produzierten Platten. Dieses Phänomen wird in den vorliegenden wissenschaftlichen Untersuchungen zur Verwendung von Buche in der Herstellung von OSB so gut wie nicht beachtet. Das geplante Vorhaben zielt daher darauf ab, die rohstoff- und verfahrenstechnischen Ursachen und die Einflussfaktoren für das Aufrollen von Buchenstrands zu untersuchen. Zudem sollen für den industriellen Maßstab geeignete Maßnahmen entwickelt werden, um das Aufrollen zu minimieren. Geeignete Technik zur Abscheidung aufgerollter Strands, sowie Zerspanungstech¬nik für eine möglichst schonende Nachzerkleinerung solcher Strands sollen identifiziert beziehungsweise entwickelt werden. Dieses nachzerkleinerte Material soll dem Produktionsprozess an geeigneter Stelle wieder zugeführt werden können. Darüber hinaus soll untersucht werden, unter welchen verfahrenstechnischen Voraussetzungen und in welchen Mengen ein derartig hergestelltes und aufbereitetes Spangut aus Buche zur Produktion von normkonformen OSB eingesetzt werden kann. Die Ergebnisse sollen schließlich gesamtheitlich in einem Vorschlag für ein Materialflussschema zusammengeführt werden, auf dessen Basis eine industrielle OSB-Produktion mit möglichst hohem Buchenholzanteil möglich ist. | Prof. Dr. Andreas Michanickl Tel.: +49 8031 805-2105 andreas.michanickl@th-rosenheim.de Technische Hochschule Rosenheim - Zentrum für Forschung, Entwicklung und Transfer Hochschulstr. 1 83024 Rosenheim | FPNR | ||
| 01.12.2023 | 30.11.2026 | 2222HV010A | Verbundvorhaben: Entwicklung von schnellen, hindernisfreien, umweltschonenden und sicheren Analyseroutinen zur eigenständigen Anwendung durch die unmittelbar an Altholz-Wertschöpfungsketten Beteiligten; Teilvorhaben 1: NMR und RFA Analytik, Validierung, Applikation, Dokumentation und Administration - Akronym: UrbanForest | Der Werkstoff Holz hat eine enorme wirtschaftliche Bedeutung. Gleichzeitig stellen Wälder wichtige Biotope dar und wirken als Senke für Kohlenstoffdioxid. Gerade im Bereich Holzverarbeitung sind Konzepte der Kreislaufwirtschaft und Kaskadennutzung somit von besonderer Wichtigkeit. Im Rahmen dieses Projektes soll daher eine bisher nicht in der (Alt-)Holzanalytik eingesetzte analytische Methode, nämlich die "Röntgen-Fluoreszenz-Analyse" (RFA), mit der Elemente direkt aus festen Proben nachgewiesen und quantifiziert werden können, für die Probenart Altholz adaptiert, optimiert und routinemäßig etabliert werden. Es ist davon auszugehen, dass eine für Altholzproben optimierte und vollständig validierte RFA-Methodik einen wichtigen Beitrag zur Beschleunigung und Effizienzsteigerung der Analytik und in der Folge der Altholzverwertung selbst leisten wird. Dies wird zur Verringerung von Nutzungshürden führen, womit auch eine direkte (Altholz) sowie eine indirekte (Frischholz) Ressourcenschonung einhergehen. Zudem ginge mit einer direkt anzuwendenden Analytik sogar noch vor Weitergabe, Zerkleinerung und/oder der Verarbeitung von Alt- bzw. Gebrauchsholz auch eine Verbesserung des betriebseigenen Arbeitsschutzes einher, wenn bereits verdächtige Oberflächen direkt beprobt werden können. Dies gilt sowohl für das Handling des zu untersuchenden Materials als auch für den Schutz der die Untersuchungen durchführenden Mitarbeiter. Schließlich erlangen die Betriebe durch eine Beprobung auch der Altholzrecycling Produkte (z.B. über Schleifstäube von Spanplatten) Gewissheit über deren Qualität und erneute Recycling-Fähigkeit, während die notwendigerweise stichprobenartige Analyse der eingesetzten Altholzschnitte keine vollumfassende Aussage erlaubt. Damit würden Produzenten in die Lage versetzt werden, zusätzliche Qualitätsgarantien zu geben, welche Kaufentscheidungen positiv zu beeinflussen vermögen. | Prof. Dr. Carola Schulzke Tel.: +49 3834 420-4321 carola.schulzke@uni-greifswald.de Universität Greifswald - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Institut für Biochemie - Bioanorganische Chemie Felix-Hausdorff-Str. 4 17489 Greifswald | FPNR | ||
| 01.12.2023 | 30.11.2026 | 2222HV010B | Verbundvorhaben: Entwicklung von schnellen, hindernisfreien, umweltschonenden und sicheren Analyseroutinen zur eigenständigen Anwendung durch die unmittelbar an Altholz-Wertschöpfungsketten Beteiligten; Teilvorhaben 2: Probenvorbereitung insbesondere Homogenisierung, ICP Analytik, Validierung und Dokumentation - Akronym: UrbanForest | Um den Werkstoff Holz als Material, also stofflich, wiederzuverwenden, müssen unter anderem Grenzwerte der Altholzverordnung bezüglich schädlicher Stoffe eingehalten werden. Dafür sind regelmäßige laboranalytische Kontrollen erforderlich. Schadstoffgrenzwerte und analytische Methodik werden derzeit in der Altholzverordnung von 2002 geregelt. Insbesondere das Alter der Altholzverordnung sowie die darin festgelegte Analytik stehen einer verstärkten stofflichen Nutzung von Altholz im Wege. Daraus ergibt sich die Erfordernis der Etablierung anwenderfreundlicher analytischer Methoden zum Einsatz in der produktionsbegleitenden Kontrolle. Im Rahmen dieses Projektes soll daher eine bisher nicht in der (Alt-)Holzanalytik eingesetzte analytische Methode, nämlich die "Röntgen-Fluoreszenz-Analyse" (RFA), mit der Elemente direkt aus festen Proben nachgewiesen und quantifiziert werden können, für die Probenart Altholz adaptiert, optimiert und routinemäßig etabliert werden. Im Rahmen der für dieses Vorhaben notwendigen großen Zahl an Messungen von realen Altholzproben wird es mit dieser neuen Methode, sowie zur Validierung mit der in der Altholzverordnung festgelegten klassischen nasschemischen Analytik und der üblicherweise eingesetzten moderneren instrumentellen Analytik (ICP-MS/OES) nach Aufschluss zudem möglich sein, statistisch zuverlässige Daten der tatsächlich noch relevanten Schadstoffe im aktuellen Altholzaufkommen zu generieren. Daraus ergibt sich ein qualitativer und quantitativer Informationsgewinn über die überhaupt noch sinnvoller Weise zu berücksichtigenden Schadstoffe realer Altholzströme. Der Vollständigkeit halber soll zusätzlich die Erfassung der so nicht nachzuweisenden relevanten organischen Schadstoffe mittels Nuklear-Magnet-Resonanzspektroskopie (NMR) untersucht werden. Einsatzbereiche wären die werkseigene Produktionskontrolle sowohl der finalen Produkte als auch der Eingangsmaterialien. | Alexandra Schieweck Tel.: +49 531 2155 924 alexandra.schieweck@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein - Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut WKI Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.12.2023 | 30.11.2026 | 2222HV018X | Lignin-Hydroxymethylfurfural-Kondensationsharze zur Herstellung formaldehydfrei gebundener Spanplatten - Akronym: LowEPanel | Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung von Lignin-Hydroxymethylfurfural-Harz (L-HMF) gebundenen Spanplatten. Im Projekt erfolgt die Optimierung dieser Harze im Hinblick auf eine technische Plattenherstellung. Hierzu zählen Anpassungen der Harzrezepturen unter Berücksichtigung der rheologischen Harzeigenschaften und darauf basierend die Abstimmung der Applikationsparameter. Ein weiterer Punkt ist der Einfluss der Harzzusammensetzung auf die mechanisch-technologischen Platteneigenschaften sowie das Emissionsverhalten. Hinzukommen Abstimmungen der Parameter zur Plattenherstellung wie Presszeiten, -temperaturen, applizierte Harzmenge und Art der Holzspäne. Unter Berücksichtigung der genannten Parameter werden die Rezepturen zur Herstellung emissionsarmer Spanplatten im Technikumsmaßstab sowie die notwendigen Verfahrensschritte erarbeitet. Im Hinblick auf die mechanisch-technologischen Platteneigenschaften sind mindestens die Anforderungen der technischen Klasse P2, vorzugsweise sogar für P4 nach DIN EN 312 angestrebt. P2-Spanplatten werden vor allem in der Möbelindustrie eingesetzt, während die der technischen Klasse P4 als tragendes Wandelement im Trockenbereich im Hochbau eingesetzt werden. Erste Testläufe auf einer kontinuierlichen Industrieanlage schließen das Projekt ab und bereiten eine industrielle Implementierung bestmöglich vor. Hierfür erfolgt ein Up-Scaling einer ausgewählten Harzrezeptur in den industriellen Maßstab. Die gesamte Wertschöpfungskette ist in dem geplanten Vorhaben involviert: vom Rohstofflieferanten über die Material- und Verfahrensentwicklung, die Harzsynthese im großen Maßstab, die Dosiertechnologie bis zum Holzwerkstoffhersteller. | Dr. Steven Eschig Tel.: +49 531 2155 433 steven.eschig@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2025 | 2222HV024A | Verbundvorhaben: Verbesserung der stofflichen Holznutzung durch Einsatz von Hyperspektralanalyse; Teilvorhaben 1: Integration der Hyperspektraltechnologie in ein laserbasiertes Spanvermessungssystem - Akronym: Hyper-Altholz | Das Ziel des Projekts Hyper-Altholz ist es, die stoffliche Nutzung von Holzsortimenten (Altholz, Laubholz) in Holzwerkstoffen zu verbessern, die derzeit noch in unzureichender Menge in der holzwerkstofflichen Verwendung eingesetzt werden. Durch den Einsatz von hyperspektraler Bildanalyse sollen Fremdstoffe an Spänen und deren Holzarten detektiert werden. Bei gleichzeitiger Vermessung der Spangeometrien soll der Einfluss auf die Platteneigenschaften ermittelt werden, weil die Herkunft der Späne entscheidend die Geometrie nach der Zerspanung mit beeinflusst. Das ermöglicht eine signifikante Verbesserung der Materialeffizienz und trägt dadurch in hohem Maße zum nachhaltigen Aufbau einer biobasierten Kreislaufwirtschaft bei. Erreicht wird dies durch die Kombination eines lasergestützten Systems zur Erfassung von Größe und Form von Spänen und gleichzeitiger Erkennung von Fremdstoffen, Verunreinigungen (im Altholz) und Holzarten (Laub-/Nadelholz) und deren genauer Verknüpfung mit den gemessenen Spänen. Hieraus kann über eine definierte Herstellung von Laborspanplatten erstmals der Einfluss verschiedender Nicht-Holzmaterialien und Holzarten auf die Platteneigenschaften sichtbar gemacht und zugewiesen werden. | Dr.-Ing. Torben Marhenke Tel.: +49 5181 79330 torben.marhenke@fagus-grecon.com Fagus-GreCon Greten GmbH und Co KG Hannoversche Str. 58 31061 Alfeld (Leine) | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2025 | 2222HV024B | Verbundvorhaben: Verbesserung der stofflichen Holznutzung durch Einsatz von Hyperspektralanalyse; Teilvorhaben 2: Vorhersage und Optimierung von Platteneigenschaften beim Einsatz verschiedener Holzsortimente und Altholz durch Hyperspektraltechnologie - Akronym: Hyper-Altholz | Das Ziel des Projekts Hyper-Altholz ist es, die stoffliche Nutzung von Holzsortimenten (Altholz, Laubholz) in Holzwerkstoffen zu verbessern, die derzeit noch in unzureichender Menge in der Holzwerkstoffproduktion zum Einsatz kommen. Bei gleichzeitiger Vermessung der Spangeometrie soll der Einfluss auf die Platteneigenschaften ermittelt werden, weil die Herkunft der Späne entscheidend die Geometrie nach der Zerspanung mit beeinflusst. Dies ermöglicht eine signifikante Verbesserung der Materialeffizienz und trägt dadurch in hohem Maße zum nachhaltigen Aufbau einer biobasierten Kreislaufwirtschaft bei.Zu den wissenschaftlichen Arbeitszielen des Projektes Hyper-Altholz gehört ein besseres Verständnis der Zusammenhänge zwischen Spanmaterial, Spangeometrie und den Platteneigenschaften. Genauer soll untersucht werden, inwieweit sich die Hyperspektraltechnologie zur Erkennung von Fremd- und Störstoffen in Altholz, aber auch zur Unterscheidung von Laub- und Nadelholz bzw. evtl. sogar zur Bestimmung der Holzarten einsetzen lässt. Weiter soll eine Korrelation der Erkenntnisse aus den Untersuchungen an den Spänen mit den Eigenschaften der daraus hergestellten Spanplatten erfolgen. Somit wird ein besseres Verständnis beim Einsatz von Altholz und Laubholz in Spanplatten und deren Eigenschaftsvorhersagen ermöglicht. Aufbauend auf den genannten wissenschaftlichen Zielen, ist die Steuerung und Verbesserung der Spanplatteneigenschaften ein zentrales technisches Ziel des Projektes. Grundlage für die Durchführung des Projektes ist die erfolgreiche Integration der Hyperspektraltechnologie zur Determination von Holzart und Fremdstoffen in ein laserbasiertes Messsystem zur Vermessung der Spangeometrie. Durch die Beteiligung von Experten für diese Technologien, sind die idealen Voraussetzungen geschaffen, um eine Verknüpfung der Daten aus den beiden Systemen (Informationen zur Spangeometrie und zum Spanmaterial (Fremdstoff/Holzart) zu ermöglichen. | Dr. Jan Lüdtke Tel.: +49 40 73962-602 jan.luedtke@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Holzforschung Leuschnerstr. 91 c 21031 Hamburg | FPNR | ||
| 01.12.2022 | 31.05.2024 | 2222HV027X | Interlocking Dowel System Machbarkeitsstudie - Innovative Holz-Holz Verbindung für materialsparende Holztafelelemente - Akronym: IDS | Ziel des Projektes ist die Umsetzung einer Machbarkeitsstudie zur Generierung grundlegender Erkenntnisse für die Realisierung einer innovativen Holztafelbauweise. Diese basiert auf einem neuartigen Konstruktionskonzept bei dem lastabtragende, flächige Wandelemente aus geschosshohen Holzwerkstoff-platten mit Hilfe lastaffin verteilter Holz-Stab-Dübel ohne zusätzliche metallische Verbindungsmittel verbunden und zugleich auf Abstand gehalten werden. Der Ansatz fokussiert auf die Invertierung des etablierten Prinzips des Holzrahmenbaus. Die äußeren Deckschichten werden dabei – bionischen Prinzipien folgend - zu tragenden Elementen. Die Schwellen, Stiele und Rähme verschwinden weitgehend. Die kraftschlüssige Kopplung der Elemente erfolgt über nicht-orthogonal ausgerichtete Holz-Stabdübel, die in vorgefertigte, schräge Bohrungen eingetrieben und mit axial gerichteten Holznägeln aufgespreizt und in den Deckschichten dauerhaft verankert werden. | Prof. Dr. Alexander Stahr Tel.: +49 341 3076-6263 alexander.stahr@htwk-leipzig.de Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig Karl-Liebknecht-Str. 132 04277 Leipzig | FPNR | ||
| 01.03.2024 | 31.08.2026 | 2222HV035A | Verbundvorhaben: Softwaregestützte Bewertung der Formstabilität von Furnierlagenholzwerkstoffen; Teilvorhaben 1: Projektadministration, Versuchsplanung/-durchführung/-auswertung, FEM-Modellierung, nummerische Berechnung - Akronym: FurForS | Das Forschungsvorhaben zielt auf eine Verbesserung modellgestützter Prognosen von Form- und Lageabweichungen bei Furnierlagenholzprodukten ab. Hierzu wird die Vorausberechnung auftretender Form- und Eigenspannungsänderungen im Herstellungsprozess wie auch Formänderungen infolge wechselnder klimatischer Umgebungsbedingungen (rel. Luftfeuchte/-Temperatur) von Lagenholzprodukten (Formteilen) untersucht und numerisch bewertet. Darüber hinaus kann anhand der Bauteilspezifika ein hinsichtlich Form- und Lageänderungen optimaler Verbundaufbau (z.B. Anzahl & Ausrichtung der Einzelfurniere im Verbund) zugeordnet werden. Mittels methodischer Erkenntnisermittlung und -dokumentation steht neben Neu- und Weiterentwicklung experimenteller Untersuchungsmethoden ebenfalls die Erweiterung der Materialbeschreibung des Holzwerkstoffes Furnier im Fokus. Daraus wird die Möglichkeit eröffnet, bereits in einer frühen Phase des Planungs- und Produktentwicklungsprozesses Formänderungen neuer Produkte modellgestützt zu beschreiben. Somit können Parametervariationen zur Verbesserung der Formstabilität am virtuellen Bauteilentwurf erarbeitet und bewertet werden, ohne Anfertigung von Presswerkzeugen oder der Durchführung von Versuchsreihen. Zudem können Lagenholzprodukte hierdurch deutlich besser spezifisch auf die spätere Anwendungssituation (z.B. Bauteil mit rein optischer Funktion / tragender Funktion) angepasst werden. So ist durch die angedachte Weiterentwicklung virtueller Methoden zur Charakterisierung der Bauteileigenschaften auch eine deutlich verbesserte Bewertung des Bauteilherstellungsprozesses (Umformprozess) möglich. Dies schafft die Voraussetzung, klassische Trail-and-Error Verfahren während der Werkzeugauslegung zu substituieren und eine deutlich effizientere Produktentwicklung und -herstellung geformter Lagenholzerzeugnisse zu gewährleisten. | Prof. Dr.-Ing. Andreas Dietzel Tel.: +49 36 83688-2108 a.dietzel@hs-sm.de Hochschule Schmalkalden Blechhammer 4-9 98574 Schmalkalden | FPNR | ||
| 01.03.2024 | 31.08.2026 | 2222HV035B | Verbundvorhaben: Softwaregestützte Bewertung der Formstabilität von Furnierlagenholzwerkstoffen; Teilvorhaben 2: Prüfmethodenentwicklung und Kennwertermittlung - Akronym: FurForS | Das Forschungsvorhaben zielt auf eine Verbesserung modellgestützter Prognosen von Form- und Lageabweichungen bei Furnierlagenholzprodukten ab. Hierzu wird die Vorausberechnung auftretender Form- und Eigenspannungsänderungen im Herstellungsprozess wie auch Formänderungen infolge wechselnder klimatischer Umgebungsbedingungen (rel. Luftfeuchte/-Temperatur) von Lagenholzprodukten (Formteilen) untersucht und numerisch bewertet. Darüber hinaus kann anhand der Bauteilspezifika ein hinsichtlich Form- und Lageänderungen optimaler Verbundaufbau (z.B. Anzahl & Ausrichtung der Einzelfurniere im Verbund) zugeordnet werden. Mittels methodischer Erkenntnisermittlung und -dokumentation steht neben Neu- und Weiterentwicklung experimenteller Untersuchungsmethoden ebenfalls die Erweiterung der Materialbeschreibung des Holzwerkstoffes Furnier im Fokus. Daraus wird die Möglichkeit eröffnet, bereits in einer frühen Phase des Planungs- und Produktentwicklungsprozesses Formänderungen neuer Produkte modellgestützt zu beschreiben. Somit können Parametervariationen zur Verbesserung der Formstabilität am virtuellen Bauteilentwurf erarbeitet und bewertet werden, ohne Anfertigung von Presswerkzeugen oder der Durchführung von Versuchsreihen. Zudem können Lagenholzprodukte hierdurch deutlich besser spezifisch auf die spätere Anwendungssituation (z.B. Bauteil mit rein optischer Funktion / tragender Funktion) angepasst werden. So ist durch die angedachte Weiterentwicklung virtueller Methoden zur Charakterisierung der Bauteileigenschaften auch eine deutlich verbesserte Bewertung des Bauteilherstellungsprozesses (Umformprozess) möglich. Dies schafft die Voraussetzung, klassische Trail-and-Error Verfahren während der Werkzeugauslegung zu substituieren und eine deutlich effizientere Produktentwicklung und -herstellung geformter Lagenholzerzeugnisse zu gewährleisten. | Prof. Dr.-Ing. André Wagenführ Tel.: +49 351 463-38100 andre.wagenfuehr@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Maschinenwesen - Institut für Naturstofftechnik - Professur Holztechnik und Holzwerkstofftechnik Marschnerstr. 39 01307 Dresden | FPNR | ||
| 01.03.2024 | 31.08.2026 | 2222HV035C | Verbundvorhaben: Softwaregestützte Bewertung der Formstabilität von Furnierlagenholzwerkstoffen; Teilvorhaben 3: Qualitative und quantitative Bauteiluntersuchungen - Akronym: FurForS | Das Forschungsvorhaben zielt auf eine Verbesserung modellgestützter Prognosen von Form- und Lageabweichungen bei Furnierlagenholzprodukten ab. Hierzu wird die Vorausberechnung auftretender Form- und Eigenspannungsänderungen im Herstellungsprozess wie auch Formänderungen infolge wechselnder klimatischer Umgebungsbedingungen (rel. Luftfeuchte/-Temperatur) von Lagenholzprodukten (Formteilen) untersucht und numerisch bewertet. Darüber hinaus kann anhand der Bauteilspezifika ein hinsichtlich Form- und Lageänderungen optimaler Verbundaufbau (z.B. Anzahl & Ausrichtung der Einzelfurniere im Verbund) zugeordnet werden. Mittels methodischer Erkenntnisermittlung und -dokumentation steht neben Neu- und Weiterentwicklung experimenteller Untersuchungsmethoden ebenfalls die Erweiterung der Materialbeschreibung des Holzwerkstoffes Furnier im Fokus. Daraus wird die Möglichkeit eröffnet, bereits in einer frühen Phase des Planungs- und Produktentwicklungsprozesses Formänderungen neuer Produkte modellgestützt zu beschreiben. Somit können Parametervariationen zur Verbesserung der Formstabilität am virtuellen Bauteilentwurf erarbeitet und bewertet werden, ohne Anfertigung von Presswerkzeugen oder der Durchführung von Versuchsreihen. Zudem können Lagenholzprodukte hierdurch deutlich besser spezifisch auf die spätere Anwendungssituation (z.B. Bauteil mit rein optischer Funktion / tragender Funktion) angepasst werden. So ist durch die angedachte Weiterentwicklung virtueller Methoden zur Charakterisierung der Bauteileigenschaften auch eine deutlich verbesserte Bewertung des Bauteilherstellungsprozesses (Umformprozess) möglich. Dies schafft die Voraussetzung, klassische Trail-and-Error Verfahren während der Werkzeugauslegung zu substituieren und eine deutlich effizientere Produktentwicklung und -herstellung geformter Lagenholzerzeugnisse zu gewährleisten. | Dipl.-Ing. Peter Kremser Tel.: +49 4526 3008 19 kremser@k-formholz.de Fr. Kreutzfeldt GmbH & Co. KG Bundhorster Chaussee 2-12 24326 Ascheberg in Holstein | FPNR | ||
| 01.03.2024 | 31.08.2026 | 2222HV035D | Verbundvorhaben: Softwaregestützte Bewertung der Formstabilität von Furnierlagenholzwerkstoffen; Teilvorhaben 4: Projektadministration/-dokumentation sowie Know-How-Darstellung und Marktpräsenz - Akronym: FurForS | Das Forschungsvorhaben zielt auf eine Verbesserung modellgestützter Prognosen von Form- und Lageabweichungen bei Furnierlagenholzprodukten ab. Hierzu wird die Vorausberechnung auftretender Form- und Eigenspannungsänderungen im Herstellungsprozess wie auch Formänderungen infolge wechselnder klimatischer Umgebungsbedingungen (rel. Luftfeuchte/-Temperatur) von Lagenholzprodukten (Formteilen) untersucht und numerisch bewertet. Darüber hinaus kann anhand der Bauteilspezifika ein hinsichtlich Form- und Lageänderungen optimaler Verbundaufbau (z.B. Anzahl & Ausrichtung der Einzelfurniere im Verbund) zugeordnet werden. Mittels methodischer Erkenntnisermittlung und -dokumentation steht neben Neu- und Weiterentwicklung experimenteller Untersuchungsmethoden ebenfalls die Erweiterung der Materialbeschreibung des Holzwerkstoffes Furnier im Fokus. Daraus wird die Möglichkeit eröffnet, bereits in einer frühen Phase des Planungs- und Produktentwicklungsprozesses Formänderungen neuer Produkte modellgestützt zu beschreiben. Somit können Parametervariationen zur Verbesserung der Formstabilität am virtuellen Bauteilentwurf erarbeitet und bewertet werden, ohne Anfertigung von Presswerkzeugen oder der Durchführung von Versuchsreihen. Zudem können Lagenholzprodukte hierdurch deutlich besser spezifisch auf die spätere Anwendungssituation (z.B. Bauteil mit rein optischer Funktion / tragender Funktion) angepasst werden. So ist durch die angedachte Weiterentwicklung virtueller Methoden zur Charakterisierung der Bauteileigenschaften auch eine deutlich verbesserte Bewertung des Bauteilherstellungsprozesses (Umformprozess) möglich. Dies schafft die Voraussetzung, klassische Trail-and-Error Verfahren während der Werkzeugauslegung zu substituieren und eine deutlich effizientere Produktentwicklung und -herstellung geformter Lagenholzerzeugnisse zu gewährleisten. | Dr. Matthias Liensdorf Tel.: +49 368131266 info@liedesign.de LieDesign GbR Meininger Str. 152 98529 Suhl | FPNR | ||
| 01.04.2024 | 31.03.2026 | 2222HV039X | Verbesserung der Verleimbarkeit von Faserstoffen aus Buchen- und Eichenholz sowie von recycelten Fasern aus gebrauchten Holzwerkstoffen - Akronym: GluFibra | In Deutschland werden für die Herstellung von mitteldichten Faserplatten (MDF) und hochdichten Faserplatten (HDF) wegen ihrer fasermorphologischen und chemischen Eigenschaften überwiegend Nadelhölzer der Kiefer und Fichte eingesetzt. Infolge des naturnahen Waldumbaus werden zukünftig die Mengen an Nadelhölzern abnehmen und das Laubholzaufkommen zunehmen. Es ist deshalb das Gesamtziel des Forschungsvorhabens, Möglichkeiten einer zukünftig vermehrten Nutzung alternativer Rohstoffe zum Nadelholz für die Faserplattenindustrie aufzuzeigen. Vorrangig geht es um die Verwendung von Buchen- und Eichenindustrieholz sowie recycelter Fasern aus gebrauchten Faserplatten (MDF/HDF). Dieses Rohstoffpotenzial wird bislang in Deutschland aufgrund prozesstechnischer Nachteile, höherer Prozesskosten sowie teilweise verminderter Produkteigenschaften wenig bis gar nicht für die Herstellung von MDF und HDF genutzt. | Dr. Thomas Schneider Tel.: +49 551 39-29754 tschnei5@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Abt. Molekulare Holzbiotechnologie und Technische Mykologie Büsgenweg 2 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.04.2024 | 30.11.2024 | 2222HV044X | Evaluierung, Entwicklung und technische Umsetzung bionischer Oberflächenstrukturierungen auf holzbasierten Werkstoffen zur druck-, form- und kraftschlüssigen Fügung/Verbindung von Bauteilen - Akronym: Holzklett | Effiziente Holzwerkstoffe wie Konstruktionsvollholz sind Grundvoraussetzung für die ökologische Wende am Bau und für ein Wachstum im Holzbau. Die Entwicklungen des Holzbaus, der Holzwerkstofftechnik und der Möbelindustrie sind somit hinsichtlich der gegenwärtigen Verbindungs- und Fügetechnik eng mit der großtechnischen Herstellung und Anwendung hocheffektiver Klebstoffe auf Basis fossiler Rohstoffe verbunden. In Anbetracht dessen liegt die übergeordnete Motivation des Vorhabens darin, dem Trend eines anhaltenden/zunehmenden Klebstoffeinsatzes in der Holzindustrie entgegenzuwirken. Im Rahmen der Machbarkeitsstudie werden zwei Lösungsansätze sowie deren technische Realisierungsmöglichkeit bezüglich einer druck-, form- und kraftschlüssigen Verbindungsstruktur ohne den Einsatz von Klebstoff verfolgt. Der erste Lösungsansatz bezieht sich auf die Ableitung einer Verbindungs- und Fügetechnik aus der holzbe- und -verarbeitenden Industrie nach dem Prinzip einer Keilzinken-/Klettverbindung. Der zweite Lösungsansatz beruht auf der Ableitung einer Verbindungs- und Fügetechnik nach dem Prinzip der Bionik in Form einer Pilzkopf-/Klettverbindung. Im Zuge beider Lösungsansätze stellt die Übertragung der Wirkungsprinzipien sowie die Auslegung, Erzeugung und Skalierung der entsprechenden Oberflächenstrukturierungen auf die Makro- und Mikroebene von holzbasierten Werkstoffen den wesentlichen Forschungs- und Entwicklungsaufwand dar, um zielführende Verbindungsstrukturen zu erzeugen. Der Schwerpunkt liegt darauf ausgerichtet in der Entwicklung einer geeigneten Technologie (Lasertechnik) zur Realisierung der Lösungsansätze sowie in der Prüfung und Bewertung der erzeugten Verbindungs- und Oberflächenstrukturen auf Tauglichkeit und Funktionalität. Derartig erzeugte Verbindungsstrukturen führen zu nachhaltigen, sortenreinen und recyclebaren Produkten, welche neue Anwendungsgebiete im Bereich des Möbel-, Messe- und Holzbaus erschließen lassen. | Prof. Torsten Leps Tel.: +49 8031 805 2337 torsten.leps@th-rosenheim.de Technische Hochschule Rosenheim - Zentrum für Forschung, Entwicklung und Transfer Hochschulstr. 1 83024 Rosenheim | FPNR | ||
| 01.12.2023 | 30.11.2026 | 2222NR005A | Verbundvorhaben: Bereitstellung von Lärchen-Vermehrungsgut mit hoher Qualität und Diversität zur Erhöhung der waldbaulichen Flexibilität; Teilvorhaben 1: Herstellung und Analysen von somatischen Embryonen in vitro - Akronym: LarchForFlexibility | Die Bewirtschaftung von Wäldern ist durch die mit dem Klimawandel eintretende Verschlechterung des Waldzustandes vor große Herausforderungen gestellt. Besonders die Wahl der Baumarten und die Verfügbarkeit von hochwertigem Forstvermehrungsgut stellt Waldeigentümer nach häufig auftretenden Schadereignissen vor Probleme. Ziel des Vorhabens ist eine Ergänzung waldbaulicher Handlungsspielräume durch Bereitstellung von vegetativ vermehrter Hybridlärche als Alternative für klimawandelbedingt ausfallende Bestände und als Ergänzung des Vermehrungsgutangebotes. Unser Vorhaben baut auf eine vorhandene umfangreiche Klonsammlung auf. Diese soll durch Genotypen mit hervorragenden Merkmalen, erhöhter Vitalität und Trockenheitstoleranz ergänzt werden. Zur vegetativen Vermehrung der Genotypen wird die somatische Embryogenese (SE) genutzt, welche für die Lärche bereits etabliert ist. Neben der hohen Vermehrungsrate ermöglicht die SE in Kombination mit Kryokonservierung eine Langzeitlagerung zur nachfrageangepassten Bereitstellung von Pflanzgut. Ziel ist ein hochproduktives und teilautomatisiertes Verfahren zur Anzucht von in vitro vermehrtem Pflanzenmaterial, welches als Routineverfahren in Baumschulbetriebe eingebunden werden kann. Die Markteinführung dieser Strategie soll durch Öffentlichkeitsarbeit begleitet werden. Ein wichtiges Teilziel des Vorhabens ist die Anlage von Klonprüfungen zur Zulassung des Ausgangsmaterials nach Forst-Vermehrungsgutgesetz (FoVG). Ebenso notwendig ist die eindeutige Identifizierbarkeit der Genotypen anhand molekularer Markerverfahren. Zu diesem Zweck sollen die Vorteile verschiedener Markersysteme verknüpft und klonspezifische Fingerprints auf einer Plattform hinterlegt werden. Diese Daten werden mit phänotypischen Charakteristika zu umfassenden Klonbeschreibungen kombiniert. Damit wird eine Identitätsprüfung sowie die Möglichkeit der kontinuierlichen Erweiterung der Datenbasis als Voraussetzung für die Nutzung in Forschung und Praxis ermöglicht. | Dr. Andrea Rupps Tel.: +49 30 2093 98317 andrea.rupps@hu-berlin.de Humboldt-Universität zu Berlin - Lebenswissenschaftliche Fakultät - Institut für Biologie - AG Evolution und Biodiversität der Pflanzen Philippstr. 13, Haus 22 10115 Berlin | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2222NR005B | Verbundvorhaben: Bereitstellung von Lärchen-Vermehrungsgut mit hoher Qualität und Diversität zur Erhöhung der waldbaulichen Flexibilität; Teilvorhaben 2: Verbreiterung der genetischen Basis, Phänotypisierung und Klonprüfung - Akronym: LarchForFlexibility | Die Bewirtschaftung von Wäldern ist durch die mit dem Klimawandel eintretende Verschlechterung des Waldzustandes vor große Herausforderungen gestellt. Besonders die Wahl der Baumarten und die Verfügbarkeit von hochwertigem Forstvermehrungsgut stellt Waldeigentümer nach häufig auftretenden Schadereignissen vor Probleme. Ziel des Vorhabens ist eine Ergänzung waldbaulicher Handlungsspielräume durch Bereitstellung von vegetativ vermehrter Hybridlärche als Alternative für klimawandelbedingt ausfallende Bestände und als Ergänzung des Vermehrungsgutangebotes. Unser Vorhaben baut auf eine vorhandene umfangreiche Klonsammlung auf. Diese soll durch Genotypen mit hervorragenden Merkmalen, erhöhter Vitalität und Trockenheitstoleranz ergänzt werden. Zur vegetativen Vermehrung der Genotypen wird die somatische Embryogenese (SE) genutzt, welche für die Lärche bereits etabliert ist. Neben der hohen Vermehrungsrate ermöglicht die SE in Kombination mit Kryokonservierung eine Langzeitlagerung zur nachfrageangepassten Bereitstellung von Pflanzgut. Ziel ist ein hochproduktives und teilautomatisiertes Verfahren zur Anzucht von in vitro vermehrtem Pflanzenmaterial, welches als Routineverfahren in Baumschulbetriebe eingebunden werden kann. Die Markteinführung dieser Strategie soll durch Öffentlichkeitsarbeit begleitet werden. Ein wichtiges Teilziel des Vorhabens ist die Anlage von Klonprüfungen zur Zulassung des Ausgangsmaterials nach Forst-Vermehrungsgutgesetz (FoVG). Ebenso notwendig ist die eindeutige Identifizierbarkeit der Genotypen anhand molekularer Markerverfahren. Zu diesem Zweck sollen die Vorteile verschiedener Markersysteme verknüpft und klonspezifische Fingerprints auf einer Plattform hinterlegt werden. Diese Daten werden mit phänotypischen Charakteristika zu umfassenden Klonbeschreibungen kombiniert. Damit wird eine Identitätsprüfung sowie die Möglichkeit der kontinuierlichen Erweiterung der Datenbasis als Voraussetzung für die Nutzung in Forschung und Praxis ermöglicht. | Dr. Matthias Meyer Tel.: +49 3501 542-122 matthias.meyer@smekul.sachsen.de Staatsbetrieb Sachsenforst - Kompetenzzentrum Wald und Forstwirtschaft - Referat Forstgenetik / Forstpflanzenzüchtung Bonnewitzer Str. 34 01796 Pirna | FPNR | ||
| 01.11.2023 | 31.10.2026 | 2222NR005C | Verbundvorhaben: Bereitstellung von Lärchen-Vermehrungsgut mit hoher Qualität und Diversität zur Erhöhung der waldbaulichen Flexibilität; Teilvorhaben 3: Entwicklung des Markersystems zur Klonidentifizierung - Akronym: LarchForFlexibility | Die Bewirtschaftung von Wäldern ist durch die mit dem Klimawandel eintretende Verschlechterung des Waldzustandes vor große Herausforderungen gestellt. Besonders die Wahl der Baumarten und die Verfügbarkeit von hochwertigem Forstvermehrungsgut stellt Waldeigentümer nach häufig auftretenden Schadereignissen vor Probleme. Ziel des Vorhabens ist eine Ergänzung waldbaulicher Handlungsspielräume durch Bereitstellung von vegetativ vermehrter Hybridlärche als Alternative für klimawandelbedingt ausfallende Bestände und als Ergänzung des Vermehrungsgutangebotes. Unser Vorhaben baut auf eine vorhandene umfangreiche Klonsammlung auf. Diese soll durch Genotypen mit hervorragenden Merkmalen, erhöhter Vitalität und Trockenheitstoleranz ergänzt werden. Zur vegetativen Vermehrung der Genotypen wird die somatische Embryogenese (SE) genutzt, welche für die Lärche bereits etabliert ist. Neben der hohen Vermehrungsrate ermöglicht die SE in Kombination mit Kryokonservierung eine Langzeitlagerung zur nachfrageangepassten Bereitstellung von Pflanzgut. Ziel ist ein hochproduktives und teilautomatisiertes Verfahren zur Anzucht von in vitro vermehrtem Pflanzenmaterial, welches als Routineverfahren in Baumschulbetriebe eingebunden werden kann. Die Markteinführung dieser Strategie soll durch Öffentlichkeitsarbeit begleitet werden. Ein wichtiges Teilziel des Vorhabens ist die Anlage von Klonprüfungen zur Zulassung des Ausgangsmaterials nach Forst-Vermehrungsgutgesetz (FoVG). Ebenso notwendig ist die eindeutige Identifizierbarkeit der Genotypen anhand molekularer Markerverfahren. Zu diesem Zweck sollen die Vorteile verschiedener Markersysteme verknüpft und klonspezifische Fingerprints auf einer Plattform hinterlegt werden. Diese Daten werden mit phänotypischen Charakteristika zu umfassenden Klonbeschreibungen kombiniert. Damit wird eine Identitätsprüfung sowie die Möglichkeit der kontinuierlichen Erweiterung der Datenbasis als Voraussetzung für die Nutzung in Forschung und Praxis ermöglicht. | Tony Heitkam Tel.: +49 351 463-39593 tony.heitkam@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Bereich Mathematik und Naturwissenschaften - Fakultät Biologie - Professur für Zell- und Molekularbiologie der Pflanzen Zellescher Weg 20 b 01217 Dresden | FPNR | ||
| 01.12.2023 | 30.11.2026 | 2222NR005D | Verbundvorhaben: Bereitstellung von Lärchen-Vermehrungsgut mit hoher Qualität und Diversität zur Erhöhung der waldbaulichen Flexibilität; Teilvorhaben 4: Etablierung und Anwendung des Markersystems zur Klonidentifizierung - Akronym: LarchForFlexibility | Die Bewirtschaftung von Wäldern ist durch die mit dem Klimawandel eintretende Verschlechterung des Waldzustandes vor große Herausforderungen gestellt. Besonders die Wahl der Baumarten und die Verfügbarkeit von hochwertigem Forstvermehrungsgut stellt Waldeigentümer nach häufig auftretenden Schadereignissen vor Probleme. Ziel des Vorhabens ist eine Ergänzung waldbaulicher Handlungsspielräume durch Bereitstellung von vegetativ vermehrter Hybridlärche als Vorwand nach klimawandelbedingt ausfallenden Beständen und als Ergänzung des Vermehrungsgutangebotes. Unser Vorhaben baut auf eine vorhandene umfangreiche Klonsammlung auf. Diese soll durch Genotypen mit hervorragenden Merkmalen, erhöhter Vitalität und Trockenheitstoleranz ergänzt werden. Zur vegetativen Vermehrung der Genotypen wird die somatische Embryogenese (SE) genutzt, welche für die Lärche bereits etabliert ist. Neben der hohen Vermehrungsrate ermöglicht die SE in Kombination mit Kryokonservierung eine Langzeitlagerung zur nachfrageangepassten Bereitstellung von Pflanzgut. Ziel ist ein hochproduktives und teilautomatisiertes Verfahren zur Anzucht von in vitro vermehrtem Pflanzenmaterial, welches als Routineverfahren in Baumschulbetriebe eingebunden werden kann. Die Markteinführung dieser Strategie soll durch Öffentlichkeitsarbeit begleitet werden. Ein wichtiges Teilziel des Vorhabens ist die Anlage von Klonprüfungen zur Zulassung des Ausgangsmaterials nach Forst-Vermehrungsgutgesetz (FoVG). Ebenso notwendig ist die eindeutige Identifizierbarkeit der Genotypen anhand molekularer Markerverfahren. Zu diesem Zweck sollen die Vorteile verschiedener Markersysteme verknüpft und klonspezifische Fingerprints auf einer Plattform hinterlegt werden. Diese Daten werden mit phänotypischen Charakteristika zu umfassenden Klonbeschreibungen kombiniert. Damit wird eine Identitätsprüfung sowie die Möglichkeit der kontinuierlichen Erweiterung der Datenbasis als Voraussetzung für die Nutzung in Forschung und Praxis ermöglicht. | Prof. Dr. Bernhard Schuldt Tel.: +49 351 463-31249 bernhard.schuldt@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Institut für Forstbotanik und Forstzoologie - Professur für Forstbotanik - AG Molekulare Gehölzphysiologie Pienner Str. 7 01737 Tharandt | FPNR | ||
| 01.12.2023 | 30.11.2026 | 2222NR005E | Verbundvorhaben: Bereitstellung von Lärchen-Vermehrungsgut mit hoher Qualität und Diversität zur Erhöhung der waldbaulichen Flexibilität; Teilvorhaben 5: Pflanzenproduktion aus somatischen Embryonen - Akronym: LarchForFlexibility | Die Bewirtschaftung von Wäldern ist durch die mit dem Klimawandel eintretende Verschlechterung des Waldzustandes vor große Herausforderungen gestellt. Besonders die Wahl der Baumarten und die Verfügbarkeit von hochwertigem Forstvermehrungsgut stellt Waldeigentümer nach häufig auftretenden Schadereignissen vor Probleme. Ziel des Vorhabens ist eine Ergänzung waldbaulicher Handlungsspielräume durch Bereitstellung von vegetativ vermehrter Hybridlärche als Alternative für klimawandelbedingt ausfallende Bestände und als Ergänzung des Vermehrungsgutangebotes. Unser Vorhaben baut auf eine vorhandene umfangreiche Klonsammlung auf. Diese soll durch Genotypen mit hervorragenden Merkmalen, erhöhter Vitalität und Trockenheitstoleranz ergänzt werden. Zur vegetativen Vermehrung der Genotypen wird die somatische Embryogenese (SE) genutzt, welche für die Lärche bereits etabliert ist. Neben der hohen Vermehrungsrate ermöglicht die SE in Kombination mit Kryokonservierung eine Langzeitlagerung zur nachfrageangepassten Bereitstellung von Pflanzgut. Ziel ist ein hochproduktives und teilautomatisiertes Verfahren zur Anzucht von in vitro vermehrtem Pflanzenmaterial, welches als Routineverfahren in Baumschulbetriebe eingebunden werden kann. Die Markteinführung dieser Strategie soll durch Öffentlichkeitsarbeit begleitet werden. Ein wichtiges Teilziel des Vorhabens ist die Anlage von Klonprüfungen zur Zulassung des Ausgangsmaterials nach Forst-Vermehrungsgutgesetz (FoVG). Ebenso notwendig ist die eindeutige Identifizierbarkeit der Genotypen anhand molekularer Markerverfahren. Zu diesem Zweck sollen die Vorteile verschiedener Markersysteme verknüpft und klonspezifische Fingerprints auf einer Plattform hinterlegt werden. Diese Daten werden mit phänotypischen Charakteristika zu umfassenden Klonbeschreibungen kombiniert. Damit wird eine Identitätsprüfung sowie die Möglichkeit der kontinuierlichen Erweiterung der Datenbasis als Voraussetzung für die Nutzung in Forschung und Praxis ermöglicht. | Dr. Hardy Dembny Tel.: +49 3601 751426 h.dembny@baumschulen-oberdorla.de Baumschulen Oberdorla GmbH Burgstr. 57 99986 Oberdorla | FPNR | ||
| 05.04.2022 | 31.12.2022 | 2222NR009X | Bundestagung der Arbeitsgemeinschaft Naturgemäße Waldwirtschaft 2022 - Akronym: ANWBT2022 | Die ANW-Deutschland als bundesweit agierender Zusammenschluss von Waldbesitzern, Forstleuten, Wissenschaftlern, Studierenden sowie interessierten Bürgern veranstaltet im 2- jährgen Rhythmus ihre "große Bundestagung", die zum einen für Vereinsmitglieder aber auch für sonstige Interessierte offen ist. Bei dieser bundesweit ausgerichteten Tagung (die Tagung findet vom 15.09.- 17.09.2022 in Chorin/Templin in Brandenburg statt) wird es im Rahmen der Festveranstaltung zu dem Thema: " Nachhaltigkeit – vielschichtig wie der Dauerwald" einen Festvortrag und einen Fachvortrag mit Diskussion geben. Die beiden Folgetage werden mit themenspezifischen Exkursionen gestaltet. Es werden zwischen 250 und 450 Teilnehmer erwartet. | Johannes Odrost Tel.: +49 241 9690 5005 info@anw-deutschland.de Arbeitsgemeinschaft Naturgemäße Waldwirtschaft Deutschland e. V. Keltenstr. 37a 52074 Aachen | X | FPNR | |
| 01.05.2023 | 30.06.2024 | 2222NR020A | Verbundvorhaben: Machbarkeitsstudie zur flächigen Erfassung von Waldstrukturdaten im Klein- und Kleinstprivatwald und zur Inventur ganzer Forstbetriebe; Teilvorhaben 1: Forstwirtschaftliche Datenerhebung und -erfassung sowie Validierung und Verifizierung der Ergebnisse - Akronym: SmartForestInventory | In einer Machbarkeitsstudie soll gezeigt werden, dass die Waldstrukturdatenerfassung (Waldinventur) im Privatwald für kleine und Kleinstprivatwälder mit digitalen Methoden in der Erfassung, Auswertung und Prognose präzisiert, effektiver durchgeführt und im Ganzen vereinfacht werden kann. Dabei kommt ein zweistufiges Verfahren zur Anwendung. Nach Interpretation von Fernerkundungsdaten unter Berücksichtigung der Liegenschaft wird ein Inventurbegang durchgeführt. Am Stichprobenpunkt wird die Winkelzählprobe als optisches Verfahren durch Verfahren moderner 3D-Erfassungstechniken (3D-Laserscanner, LiDAR, Photogrammetrie) abgelöst. Die verwendeten Sensoren sind alles Handgeräte, bedürfen keines Stativs und Drohnen befördern einige dieser Sensoren frei im Raum. Durch kombinierte Nutzung dieser Daten und verschiedener Plattformen der Fernerkundung sowie forstwirtschaftlich relevanter interdisziplinärer Datenquellen wird diese Datenbasis auf eine neue Qualität gehoben. Die Ergebnisse werden in einer Inventursoftware (Datenbank und GIS) vorgehalten, ausgewertet und Nutzern zur Verfügung gestellt. Die Software bietet den Waldbesitzern und ihren forstlichen Beratern alle Basisinformationen zur nachhaltigen Bewirtschaftung ihrer Waldflächen. In der Machbarkeitstudie werden neben den klassischen forstlichen Parametern weitere Bestandsparameter erfasst und verarbeitet, die Fragestellungen im Hinblick auf Naturschutz, Wasserschutz, Risikomanagement, Klimaanpassung und weitere Ökosystemleistungen beinhalten. Zur Auswertung dieser bei einer Waldinventur noch nie zur Verfügung stehender komplexen Datenmenge kommen aktuelle Methoden der mathematischen Algorithmen der Künstlichen Intelligenz und der statistischen räumlichen Vorhersage und Simulation zum Einsatz. | Martin Hillmann Tel.: +49 511 3665-1441 martin.hillmann@lwk-niedersachsen.de Landwirtschaftskammer Niedersachsen - Geschäftsbereich Forstwirtschaft - Fachbereich Forsteinrichtung, Bewertung, Waldinventur Raumordnung, Naturschutz Wunstorfer Landstr. 9 30453 Hannover | FPNR | ||
| 01.05.2023 | 30.04.2024 | 2222NR020B | Verbundvorhaben: Machbarkeitsstudie zur flächigen Erfassung von Waldstrukturdaten im Klein- und Kleinstprivatwald und zur Inventur ganzer Forstbetriebe; Teilvorhaben 2: Konzeption, Entwicklung und Umsetzung einer Projektplattform - Akronym: SmartForestInventory | In einer Machbarkeitsstudie soll gezeigt werden, dass die Waldstrukturdatenerfassung (Waldinventur) im Privatwald für kleine und Kleinstprivatwälder mit digitalen Methoden in der Erfassung, Auswertung und Prognose präzisiert, effektiver durchgeführt und im Ganzen vereinfacht werden kann. | MSc. (GIS) Bert Harder Tel.: +493076293350 harder.bert@arc-greenlab.de ARC-GREENLAB GmbH Eichenstr. 3b 12435 Berlin | FPNR | ||
| 01.05.2023 | 30.04.2024 | 2222NR020C | Verbundvorhaben: Machbarkeitsstudie zur flächigen Erfassung von Waldstrukturdaten im Klein- und Kleinstprivatwald und zur Inventur ganzer Forstbetriebe; Teilvorhaben 3: Geodätische Datenerfassung und komplexe Datenauswertung mittels Verfahren der Künstl. Intelligenz im raum-zeitlichen Volumenmodell des Waldes - Akronym: SmartForestInventory | In einer Machbarkeitsstudie soll gezeigt werden, dass die Waldstrukturdatenerfassung (Waldinventur) im Privatwald für kleine und Kleinstprivatwälder mit digitalen Methoden in der Erfassung, Auswertung und Prognose präzisiert, effektiver durchgeführt und im Ganzen vereinfacht werden kann. Dabei kommt ein zweistufiges Verfahren zur Anwendung. Nach Interpretation von Fernerkundungsdaten unter Berücksichtigung der Liegenschaft wird ein Inventurbegang durchgeführt. Am Stichprobenpunkt wird die Winkelzählprobe als optisches Verfahren durch Verfahren moderner 3D-Erfassungstechniken (3D-Laserscanner, LiDAR, Photogrammetrie) abgelöst. Die verwendeten Sensoren sind alles Handgeräte, bedürfen keines Stativs und Drohnen befördern einige dieser Sensoren frei im Raum. Durch kombinierte Nutzung dieser Daten und verschiedener Plattformen der Fernerkundung sowie forstwirtschaftlich relevanter interdisziplinärer Datenquellen wird diese Datenbasis auf eine neue Qualität gehoben. Die Ergebnisse werden in einer Inventursoftware (Datenbank und GIS) vorgehalten, ausgewertet und Nutzern zur Verfügung gestellt. Die Software bietet den Waldbesitzern und ihren forstlichen Beratern alle Basisinformationen zur nachhaltigen Bewirtschaftung ihrer Waldflächen. In der Machbarkeitsstudie werden neben den klassischen forstlichen Parametern weitere Bestandsparameter erfasst und verarbeitet, die Fragestellungen im Hinblick auf Naturschutz, Wasserschutz, Risikomanagement, Klimaanpassung und weitere Ökosystemleistungen beinhalten. Zur Auswertung dieser bei einer Waldinventur noch nie zur Verfügung stehender komplexen Datenmenge kommen aktuelle Methoden der mathematischen Algorithmen der Künstlichen Intelligenz und der statistischen räumlichen Vorhersage und Simulation zum Einsatz. | Prof. Dr. Tobias Hillmann Tel.: +49 395 5693-4104 hillmann@hs-nb.de Hochschule Neubrandenburg - University of Applied Sciences - Fachbereich Landschaftswissenschaften und Geomatik Brodaer Str. 2 17033 Neubrandenburg | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2222NR023A | Verbundvorhaben: Optimierungen der massenhaften Ausbringung der parasitoiden Erzwespe Trichogramma dendrolimi (L.) gegen bestandesbedrohenden Befall des Kiefernspinners bei Helikopter gestützter Applikation; Teilvorhaben 1: Entwicklung eines Überschwemmungsverfahrens und Anwendungsoptimierung - Akronym: BioKis | Ziel des Verbundvorhabens ist die Weiterentwicklung von Ansätzen zur Regulation waldbedrohenden Massenauftretens des Kiefernspinners durch die Überschwemmung gefährdeter Kiefernbestände mit einem heimischen Eiparasitoiden Trichogramma dendrolimi. Auf den bisherigen Ergebnissen und Erfahrungen zweier Antragsteller aus dem gemeinsamen Projekt "Entwicklung von biologischen Bekämpfungsverfahren gegen den Kiefernspinner (Dendrolimus pini) mit dem Eiparasitoiden Trichogramma dendrolimi" (Förderkennzeichen: 22018917 und 22024418) aufbauend werden hubschraubergestützte Spritz-Applikationen aufgrund der damit verbundenen Möglichkeit zur gleichmäßigen, engmaschigen Verteilung flüssiger Formulierungen bei der lediglich kleinräumigen Wirtssuche von T. dendrolimi als besonders erfolgversprechend angesehen und Ansätze zur gezielten massenweisen Ausbringung des Nützlings gegenüber Eiern des Schaderregers unter den typischen Einsatzbedingungen weiterentwickelt. Wichtige Teilaufgaben sind dabei, 1. durch Anpassungen der Verfahren zur regelmäßigen Überwachung des Kiefernspinners die zeitlich und mengenmäßig bedarfsgerechte Bereitstellung des Nützlings zu steuern, 2. durch Weiterentwicklungen des aktuellen Formulierungskandidaten und der Gerätetechnik von Hubschrauberspritzanlagen die gleichmäßige Verteilung und anforderungsgerechte Platzierung des Nützlings im weiträumigen Aufbau von Kiefernbeständen zu erreichen sowie 3. durch die Bestimmung der Parasitierungsleistung von T. dendrolimi bei Bekämpfungen des Kiefernspinners und durch die entsprechende Anpassung der Ausbringungsmenge das Überschwemmungsverfahren möglichst effizient zu gestalten. Durch Publikation der Methodenstandards soll die allgemeine Verwertbarkeit der Verfahrensentwicklung erreicht werden. | Dr. Martin Rohde Tel.: +4955169401186 martin.rohde@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2222NR023B | Verbundvorhaben: Optimierungen der massenhaften Ausbringung der parasitoiden Erzwespe Trichogramma dendrolimi (L.) gegen bestandesbedrohenden Befall des Kiefernspinners bei Helikopter gestützter Applikation; Teilvorhaben 2: Optimierung der Vermehrung und Bereitstellung des Ei-Parasitoiden - Akronym: BioKis | Ziel des Verbundvorhabens ist die Weiterentwicklung von Ansätzen zur Regulation waldbedrohenden Massenauftretens des Kiefernspinners durch die Überschwemmung gefährdeter Kiefernbestände mit einem heimischen Eiparasitoiden Trichogramma dendrolimi. Auf den bisherigen Ergebnissen und Erfahrungen zweier Antragsteller aus dem gemeinsamen Projekt "Entwicklung von biologischen Bekämpfungsverfahren gegen den Kiefernspinner (Dendrolimus pini) mit dem Eiparasitoiden Trichogramma dendrolimi" (Förderkennzeichen: 22018917 und 22024418) aufbauend werden hubschraubergestützte Spritz-Applikationen aufgrund der damit verbundenen Möglichkeit zur gleichmäßigen, engmaschigen Verteilung flüssiger Formulierungen bei der lediglich kleinräumigen Wirtssuche von T. dendrolimi als besonders erfolgversprechend angesehen und Ansätze zur gezielten massenweisen Ausbringung des Nützlings gegenüber Eiern des Schaderregers unter den typischen Einsatzbedingungen weiterentwickelt. Wichtige Teilaufgaben sind dabei, 1. durch Anpassungen der Verfahren zur regelmäßigen Überwachung des Kiefernspinners die zeitlich und mengenmäßig bedarfsgerechte Bereitstellung des Nützlings zu steuern, 2. durch Weiterentwicklungen des aktuellen Formulierungskandidaten und der Gerätetechnik von Hubschrauberspritzanlagen die gleichmäßige Verteilung und anforderungsgerechte Platzierung des Nützlings im weiträumigen Aufbau von Kiefernbeständen zu erreichen sowie 3. durch die Bestimmung der Parasitierungsleistung von T. dendrolimi bei Bekämpfungen des Kiefernspinners und durch die entsprechende Anpassung der Ausbringungsmenge das Überschwemmungsverfahren möglichst effizient zu gestalten. Durch Publikation der Methodenstandards soll die allgemeine Verwertbarkeit der Verfahrensentwicklung erreicht werden. | Elisa Beitzen-Heineke Tel.: +49 5562 9505780 ebh@biocare.de BIOCARE Gesellschaft für biologische Schutzmittel mit beschränkter Haftung Wellerser Str. 57 37586 Dassel | FPNR | ||
| 01.04.2024 | 31.03.2027 | 2222NR023C | Verbundvorhaben: Optimierungen der massenhaften Ausbringung der parasitoiden Erzwespe Trichogramma dendrolimi (L.) gegen bestandesbedrohenden Befall des Kiefernspinners bei Helikopter gestützter Applikation; Teilvorhaben 3: Charakterisierung und Formulierung von Trichogramma-Wirtseiern - Akronym: BioKis | Ziel des Verbundvorhabens ist die Weiterentwicklung von Ansätzen zur Regulation waldbedrohenden Massenauftretens des Kiefernspinners durch die Überschwemmung gefährdeter Kiefernbestände mit einem heimischen Eiparasitoiden Trichogramma dendrolimi. Auf den bisherigen Ergebnissen und Erfahrungen zweier Antragsteller aus dem gemeinsamen Projekt "Entwicklung von biologischen Bekämpfungsverfahren gegen den Kiefernspinner (Dendrolimus pini) mit dem Eiparasitoiden Trichogramma dendrolimi" (Förderkennzeichen: 22018917 und 22024418) aufbauend werden hubschraubergestützte Spritz-Applikationen aufgrund der damit verbundenen Möglichkeit zur gleichmäßigen, engmaschigen Verteilung flüssiger Formulierungen bei der lediglich kleinräumigen Wirtssuche von T. dendrolimi als besonders erfolgversprechend angesehen und Ansätze zur gezielten massenweisen Ausbringung des Nützlings gegenüber Eiern des Schaderregers unter den typischen Einsatzbedingungen weiterentwickelt. Wichtige Teilaufgaben sind dabei, 1. durch Anpassungen der Verfahren zur regelmäßigen Überwachung des Kiefernspinners die zeitlich und mengenmäßig bedarfsgerechte Bereitstellung des Nützlings zu steuern, 2. durch Weiterentwicklungen des aktuellen Formulierungskandidaten und der Gerätetechnik von Hubschrauberspritzanlagen die gleichmäßige Verteilung und anforderungsgerechte Platzierung des Nützlings im weiträumigen Aufbau von Kiefernbeständen zu erreichen sowie 3. durch die Bestimmung der Parasitierungsleistung von T. dendrolimi bei Bekämpfungen des Kiefernspinners und durch die entsprechende Anpassung der Ausbringungsmenge das Überschwemmungsverfahren möglichst effizient zu gestalten. Durch Publikation der Methodenstandards soll die allgemeine Verwertbarkeit der Verfahrensentwicklung erreicht werden. | Prof. Dr. Anant Patel Tel.: +49 521 106-7318 anant.patel@hsbi.de Hochschule Bielefeld – University of Applied Sciences and Arts (HSBI) - Fachbereich Ingenieurwissenschaften und Mathematik Interaktion 1 33619 Bielefeld | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2222NR034A | Verbundvorhaben: Verwendung der Präzisionsphänotypisierung und Hochdurchsatzgenotypisierung zur züchterischen Auswahl von autochthonen Hochlagenfichten; Teilvorhaben 1: Genomweite Assoziationsanalysen genetischer und epigenetischer Variation zur Früherkennung von Hochlagenfichten - Akronym: PhenGenFichte | Mit Hilfe der Präzisionsphänotypisierung und Hochdurchsatzsequenzierung sollen Nachkommenschaften schmalkroniger Hochlagenfichten und breitkroniger Tieflagenfichten unter kontrollierten Gewächshausbedingungen charakterisiert werden. Das Ziel ist die Identifizierung von genetischen und phänotypischen Zeigermerkmalen zur Früherkennung und züchterischen Auswahl von autochthonen und anpassungsfähigen Hochlagenfichten für den Fichten-Provenienzwechsel im Thüringer Wald. Weiterhin soll, basierend auf vergleichenden morphologischen Messungen an adulten Fichten unterschiedlicher Herkünfte (Hochlagen und Tieflagen), ein parametrisierbares 3D-Modell der Verzweigungsarchitektur und Benadelung entwickelt werden. Dieses soll die Grundlage bilden für biomechanische Simulationen zur Stabilität der Krone unter Wind- und/oder Schneebelastung. Durch Modellexperimente soll so die Hypothese geprüft werden, dass der Hochlagen-Phänotyp besser an diese Lasten adaptiert ist. In dem FNR-geförderten Vorgängerprojekt "Verwendung moderner SNP-Technologie zur Identifikation und Auswahl von Frost- und schneeharten Bergfichten zur Begründung stabiler und ertragreicher Fichtenbestände im Rahmen des Fichten-Provenienzwechsels im Thüringer Wald" (06/2016 – 06/2020, Referenznummer: 22023814) wurden basierend auf genetischen Untersuchungen und der phänotypischen Ansprache im Bestand Elternbäume der Hochlagenfichte im Vorkommen der Schloßbergfichten in Thüringen und in drei zusätzlichen Vorkommen identifiziert (Caré et al., 2020a; Caré et al., 2020b; Caré et al., 2018). | Prof. Dr. Oliver Gailing Tel.: +49 551 39-33536 ogailin@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Abt. für Forstgenetik und Forstpflanzenzüchtung Büsgenweg 2 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2222NR034B | Verbundvorhaben: Verwendung der Präzisionsphänotypisierung und Hochdurchsatzgenotypisierung zur züchterischen Auswahl von autochthonen Hochlagenfichten; Teilvorhaben 2: Biomechanische Simulation der Kronenarchitektur von Fichten unterschiedlicher Herkünfte zur Quantifizierung adaptiver Vorteile - Akronym: PhenGenFichte | Mit Hilfe der Präzisionsphänotypisierung und Hochdurchsatzsequenzierung sollen Nachkommenschaften schmalkroniger Hochlagenfichten und breitkroniger Tieflagenfichten unter kontrollierten Gewächshausbedingungen charakterisiert werden. Das Ziel ist die Identifizierung von genetischen und phänotypischen Zeigermerkmalen zur Früherkennung und züchterischen Auswahl von autochthonen und anpassungsfähigen Hochlagenfichten für den Fichten-Provenienzwechsel im Thüringer Wald. Weiterhin soll, basierend auf vergleichenden morphologischen Messungen an adulten Fichten unterschiedlicher Herkünfte (Hochlagen und Tieflagen), ein parametrisierbares 3D-Modell der Verzweigungsarchitektur und Benadelung entwickelt werden. Dieses soll die Grundlage bilden für biomechanische Simulationen zur Stabilität der Krone unter Wind- und/oder Schneebelastung. Durch Modellexperimente soll so die Hypothese geprüft werden, dass der Hochlagen-Phänotyp besser an diese Lasten adaptiert ist. In dem FNR-geförderten Vorgängerprojekt "Verwendung moderner SNP-Technologie zur Identifikation und Auswahl von Frost- und schneeharten Bergfichten zur Begründung stabiler und ertragreicher Fichtenbestände im Rahmen des Fichten-Provenienzwechsels im Thüringer Wald" (06/2016 – 06/2020, Referenznummer: 22023814) wurden basierend auf genetischen Untersuchungen und der phänotypischen Ansprache im Bestand Elternbäume der Hochlagenfichte im Vorkommen der Schloßbergfichten in Thüringen und in drei zusätzlichen Vorkommen identifiziert (Caré et al., 2020a; Caré et al., 2020b; Caré et al., 2018). | Prof. Dr. Winfried Kurth Tel.: +49 551 3929-715 wk@informatik.uni-goettingen.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Abt. für Forstgenetik und Forstpflanzenzüchtung Büsgenweg 2 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2222NR034C | Verbundvorhaben: Verbundvorhaben: Verwendung der Präzisionsphänotypisierung und Hochdurchsatzgenotypisierung zur züchterischen Auswahl von autochthonen Hochlagenfichten; Teilvorhaben 3: Phänotypisierung von Hoch- und Tieflagenfichten in Altbeständen - Akronym: PhenGenFichte | Mit Hilfe der Präzisionsphänotypisierung und Hochdurchsatzsequenzierung sollen Nachkommenschaften schmalkroniger Hochlagenfichten und breitkroniger Tieflagenfichten unter kontrollierten Gewächshausbedingungen charakterisiert werden. Das Ziel ist die Identifizierung von genetischen und phänotypischen Zeigermerkmalen zur Früherkennung und züchterischen Auswahl von autochthonen und anpassungsfähigen Hochlagenfichten für den Fichten-Provenienzwechsel im Thüringer Wald. Weiterhin soll, basierend auf vergleichenden morphologischen Messungen an adulten Fichten unterschiedlicher Herkünfte (Hochlagen und Tieflagen), ein parametrisierbares 3D-Modell der Verzweigungsarchitektur und Benadelung entwickelt werden. Dieses soll die Grundlage bilden für biomechanische Simulationen zur Stabilität der Krone unter Wind- und/oder Schneebelastung. Durch Modellexperimente soll so die Hypothese geprüft werden, dass der Hochlagen-Phänotyp besser an diese Lasten adaptiert ist. In dem FNR-geförderten Vorgängerprojekt "Verwendung moderner SNP-Technologie zur Identifikation und Auswahl von Frost- und schneeharten Bergfichten zur Begründung stabiler und ertragreicher Fichtenbestände im Rahmen des Fichten-Provenienzwechsels im Thüringer Wald" (06/2016 – 06/2020, Referenznummer: 22023814) wurden basierend auf genetischen Untersuchungen und der phänotypischen Ansprache im Bestand Elternbäume der Hochlagenfichte im Vorkommen der Schloßbergfichten in Thüringen und in drei zusätzlichen Vorkommen identifiziert (Caré et al., 2020a; Caré et al., 2020b; Caré et al., 2018). Das TV3 konzentriert sich innerhalb des Verbundvorhabens auf detaillierte phänotypische und phänologische Aufnahmen in Altbeständen (Hochlage, Tieflage), die Identifizierung von Zeigermerkmalen, die zwischen den Nachkommen der Hochlagen- und Tieflagenprovenienzen unterscheiden sowie Anlage von 2 bis 3 Generhaltungsbeständen basierend auf der genetischen und phänotypischen Charakterisierung der Sämlinge. | Forstassessor Ingolf Profft Tel.: +49 3621 225-152 ingolf.profft@forst.thueringen.de ThüringenForst - Anstalt öffentlichen Rechts - Forstliches Forschungs- und Kompetenzzentrum Gotha Jägerstr. 1 99867 Gotha | FPNR | ||
| 15.12.2022 | 31.03.2024 | 2222NR043X | Jugendbeteiligung an der Bundeswaldstrategie - Akronym: SDW-Springschool | Die Springschool ist ein partizipatives Format zur Beteiligung von Jugendlichen und jun-gen Erwachsenen an der Entwicklung der Waldstrategie und weiterer aktueller forstpoli-tischer Prozesse der Bundesregierung und dient als Ergänzung zu den vom BMEL geplan-ten Waldforen. Hintergrund des Projektes ist die Neuentwicklung der Waldstrategie 2050. Während der Springschool werden in verschiedenen Workshopformaten mögliche Kern-punkte der Waldstrategie erarbeitet. Dabei treten die Teilnehmenden mit Expert:innen in den Dialog und entwickeln eigene Ideen für den Wald der Zukunft und Impulse für die Waldstrategie. Die Springschool endet mit einer generationenübergreifenden Dialogrun-de, in der die Jugendlichen und jungen Erwachsenen mit Expert:innen und Politi-ker:innen über ihre Ideen und Impulse sprechen und diese Reflektieren können. In einem partizipativen Prozess werden die Ergebnisse gemeinsam aufbereitet. Ergänzend zu den qualitativ erarbeiteten Ergebnissen der Springschool wird eine quanti-tative Studie durchgeführt, in der junge Erwachsene in Deutschland zu ihren Wünschen für den Wald der Zukunft und Waldthemen befragt werden. Hier werden auch wieder die Leitfragen und Themen der Waldforen berücksichtigt. Die Ergebnisse werden ge-meinsam mit denen der Springschool an das BMEL übergeben, um bei der Erarbeitung der Waldstrategie berücksichtigt zu werden. Sie dienen sowohl der Forstbranche als auch der Bundesregierung zum besseren Verständnis der Vorstellungen und Visionen junger Menschen zu Wald und Forstwirtschaft in Deutschland. Durch die Studie kann eine reprä-sentativere Zahl befragt und ein Querschnitt durch die junge Gesellschaft abgebildet werden. | Martin Lohnecke Tel.: +49 228 94 59 84 3 martin.lohnecke@sdw.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald (SDW) - Bund zur Förderung der Landespflege und des Naturschutzes - Bundesverband e.V. Dechenstr. 8 53115 Bonn | FPNR | ||
| 01.07.2023 | 30.06.2026 | 2222NR044A | Verbundvorhaben: Erzeugung von Saat- und Pflanzgut von Juglans-Hybriden und waldbauliche Eignungsprüfung selektierter Hybridnüsse; Teilvorhaben 1: Optimierung der Vermehrungsverfahren, Durchführung von Eignungsprüfungen und Aufbau von Samenplantagen - Akronym: Espritnuss | Das Gesamtziel des Vorhabens besteht in der Weiterentwicklung und praxisreifen Anwendung der im Projekt "Plusbaum-Selektion und klonidentische Vermehrung von neuen Juglans-Hybriden", entwickelten Vermehrungsverfahren, der gezielten Kreuzung und der waldbaulichen Eignungsprüfung der selektierten Hybridnüsse. 1. Mit dem gezielten Aufbau von Samenplantagen zur gelenkten Hybridisierung und Gewinnung von einheitlichem Juglans-Hybridsaatgut kann für den deutschen Markt eine gute Grundlage geschaffen werden. Neben der Erzeugung von geeignetem, standortangepasstem Juglans x intermedia-Saatgut sollen gleichfalls triploide Mehrfachhybriden, einschließlich "Superhybriden" in den Samenplantagen produziert werden. 2. Neben der Weiterführung und Optimierung der In-vitro-Vermehrung ausgewählter Genotypen ist eine Testung und Optimierung weiterer autovegetativer Vermehrungsmethoden (u.a. Ableger- und Abrissvermehrung) zur Gewinnung von selektierten Nusshybriden auf eigener Wurzel unbedingt notwendig. 3. Mit der Auspflanzung von 33 verschiedenen Genotypen auf Versuchsflächen in Mecklenburg-Vorpommern und in Rheinland-Pfalz soll eine Eignungsprüfung der selektierten Klone auf den Versuchsflächen durchgeführt werden. Neben der grundsätzlichen Erfassung morphologischer, phänologischer und Vitalitätsmerkmalen spielt die Untersuchung der Standorteignung der selektierten Juglans-Hybriden auf den unterschiedlichen Versuchsstandorten im Nordosten und Südwesten Deutschlands eine entscheidende Rolle. 4. Auf Grundlage der Ergebnisse zur Anbaueignung der selektierten Plusbäume soll die Beschreibung und Einführung der selektierten Genotypen in "SilvaSELECT" durchgeführt werden. 5. Bisher zeigen die auf J. x intermedia-Unterlagen veredelten selektieren Plusbäume eine sehr gute Wüchsigkeit und Vitalität. Jedoch müssen die Kompatibilitätsuntersuchungen auf den Versuchsflächen weitergeführt werden, um valide Aussagen zum waldbaulichen Einsatz der Unterlagen-Plusbaum-Kombination zu treffen. | Prof. Dr. rer. nat. Christian Ulrichs Tel.: +49 30 2093-46422 christian.ulrichs@hu-berlin.de Humboldt-Universität zu Berlin - Lebenswissenschaftliche Fakultät - Albrecht Daniel Thaer-Institut für Agrar- und Gartenbauwissenschaften - Fachgebiet Urbane Ökophysiologie Lentzallee 55-57 14195 Berlin | FPNR | ||
| 01.07.2023 | 30.06.2026 | 2222NR044B | Verbundvorhaben: Erzeugung von Saat- und Pflanzgut von Juglans-Hybriden und waldbauliche Eignungsprüfung selektierter Hybridnüsse; Teilvorhaben 2: Genetische Analyse und Charakterisierung - Akronym: Espritnuss | Das Gesamtziel des Vorhabens besteht in der Weiterentwicklung und praxisreifen Anwendung der im Projekt "Plusbaum-Selektion und klonidentische Vermehrung von neuen Juglans-Hybriden", entwickelten Vermehrungsverfahren, der gezielten Kreuzung und der waldbaulichen Eignungsprüfung der selektierten Hybridnüsse. 1. Mit dem gezielten Aufbau von Samenplantagen zur gelenkten Hybridisierung und Gewinnung von einheitlichem Juglans-Hybridsaatgut kann für den deutschen Markt eine gute Grundlage geschaffen werden. Neben der Erzeugung von geeignetem, standortangepasstem Juglans x intermedia-Saatgut sollen gleichfalls triploide Mehrfachhybriden, einschließlich "Superhybriden" in den Samenplantagen produziert werden. 2. Neben der Weiterführung und Optimierung der In-vitro-Vermehrung ausgewählter Genotypen ist eine Testung und Optimierung weiterer autovegetativer Vermehrungsmethoden (u.a. Ableger- und Abrissvermehrung) zur Gewinnung von selektierten Nusshybriden auf eigener Wurzel unbedingt notwendig. 3. Mit der Auspflanzung von 33 verschiedenen Genotypen auf Versuchsflächen in Mecklenburg- Vorpommern und in Rheinland-Pfalz soll eine Eignungsprüfung der selektierten Klone auf den Versuchsflächen durchgeführt werden. Neben der grundsätzlichen Erfassung morphologischer, phänologischer und Vitalitätsmerkmalen spielt die Untersuchung der Standorteignung der selektierten Juglans-Hybriden auf den unterschiedlichen Versuchsstandorten im Nordosten und Südwesten Deutschlands eine entscheidende Rolle. 4. Auf Grundlage der Ergebnisse zur Anbaueignung der selektierten Plusbäume soll die Beschreibung und Einführung der selektierten Genotypen in "SilvaSELECT" durchgeführt werden. 5. Bisher zeigen die auf J. x intermedia-Unterlagen veredelten selektieren Plusbäume eine sehr gute Wüchsigkeit und Vitalität. Jedoch müssen die Kompatibilitätsuntersuchungen auf den Versuchsflächen weitergeführt werden, um valide Aussagen zum waldbaulichen Einsatz der Unterlagen-Plusbaum- Kombination zu treffen. | Dr. Ludger Leinemann Tel.: +49 173 3924613 ludger.leinemann@isogen.de ISOGEN GmbH& Co. KG Büsgenweg 2 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.06.2024 | 31.05.2027 | 2222NR061A | Verbundvorhaben: Aufbau eines bundesweiten Modell- und Demonstrationsnetzwerks für Agroforstwirtschaft in Deutschland; Teilvorhaben 1: Zentralkoordination und Öffentlichkeitsarbeit des MuD-Netzwerkes für Agroforstwirtschaft - Akronym: MODEMA | Das übergeordnete Ziel des Modell- und Demonstrationsnetzwerkes für Agroforstwirtschaft in Deutschland (MODEMA) ist es, die agroforstliche Nutzung als wesentlichen Bestandteil der deutschen Agrarwirtschaft in die landwirtschaftliche Praxis zu integrieren und so die Zahl agroforstlich bewirtschafteter Flächen in Deutschland deutlich zu erhöhen. Mit der Einrichtung eines Agroforst-Demonstrationsnetzwerkes sollen dabei Beispiele mit Leuchtturmcharakter geschaffen werden, die mit ihrer Strahlwirkung zu einem weiteren Ausbau der Agroforstwirtschaft in Deutschland beitragen. Um den Anstoß für eine flächendeckende Ausweitung einer standortgerechten agroforstlichen Bewirtschaftung zu geben und die Bioökonomie im landwirtschaftlichen Sektor zu stärken, ist die Berücksichtigung betriebs- und umweltspezifischer Ziele äußerst bedeutsam. Entscheidend für das Entstehen zahlreicher neuer Agroforstsysteme und damit für die Zielerreichung dieses Vorhabens ist folglich das standortspezifische Aufzeigen von ökologischen und betriebswirtschaftlichen Chancen und Risiken unter Beachtung einer großen Gestaltungs- und Produktvielfalt, sowohl bei den Kombinationsmöglichkeiten von Gehölzen mit Ackerkulturen und/oder Tierhaltung als auch bei der Auswahl und Kombination der Gehölze selbst. Daher soll innerhalb des Demonstrationsnetzwerks eine möglichst große Bandbreite der agroforstlichen Bewirtschaftung dargestellt und u.a. auch Biomassepotentiale abgeleitet werden. Als Basis für eine diesbezüglich erfolgreiche Projektarbeit wird die regionale und überregionale Vernetzung von Akteuren aus der landwirtschaftlichen Praxis und Beratung sowie der Verwaltung und Wissenschaft ausgebaut sowie die Forcierung eines umfassenden Wissenstransfers vorangetrieben. | Philipp Westerwalbesloh Tel.: +49 355 752 132-43 westerwalbesloh@defaf.de Deutscher Fachverband für Agroforstwirtschaft (DeFAF) e.V. Karl-Liebknecht-Str. 102 03046 Cottbus | FPNR | ||
| 01.06.2024 | 31.05.2027 | 2222NR061C | Verbundvorhaben: Aufbau eines bundesweiten Modell- und Demonstrationsnetzwerks für Agroforstwirtschaft in Deutschland; Teilvorhaben 3: Koordination der Modellregion Nord und pflanzenbauliche Datenerfassung - Akronym: MODEMA | Das übergeordnete Ziel des Modell- und Demonstrationsnetzwerkes für Agroforstwirtschaft in Deutschland (MO-DEMA) ist es, die agroforstliche Nutzung als wesentlichen Bestandteil der deutschen Agrarwirtschaft in die landwirtschaftliche Praxis zu integrieren und so die Zahl agroforstlich bewirtschafteter Flächen in Deutschland deutlich zu erhöhen. Entscheidend für das Entstehen zahlreicher neuer Agroforstsysteme ist dabei das standortspezifische Aufzeigen von ökologischen und betriebswirtschaftlichen Chancen und Risiken unter Beachtung einer großen Gestaltungs- und Produktvielfalt, sowohl bei den Kombinationsmöglichkeiten von Gehölzen mit Ackerkulturen und/oder Tierhaltung als auch bei der Auswahl und Kombination der Gehölze selbst. Durch die regionale und überregionale Vernetzung von Akteuren aus der landwirtschaftlichen Praxis und Beratung sowie der Verwaltung und Wissenschaft und die Forcierung eines umfassenden Wissenstransfers soll daher, innerhalb des Demonstrationsnetzwerks, die Diversität der agroforstlichen Bewirtschaftung dargestellt und auch u.a. Biomassepotentiale abgeleitet werden. Unter Berücksichtigung betriebs- und umweltspezifischer Ziele kann so der Anstoß für eine flächendeckende Ausweitung einer standortgerechten agroforstlichen Praxis gegeben und die Bioökonomie im landwirtschaftlichen Sektor gestärkt werden. Zentraler Projektbestandteil ist der Aufbau von drei Modellregionen (Nord-West, Ost, Süd). Pro Region werden ca. 10 Betriebe akquiriert. Erfahrungen und Wissen bei bestehenden Agroforstsystemen sind wertvoll für den Wissenstransfer und lassen durch die begleitende Datenerhebung aus langjährig bestehenden Systemen wichtige Erkenntnisse ableiten. Die übrigen Betriebe werde im laufenden Projekt beim Auf- und Ausbau von Agroforstsystemen begleitet. Im Querschnitt sollen die Betriebe unterschiedliche Ausgestaltungen der Gehölzkomponente (Ausrichtung, Alter Artenzusammensetzung) in Kombination mit Feldfrüchten und/oder Tierhaltung zeigen. | Nora Kretzschmar Tel.: +49 441 801-408 nora.kretzschmar@lwk-niedersachsen.de Landwirtschaftskammer Niedersachsen Mars-la-Tour-Str. 1-13 26121 Oldenburg | FPNR | ||
| 01.06.2024 | 31.05.2027 | 2222NR061D | Verbundvorhaben: Aufbau eines bundesweiten Modell- und Demonstrationsnetzwerks für Agroforstwirtschaft in Deutschland; Teilvorhaben 4: Begleitforschung Ökonomische Bewertung von Ökosystemleistungen, Wertschöpfungsketten und Geschäftsmodellen - Akronym: MODEMA | Das AP Ökonomie wird durch die Universität Hohenheim (UHOH) und das Institut für angewandtes Stoffstrommanagement (IfaS) federführend bearbeitet und setzt sich mit verschiedenen ökonomischen Fragestellungen auseinander. Ein zentrales Ziel ist dabei der Aufbau einer Datenbank zu betriebswirtschaftlichen Kalkulationsdaten im Kontext von AFS. Zudem werden wesentliche Akzeptanzfaktoren für die Anlage von AFS seitens landwirtschaftlicher Betriebe ermittelt. Weitere Ziele sind die Erfassung und ökonomische Kontextualisierung von Ökosystemleistungen der AFS und eine darauf aufbauende regionale Potenzialanalyse. Zur Erreichung der Ziele erfolgt zunächst die Analyse der Akzeptanzfaktoren für die Anlage eines AFS. Dann werden entscheidende betriebswirtschaftliche Daten für die Etablierung und eine entsprechende Identifizierung von Optimierungspotentialen bei der Bewirtschaftung der Systeme erhoben. Im weiteren Verlauf wird der Betrachtungswinkel von der Betriebs- auf die Kommunal- und Regionalebene gehoben und mit einer regionalen Potentialanalyse, dem Herausarbeiten übertragbarer Agroforst-Geschäftsmodelle und der Integration von Umweltleistungen in die Agroforstwirtschaft praxisnahe Ergebnisse und Handlungsempfehlungen produziert. | Frank Wagener Tel.: +49 6782 17-2636 f.wagener@umwelt-campus.de Hochschule Trier - Trier University of Applied Sciences - Umwelt-Campus Birkenfeld - Institut für angewandtes Stoffstrommanagement (IfaS) Campusallee 9926 55768 Hoppstädten-Weiersbach | FPNR | ||
| 01.06.2024 | 31.05.2027 | 2222NR061E | Verbundvorhaben: Aufbau eines bundesweiten Modell- und Demonstrationsnetzwerks für Agroforstwirtschaft in Deutschland; Teilvorhaben 5: Koordination der Modellregion Ost und pflanzenbauliche Datenerfassung - Akronym: MODEMA | Zentraler Bestandteil des Verbundprojektes MODEMA ist der Aufbau von drei Modellregionen mit repräsentativen agroforstlich bewirtschafteten Praxisflächen. Die Modellregion Ost wird vom TLLLR in Zusammenarbeit mit dem LfULG betreut und repräsentiert den mittel- und ostdeutschen Raum. Diese Region ist durch geringe Niederschläge und Trockenheit geprägt, wobei zum Teil sehr leistungsfähige Böden vorliegen. Charakteristisch sind große Schlageinheiten und strukturarme Landschaften. In Thüringen sind ein bestehendes, zu optimierendes AFS und fünf an der Anlage eines AFS interessierte Landwirtschaftsbetriebe involviert, wobei sowohl konventionelle als auch ökologisch wirtschaftende Betriebe unterschiedlicher Größe repräsentiert sind. Von den fünf Thüringer Betrieben planen drei die Anlage mehrerer unterschiedlicher Systeme. In Sachsen werden mindestens drei AFS in interessierten Landwirtschaftsbetrieben in Nordsachsen geplant und voraussichtlich 2024 gepflanzt, wobei zwei ökologisch wirtschaftende Betriebe unterschiedlicher Größe und ein konventionell wirtschaftender Betrieb repräsentiert werden. In einem weiteren integrierten Sächsischen Betrieb existiert eine junge bestehende Anlage. In Sachsen-Anhalt werden drei Betriebe mit bestehenden AFS zur Weiterführung und Optimierung sowie Ergänzung eingebunden. Zur systematischen Abschätzung und Einordnung der Effekte von Gehölzstreifen auf die landwirtschaftliche Komponente in AFS werden die Modellbetriebe intensiv pflanzenbaulich begleitet. Dies umfasst ein Monitoring der Bestandsentwicklung sowie der Bestandesgesundheit auf ausgewählten Standorten. Außerdem werden grundlegende Ertragsparameter erfasst. In bereits etablierten AFS sollen die Effekte von Beschattung und/ oder eventuell auftretender Wasser- bzw. Nährstoffkonkurrenz im Transektverfahren untersucht werden. Dazu wird ein erweiterter Satz an Parametern in Parzellen/ Streifen mit unterschiedlichen Abständen zum Gehölzstreifen untersucht. | Manuela Bärwolff Tel.: +49 361 574041-262 manuela.baerwolff@tlllr.thueringen.de Thüringer Landesamt für Landwirtschaft und Ländlichen Raum (TLLLR) Naumburger Str. 98 07743 Jena | FPNR | ||
| 01.06.2024 | 31.05.2027 | 2222NR061F | Verbundvorhaben: Aufbau eines bundesweiten Modell- und Demonstrationsnetzwerks für Agroforstwirtschaft in Deutschland; Teilvorhaben 6: Begleitforschung Betriebswirtschaftliche Daten und regionale Potenziale - Akronym: MODEMA | TV 6 der Universität Hohenheim (UHOH) bearbeitet zusammen mit dem Institut für angewandtes Stoffstrommanagement (IfaS) das AP 5 "Ökonomie" und setzt sich dabei mit verschiedenen ökonomischen Fragestellungen auseinander. Ein zentrales Ziel ist dabei der Aufbau einer Datenbank zu betriebswirtschaftlichen Kalkulationsdaten im Kontext von Agroforstsystemen (AFS). Zudem werden wesentliche Akzeptanzfaktoren für die Anlage von AFS seitens landwirtschaftlicher Betriebe ermittelt. Weitere Ziele sind die Erfassung und ökonomische Kontextualisierung von Ökosystemleistungen der AFS und eine darauf aufbauende regionale Potenzialanalyse. Zur Erreichung der Ziele erfolgt zunächst die Analyse der Akzeptanzfaktoren für die Anlage eines AFS. Dann werden entscheidende betriebswirtschaftliche Daten für die Etablierung und eine entsprechende Identifizierung von Optimierungspotentialen bei der Bewirtschaftung der Systeme erhoben. Im weiteren Verlauf wird der Betrachtungswinkel von der Betriebs- auf die Kommunal- und Regionalebene gehoben und mit einer regionalen Potentialanalyse, dem Herausarbeiten übertragbarer Agroforst-Geschäftsmodelle und der Integration von Umweltleistungen in die Agroforstwirtschaft praxisnahe Ergebnisse und Handlungsempfehlungen produziert. | Prof. Dr. Enno Bahrs Tel.: +49 711 459-22566 bahrs@uni-hohenheim.de Universität Hohenheim - Institut für Landwirtschaftliche Betriebslehre (410b) Schwerzstr. 44 70599 Stuttgart | FPNR | ||
| 01.06.2024 | 31.05.2027 | 2222NR061G | Verbundvorhaben: Aufbau eines bundesweiten Modell- und Demonstrationsnetzwerks für Agroforstwirtschaft in Deutschland; Teilvorhaben 7: Begleitforschung Bodenchemische und -physikalische Eigenschaften und pflanzenbauliche Datenerhebung Modellregion Süd - Akronym: MODEMA | Die Integration von mehrjährigen Gehölzen in Agrarflächen kann die bodenchemischen und -physikalischen Eigenschaften langfristig beeinflussen. Dies ist insbesondere auf den permanenten Bewuchs und die Einstellung der Bodenbearbeitung in den Gehölzstreifen zurückzuführen. Dabei werden diese Effekte nicht nur in den Gehölzstreifen erwartet, sondern auch über die Grenze der Gehölzstreifen hinweg in der Ackerkultur. Hierbei sind die Baumwurzeln und der Umsatz von Blattstreu als Eintragsweg von organischem Material die treibenden Faktoren, die die Bodenfruchtbarkeit erhöhen und positiv auf das Wasserhaltevermögen wirken können. Neben den direkten Effekten auf den Boden, werden Auswirkungen auf die Entwicklung der Ackerkultur erwartet. Es findet eine bodenchemische und bodenphysikalische Charakterisierung ausgewählter Agroforstsysteme insbesondere im Übergangsbereich Gehölz-Ackerstreifen statt. Dieser Bereich dient u.a. als Voraussetzung, Erosionsereignisse über die Fläche zu verringern. Zeitreihen zur Dynamik von Bodenklimawerten werden bestimmt und der Beitrag der Gehölzstreifen zur Erosionsminderung. Die Bestandsentwicklung der Ackerkultur wird über ein Monitoring von Bestandsparametern erfasst. Darüber hinaus soll der Arbeitszeitbedarf für Anlage und Pflege (Kulturführung) der Gehölzstreifen erfasst werden. Pflanzenbauliche Datenerhebung und Arbeitszeiterfassung wird durch die JLU Gießen in der Modellregion Süd geleistet. | Dr. Wiebke Niether Tel.: +49 641 99-37740 wiebke.niether@agrar.uni-giessen.de Professur für Ökologischen Landbau mit Schwerpunkt nachhaltige Bodenbearbeitung Karl-Glöckner-Str. 21C 35394 Gießen | FPNR | ||
| 01.06.2024 | 31.05.2027 | 2222NR061H | Verbundvorhaben: Aufbau eines bundesweiten Modell- und Demonstrationsnetzwerks für Agroforstwirtschaft in Deutschland; Teilvorhaben 8: Begleitforschung Bodenorganismen - Akronym: MODEMA | Das übergeordnete Ziel des Modell- und Demonstrationsnetzwerkes ist es, die agroforstliche Nutzung als wesentlichen Bestandteil der deutschen Agrarwirtschaft in die landwirtschaftliche Praxis zu integrieren und so die Zahl agroforstlich bewirtschafteter Flächen in Deutschland deutlich zu erhöhen. Mit der Einrichtung eines Agroforst-Demonstrationsnetzwerkes sollen dabei Beispiele mit Leuchtturmcharakter geschaffen werden, die mit ihrer Strahlwirkung zu einem weiteren Ausbau der Agroforstwirtschaft in Deutschland beitragen. Entscheidend für das Entstehen zahlreicher neuer Agroforstsysteme ist dabei das standortspezifische Aufzeigen von ökologischen und betriebswirtschaftlichen Chancen und Risiken unter Beachtung einer großen Gestaltungs- und Produktvielfalt, sowohl bei den Kombinationsmöglichkeiten von Gehölzen mit Ackerkulturen und/oder Tierhaltung als auch bei der Auswahl und Kombination der Gehölze selbst. Durch die regionale und überregionale Vernetzung von Akteuren aus der landwirtschaftlichen Praxis und Beratung sowie der Verwaltung und Wissenschaft und die Forcierung eines umfassenden Wissenstransfers soll daher, innerhalb des Demonstrationsnetzwerks, die Diversität der agroforstlichen Bewirtschaftung dargestellt und auch u.a. Biomassepotentiale abgeleitet werden. Inhaltlich lässt sich die Arbeit des geplanten Modell- und Demonstrationsnetzwerkes für Agroforstwirtschaft MODEMA in drei Teilbereiche gliedern: 1) Gesamtkoordination aller Modell- und Demonstrationsvorhaben (MuD), die im Rahmen der Ausschreibung "Zukunftsfähige Landwirtschaft mit Agroforstsystemen" entstehen, inklusive überregionaler Öffentlichkeitsarbeit und zielgruppenspezifischem Wissenstransfer, 2) Aufbau, Etablierung und Betreuung von drei initialen Basis-Modellregionen mit jeweils 8-12 Betrieben (davon ca. 3-4 mit bereits bestehenden Agroforstsystemen und 5-8 Neuanlagen), 3) Wissenschaftliche Begleitung ausgewählter Betriebe nach spezifischen wissenschaftlichen Fragestellungen. | Dr. Lukas Beule Tel.: +49 30 8304-2307 lukas.beule@julius-kuehn.de Julius Kühn-Institut Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI) - Institut für Ökologische Chemie, Pflanzenanalytik und Vorratsschutz Königin-Luise-Str. 19 14195 Berlin | FPNR | ||
| 01.06.2024 | 31.05.2027 | 2222NR061I | Verbundvorhaben: Aufbau eines bundesweiten Modell- und Demonstrationsnetzwerks für Agroforstwirtschaft in Deutschland; Teilvorhaben 9: Begleitforschung Kurzumtrieb und Sträucher - Akronym: MODEMA | Das übergeordnete Ziel des Forschungsvorhabens MODEMA ist es, die agroforstliche Nutzung als wesentlichen Bestandteil der deutschen Agrarwirtschaft in die landwirtschaftliche Praxis zu integrieren und so die Zahl agroforstlich bewirtschafteter Flächen in Deutschland deutlich zu erhöhen. Im Zuge des Teilvorhabens (TV) 9 soll die agroforstlich erzeugbare Menge und Qualität an Holzbiomasse bestimmt und hieraus CO2-Bindungspotentiale von Agroforstgehölzen abgeleitet werden. Der Fokus liegt dabei auf schnellwachsende Baumarten, die im Kurzumtrieb bewirtschaftet werden sowie auf Sträucher. Die Ergebnisse dienen als Basis für die Bestimmung des Klimaschutzbeitrages unterschiedlich gestalteter Agroforstgehölzstreifen. Weiterhin können auf deren Grundlage die erzielbaren Erlöse quantifiziert und für ökonomische Berechnungen bereitgestellt werden. Darüber hinaus soll anhand ausgewählter mikroklimatischer Kenngrößen wie Windgeschwindigkeit, Lufttemperatur, Strahlungsintensität und potentielle Verdunstung die Klimaanpassungsleistung von Agroforstflächen bewertet werden. Dies erfolt in Abhängigkeit unterschiedlich gestalteter Agroforstgehölzstreifen. Die Erkenntnisse dieses TV sollen genutzt werden, um sowohl Bewertungskriterien für die Beurteilung möglicher Optionen zur Erhöhung der Klimaresilienz durch Agroforstgehölze abzuleiten als auch Empfehlungen zu Aufbau und Nutzung von Agroforstgehölzstrukturen zu entwickeln, die zu einer möglichst hohen Holzbiomasseproduktion führen und so auch zu einer Erhöhung ihrer Klimaschutzleistung beitragen. Die Arbeiten umdassen sowohl Literaturanalysen als auch Feldmessungen sowie die kontinuierliche Erhebung ausgewählter mikroklimatischer Kenngrößen auf ausgewählten Standorten des geplanten Agroforstnetzwerkes. Die Forschungsarbeiten sind eng mit jenen anderer Wissenschaftspartner verwoben und stellen eine Grundlage für die Wissensvermittlung in die Praxis durch weitere Partner dar. | Dr. Dirk Freese Tel.: +49 355 69-4238 freese@b-tu.de Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg, Fachgebiet Bodenschutz und Rekultivierung, apl. Prof. Dr. agr. habil. Dirk Freese Konrad-Wachsmann-Allee 6 03046 Cottbus | FPNR | ||
| 01.06.2024 | 31.05.2027 | 2222NR061J | Verbundvorhaben: Aufbau eines bundesweiten Modell- und Demonstrationsnetzwerks für Agroforstwirtschaft in Deutschland; Teilvorhaben 10: Begleitforschung Stammholzproduktion - Akronym: MODEMA | Die im Teilvorhaben verfolgten Ziele können den folgenden drei Teilzielen zugeordnet werden: 1.) Bestimmung der agroforstlich erzeugbaren Menge und Qualität an Holzbiomasse und Quantifizierung des hieraus ableitbaren CO2 -Bindungspotentials von Agroforstgehölzen: Die Anpflanzung von Agroforstgehölzen stellt in Agrarräumen einen wichtigen Beitrag zur CO2 -Bindung und damit zum Klimaschutz dar. Ziel ist eine Be- stimmung der Quantität ebenso wie der Qualität der holzartigen Biomasse. Daraus sollen zwei wichtige Informati- onen abgeleitet werden: einerseits die damit erzielbaren Erlöse (vgl. AS-Ökonomie-2) und andererseits die hieraus ableitbaren Klimaschutzbeiträge unterschiedlich gestalteter Agroforstgehölzstreifen. Letztere wiederum werden ge- nutzt, um Hinweise zur Optimierung von Biomassebereitstellung und Klimaschutzleistung abzuleiten. 2.) Quantifizierung des Beitrages von Agroforstgehölzen zur Erhöhung der Klimaresilienz landwirtschaftlich genutzter Standorte: Das Mikroklima landwirtschaftlich genutzter Flächen wird durch die Anlage von Agroforstge- hölzen auf verschiedensten Ebenen und mit unterschiedlicher Intensität beeinflusst. Anhand ausgewählter mikro- klimatischer Kenngrößen wie Windgeschwindigkeit, Lufttemperatur, Strahlungsintensität, potentielle Verdunstung und Taubildung soll in Abhängigkeit unterschiedlich gestalteter Agroforstgehölzstreifen deren Beitrag zu einer Ver- besserung des Mikrolimas und somit der Klimaanpassung konkretisiert werden. 3.) Analyse und Optimierung des Klimaschutzbeitrages von Agroforstgehölzen: Die Erkenntnisse dieses APs sollen genutzt werden, um sowohl Bewertungskriterien für die Beurteilung möglicher Optionen zur Erhöhung der Klimaresilienz durch Agroforstgehölze abzuleiten als auch Empfehlungen zu Aufbau und Nutzung von Agroforst- gehölzstrukturen zu entwickeln, die zu einer möglichst hohen Holzbiomasseproduktion führen und so auch zu einer Erhöhung ihrer Klimaschutzleistung beitragen. | Prof. Dr. Thomas Seifert Tel.: +49 761 203-3788 thomas.seifert@iww.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und natürliche Ressourcen - Institut für Forstwissenschaften - Professur für Waldwachstum und Dendroökologie Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.06.2024 | 31.05.2027 | 2222NR061K | Verbundvorhaben: Aufbau eines bundesweiten Modell- und Demonstrationsnetzwerks für Agroforstwirtschaft in Deutschland; Teilvorhaben 11: Wissenstransfer für Multiplikatoren - Akronym: MODEMA | Das übergeordnete Ziel des Modell- und Demonstrationsnetzwerkes für Agroforstwirtschaft in Deutschland (MODEMA) ist es, die agroforstliche Nutzung als wesentlichen Bestandteil der deutschen Agrarwirtschaft in die land-wirtschaftliche Praxis zu integrieren und so die Zahl agroforstlich bewirtschafteter Flächen in Deutschland deutlich zu erhöhen. Mit der Einrichtung eines Agroforst-Demonstrationsnetzwerkes sollen dabei Beispiele mit Leuchtturmcharakter geschaffen werden, die mit ihrer Strahlwirkung zu einem weiteren Ausbau der Agroforstwirtschaft in Deutschland beitragen. Um den Anstoß für eine flächendeckende Ausweitung einer standortgerechten agroforstlichen Bewirtschaftung zu geben und die Bioökonomie im landwirtschaftlichen Sektor zu stärken, ist die Berücksichtigung betriebs- und umweltspezifischer Ziele äußerst bedeutsam. Entscheidend für das Entstehen zahlreicher neuer Agroforstsysteme und damit für die Zielerreichung dieses Vorhabens ist folglich das standortspezifische Aufzeigen von ökologischen und betriebswirtschaftlichen Chancen und Risiken unter Beachtung einer großen Gestaltungs- und Produktvielfalt, sowohl bei den Kombinationsmöglichkeiten von Gehölzen mit Ackerkulturen und/oder Tierhaltung als auch bei der Auswahl und Kombination der Gehölze selbst. Der DVL hat im Projekt die Rolle das AP 8 Wissenstransfer zu unterstützen. Dazu werden zwei bundesweite Veranstaltungen, 3 Betriebsbesichtigungen durchgeführt, sowie die Landschaftspflegeverbände als Multiplikatoren und Berater von landwirtschaftlichen Betrieben geschult. Hierzu werden Kooperation mit dem DeFAF sollen zwei Multiplikatorenschulungen als Schulung mit Exkursion für Landschaftspflegeverbände mit vorhandener Erfahrung in der einzelbetrieblichen Beratung stattfinden und Schulungsmaterial zur Verstetigung entwickelt. Eine Online-Schulung trägt dazu bei, das Wissen weiter zu Verbreiten. | Jürgen Metzner Tel.: +49 981 180099-10 j.metzner@dvl.org Deutscher Verband für Landschaftspflege (DVL) e.V. Promenade 9 91522 Ansbach | FPNR | ||
| 01.06.2024 | 31.05.2027 | 2222NR061L | Verbundvorhaben: Aufbau eines bundesweiten Modell- und Demonstrationsnetzwerks für Agroforstwirtschaft in Deutschland; Teilvorhaben 12: Verstetigung der Wissensproduktion durch Citizen Science-Netzwerk - Akronym: MODEMA | Das beantragte Vorhaben ist Teil des Verbundprojektes "Modell- und Demonstrationsvorhaben für Agroforstwirtschaft in Deutschland", in welchem es zum Arbeitspaket 8 "Wissenstransfer" partizipative Beiträge durch den Ansatz der Bürgerwissenschaften (engl. Citizen Science) liefert. Die Inhalte des Vorhabens werden in in moderierten Austauschprozessen zwischen Fachwissenschaftler*innen und bürgerwissenschaftlichen Lokalgruppen bei den kooperierenden Agroforst-Betrieben entstehen. Als Ergebnis des zweijährigen Vorhabens sollen Grundlagen für die Verstetigung der Forschungsaktivitäten sowie den Ausbau eines bürgerwissenschaftlichen Netzwerks der Agroforstwirtschaft geschaffen werden. Dies soll Betriebsleitungen und lokale Stakeholder dazu befähigen, die Funktionalität ihrer Agroforstsysteme und den Erfolg von Managementoptionen vor Ort zu evaluieren. Weitere Aspekte sind in der Gesamtvorhabensbeschreibung dargestellt. | Prof. Dr. Tillmann Buttschardt Tel.: +49 251 8330-104 tillmann.buttschardt@uni-muenster.de Universität Münster - Fachbereich 14 Geowissenschaften - Institut für Landschaftsökologie Heisenbergstr. 2 48149 Münster | FPNR | ||
| 01.05.2024 | 30.04.2027 | 2222NR067A | Verbundvorhaben: Modell- und Demonstrationsvorhaben Agroforstwirtschaft als integrierte Lösung für Klimaanpassung, Rohstofferzeugung und Wassermanagement; Teilvorhaben 1: Entwicklung und Etablierung von Agroforstsystemen - Akronym: AGROfloW | AGROFLOW verfolgt grundlegend die folgenden Ziele: 1. Entwicklung und Implementierung neuer innovativer Agroforstsysteme mit den Schwerpunkten Wasserkreisläufe und interkommunale Kooperation für eine produktionsintegrierte Optimierung von Agroforstsystemen in Deutschland, Prinzip der Mehrnutzungskonzepte. 2. Sektorübergreifende Kooperation der Landwirtschaft mit den Kommunen, der lokalen Wasser- und Energiewirtschaft, sowie der Gefahrenabwehr für Siedlungen und Infrastruktur. 3. Klimawirksamkeit der Agroforstwirtschaft und detaillierte LCA Agrarholz in den lokalen Wertschöpfungsketten der Modell- und Demonstrationsstandorte. 4. Klimaschutz durch Kohlenstoffaufbau, Zwischenspeicherung und Substitution fossiler Rohstoffe, hier Wirksamkeit abschätzen (Literatur & Praxis & MODEMA-Daten) und interpolieren für einen bundesweiten Beitrag zum Klimaschutz durch die Landwirtschaft, z.B. auf 5 - 10% der landwirtschaftlichen Nutzfläche. 5. Stärkung und Sichtbarkeit einer ländlichen Bioökonomie für und mit der Landwirtschaft in einer guten ländlichen Entwicklung im Zusammenwirken mit den ländlichen Kommunen. 6. Politische, rechtliche und fördertechnische Weiterentwicklung zum rechtssicheren Ausbau der Agroforstwirtschaft in Deutschland, u.a. ineinandergreifen verschiedener Sektoren und zugehörige Schnittstellen wie z.B. im Rahmen einer Gewässerrenaturierung oder Starkregenprävention einer Kommune. AGROFLOW erarbeitet die grundlegenden Ziele auf den Demonstrationsstandorten mit den Landwirten, um so zum einen die praktische Anwendbarkeit zu zeigen und im Netzwerk deutschlandweit sichtbar zu machen, sowie zum anderen, um die Praxisanforderungen an die Rahmenbedingungen sowohl in ökonomischer wie auch rechtlicher Sicht wissenschaftlich fundiert ableiten zu können. | Frank Wagener Tel.: +49 6782 17-2636 f.wagener@umwelt-campus.de Hochschule Trier, Standort Umwelt-Campus Birkenfeld - Institut für angewandtes Stoffstrommanagement Campusallee 9926 55768 Hoppstädten-Weiersbach | FPNR | ||
| 01.05.2024 | 30.04.2027 | 2222NR067B | Verbundvorhaben: Modell- und Demonstrationsvorhaben Agroforstwirtschaft als integrierte Lösung für Klimaanpassung, Rohstofferzeugung und Wassermanagement; Teilvorhaben 2. Modellierung der Erosions- und Hochwasserschutzwirkung - Akronym: AGROfloW | AGROFLOW verfolgt grundlegend die folgenden Ziele: 1. Entwicklung und Implementierung neuer innovativer Agroforstsysteme mit den Schwerpunkten Wasserkreisläufe und interkommunale Kooperation für eine produktionsintegrierte Optimierung von Agroforstsystemen in Deutschland, Prinzip der Mehrnutzungskonzepte. 2. Sektorübergreifende Kooperation der Landwirtschaft mit den Kommunen, der lokalen Wasser- und Energiewirtschaft, sowie der Gefahrenabwehr für Siedlungen und Infrastruktur. 3. Klimawirksamkeit der Agroforstwirtschaft und detaillierte LCA Agrarholz in den lokalen Wertschöpfungsketten der Modell- und Demonstrationsstandorte. 4. Klimaschutz durch Kohlenstoffaufbau, Zwischenspeicherung und Substitution fossiler Rohstoffe, hier Wirksamkeit abschätzen (Literatur & Praxis & MODEMA-Daten) und interpolieren für einen bundesweiten Beitrag zum Klimaschutz durch die Landwirtschaft, z.B. auf 5 - 10% der landwirtschaftlichen Nutzfläche. 5. Stärkung und Sichtbarkeit einer ländlichen Bioökonomie für und mit der Landwirtschaft in einer guten ländlichen Entwicklung im Zusammenwirken mit den ländlichen Kommunen. 6. Politische, rechtliche und fördertechnische Weiterentwicklung zum rechtssicheren Ausbau der Agroforstwirtschaft in Deutschland, u.a. ineinandergreifen verschiedener Sektoren und zugehörige Schnittstellen wie z.B. im Rahmen einer Gewässerrenaturierung oder Starkregenprävention einer Kommune. AGROFLOW erarbeitet die grundlegenden Ziele auf den Demonstrationsstandorten mit den Landwirten, um so zum einen die praktische Anwendbarkeit zu zeigen und im Netzwerk deutschlandweit sichtbar zu machen, sowie zum anderen, um die Praxisanforderungen an die Rahmenbedingungen sowohl in ökonomischer wie auch rechtlicher Sicht wissenschaftlich fundiert ableiten zu können. | Prof. Dr.-Ing. Alpaslan Yörük Tel.: +49 681 58 67-172 alpaslan.yoeruek@htwsaar.de FITT-Institut für Technologietransfer an der Hochschule für Technik und Wirtschaft des Saarlandes gemeinnützige GmbH Saaruferstr. 16 66117 Saarbrücken | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2222NR070A | Verbundvorhaben: Pappelanbau in Agroforstsystemen und darauf basierende Wertschöpfungsketten; Teilvorhaben 1: Etablierung einer Modellregion mit optimierten Anbausystemen und Wertschöpfungsketten - Akronym: PappelWERT | Teilvorhaben 1: "PappelWERT - Pappelanbau in Agroforstsystemen und darauf basierende Wertschöpfungsketten" umfasst zum einen die Koordination des Gesamtvorhabens PappelWERT sowie fachliche Arbeit in den Bereichen: - Etablierung der Modelregion - Optimierung bestehender AFS in Modellregion - Pflanzung, Pflege, Ernte von optimierten AFS in Modellregion für versch. Wertschöpfungsketten - Entwicklung von Wertschöpfungsketten für Pappelholz aus AFS - Wissenstransfer Auf Basis von über 300 Hektar bestehenden Agroforstsystemen (AFS) bei landwirtschaftlichen Praxispartnern, die in den vergangenen Jahren durch die Lignovis GmbH angepflanzt wurden, werden Leitlinien für optimierte Verfahren zur Anpflanzung und Bewirtschaftung von Agroforstsystemen definiert. Gleichzeitig werden verschiedene Rohstoffqualitäten für bestehende und zukünftige Wertschöpfungsketten der holzverarbeitenden Industrie aus diesen Agroforst-Systemen bereitgestellt. In Kooperation mit Partnerunternehmen in der Modellregion wird die Eignung von Pappelholz für verschiedene industrielle Holz-Wertschöpfungsketten untersucht und in praxisnahen Anwendungen demonstriert. Gleichzeitig werden Optimierungen für Agroforst Anbau-, Bewirtschaftungs-, Ernte- und Nachernteverfahren, insbesondere in Bezug auf die Produktqualität definiert und iterativ zwischen den Anforderungen der stofflichen Holznutzer und den möglichen Synergieeffekten für eine klimaresiliente, produktive Landwirtschaft abgestimmt. Die Definition und Weiterentwicklung von Best-Practice Leitlinien für Agroforstsysteme, insbesondere mit Fokus auf die für Deutschland innovative Pappel-Stammholzproduktion, wird durch die praktische Umsetzung von neu gepflanzten Modell-Agroforst-Systemen auf Flächen der landwirtschaftlichen Projektpartner flankiert. Der Wissenstransfer wird z.B. durch Feldtage, Workshops, Social-Media und allgemeiner Pressearbeit gewährleistet und in das geplante deutschlandweite Demonstrationsnetzwerk eingebunden. | Jens Asmuth Tel.: +49 162 769 4317 jens.asmuth@lignovis.com Lignovis GmbH Tietzestr. 29 22587 Hamburg | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2222NR070B | Verbundvorhaben: Pappelanbau in Agroforstsystemen und darauf basierende Wertschöpfungsketten; Teilvorhaben 2: Landwirtschaftliche Verfahrenstechnik für die Bewirtschaftung von Agroforstsystemen und Erstaufbereitung der produzierten Holzsortimente - Akronym: PappelWERT | Das Teilvorhaben 2 "Landwirtschaftliche Verfahrenstechnik für die Bewirtschaftung von Agroforstsystemen und Erstaufbereitung der produzierten Holzsortimente" ist Teil des Gesamtvorhabens PappelWERT (Federführung Lignovis Gmbh) und befasst sich mit dem Aufbau, der Optimierung und der Demonstration effizienter landwirtschaftlicher Verfahrensketten für die Produktion hochwertiger Pappelholzsortimente aus Agroforstsystemen (AFS). Hierfür wird an konkreten bestehenden Praxisbeispielen sowie im Projekt neu bepflanzten Flächen in 3 Schwerpunktregionen aufgezeigt, wie Pappel-AFS eine klimaangepasste Landwirtschaft ermöglichen und gleichzeitig eine wichtige Rohstoffquelle für etablierte und neue Wertschöpfungsketten in der Holzindustrie sein können. Der Fokus im Teilvorhaben 2 liegt auf der Weiterentwicklung und Demonstration von Best-Practice AFS zur Produktion von Pappelholz für stoffliche und energetische Wertschöpfungsketten, die die Anforderungen hinsichtlich Materialeigenschaften, Qualität und Kosten der Holzindustrie erfüllen. Hierfür werden nicht nur grundlegende Fragen des optimierten Anbaulayouts, geeigneter Umtriebszeiten, der Sortenwahl und deren Auswirkung auf die landwirtschaftliche Prozesskette untersucht, sondern darüber hinaus neue optimierte Verfahren insbesondere zu Anbau, Pflege und Ernte in der Praxis entwickelt und erprobt. Die anschließenden Prozessstufen der optimierten Lagerung und Trocknung sind ebenfalls Bestandteil der Untersuchungen, da diese wesentlich Produkteigenschaften, Qualität, Kosten und Verfügbarkeit für die Holzindustrie bestimmen. | Dr. Ralf Pecenka Tel.: +49 331 5699-312 rpecenka@atb-potsdam.de Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie e. V. (ATB) Max-Eyth-Allee 100 14469 Potsdam | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2222NR070C | Verbundvorhaben: Pappelanbau in Agroforstsystemen und darauf basierende Wertschöpfungsketten; Teilvorhaben 3: Hochwertige Nutzung von Pappelholz aus Agroforstsystemen für nachhaltige Werk- und Baustoffe - Akronym: PappelWERT | Agroforstsysteme (AFS) haben das Potenzial landwirtschaftliche Produktionssysteme effektiv an den Klimawandel anzupassen und gleichzeitig nachwachsenden Rohstoffen für eine wachsende Bio-Ökonomie bereit zu stellen. Als klimaresiliente Landnutzungsform können sie die Gesamtproduktivität landwirtschaftlicher Flächen erhöhen und gleichzeitig einen wichtigen Beitrag zu Biodiversität, Gewässerschutz, Bodenregeneration und Erosionsschutz leisten. AFS mit schnellwachsenden Baumarten (insbesondere Pappeln) entfalten ihre Wirkung auf Acker- und Grünland bereits nach kurzer Zeit und ermöglichen erste Holzerträge nach wenigen Jahren. Holz aus nachhaltigen Quellen spielt zukünftig eine entscheidende Rolle in der Entwicklung von klimaneutralen Wirtschaftskreisläufen. Die sichere Verfügbarkeit von zusätzlichen Holzrohstoffen für die energetische und stoffliche Nutzung ist für den Wirtschaftsstandort Deutschland in Hinblick auf die im Bundes-Klimaschutzgesetz (KSK) festgeschriebene CO2-Neutralität ab dem Jahr 2045 von großer Bedeutung. Pappelholz aus landwirtschaftlicher Produktion wurde in der Vergangenheit hauptsächlich energetisch genutzt, hat jedoch das Potenzial, in vielen stofflichen Wertschöpfungsketten (WSK) erhebliche Holzmengen zu substituieren, wenn die Anforderungen an die Holzqualität und -Quantität erfüllt werden. Im Rahmen von PappelWERT wird die Eignung von Pappelholz für verschiedene industrielle Wertschöpfungsketten untersucht und demonstriert. Gleichzeitig werden Optimierungen für Agroforst Anbauverfahren definiert und iterativ zwischen den Qualitätsanforderungen der stofflichen Holznutzer und den gewünschten vielfältigen Synergieeffekten für eine klimaresiliente, produktive Landwirtschaft abgestimmt. Optimierte Anbau- und Bewirtschaftungsverfahren für Pappel Agroforstsysteme werden für landwirtschaftliche Akteure demonstriert und eine weitreichende Verbreitung über Modellprojekte ermöglicht. | Dirk Berthold Tel.: +49 531 2155 452 dirk.berthold@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2222NR070D | Verbundvorhaben: Pappelanbau in Agroforstsystemen und darauf basierende Wertschöpfungsketten; Teilvorhaben 4: Untersuchung und Entwicklung von Wertschöpfungsketten für Pappelholz aus Agroforstsystemen in Modellregionen - Akronym: PappelWERT | Pappelholz aus der Landwirtschaft spielte bisher eine wenig beachtete Rolle und gewinnt im Zuge agroforstlich genutzter Systeme an Bedeutung. Das anfallende Pappelholz wurde bisher hauptsächlich energetisch genutzt. Ein geplanter und professioneller Anbau von Pappeln in Agroforstsystemen zur stofflichen Holznutzung fehlte weitgehend und wird daher im Rahmen des Projekts PappelWert näher untersucht wie auch praxisnah entwickelt. Langfristig gesicherte Absatzmärkte für das erzeugte Pappelholz, auch außerhalb der großindustriellen Verarbeitung, sind eine Grundvoraussetzung für die weitreichende Adaption von Pappel in Agroforstsystemen. Es erhöht das Produktportfolio für die Landwirte und ermöglicht es nachrangigen Unternehmen nachwachsende Rohstoffe in ihre Verarbeitung einfließen zu lassen. Die vielfältigen Verwertungsmöglichkeiten werden erarbeitet und öffentlich wirksam demonstriert, um die Wertschöpfungsketten mit Pappelholz in der Modellregion zu stärken. Die Fragen nach den Produktanforderungen und Rahmenbedingungen an den Rohstoff Pappelholz und dessen Verarbeitung innerhalb möglicher Verarbeitungsketten sollen anhand von An- und Verwendungen in der Praxis beantwortet werden. Eine Recherche zu bestehenden Wertschöpfungsketten außerhalb der Modellregion wird dabei unterstützen. Zusätzlich werden die innovativen Wertschöpfungsketten für Pappelprodukte aus Agroforstsystemen wirtschaftliche betrachtet. In Zusammenarbeit mit den Netzwerkpartnern wird der Wissenszuwachs innerhalb der Region weitergegeben. Dazu tragen die jährlichen Feldtage auf den Projekt- und Demonstrationsflächen bei. Für die Weitergabe an Informationen dienen Handreichen, die innerhalb des Projekt erarbeitet werden. Die sichere Verfügbarkeit von zusätzlichen C-speichernden Holzrohstoffen ist für den Wirtschaftsstandort Deutschland in Hinblick auf die im Bundes-Klimaschutzgesetz festgeschriebene CO2-Neutralität ab dem Jahr 2045 von großer Bedeutung. | Robert Starke Tel.: +49 551 30738 - 11 starke@3-n.info 3N-Kompetenzzentrum Niedersachsen Netzwerk Nachwachsende Rohstoffe und Bioökonomie e.V. Kompaniestr. 1 49757 Werlte | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2222NR070E | Verbundvorhaben: Pappelanbau in Agroforstsystemen und darauf basierende Wertschöpfungsketten; Teilvorhaben 5: Wirkungen von Gehölzstreifen auf Ackerkulturen - Grünland - Akronym: PappelWert | Das Gesamtziel des Projektes ist die Etablierung einer Agroforst-Modellregion mit schnellwachsenden Pappeln in Norddeutschland (mit 3 Schwerpunktregionen). An konkreten bestehenden Praxisbeispielen (die von Lignovis auf verschiedenen Betrieben in den vergangenen Jahren gepflanzt wurden) sowie im Projekt neu gepflanzten Agroforstsystemen wird aufgezeigt, wie Pappel-Agroforstsysteme eine klimaangepasste Landwirtschaft ermöglichen und gleichzeitig eine wichtige Rohstoffquelle für etablierte und neue Wertschöpfungsketten in der Holzindustrie sein können. Das Arbeitspaket 4 hat zum Ziel, die Konsequenzen der Etablierung von Pappelbaumreihen in Agroforstsystemen (AFS) auf die landwirtschaftliche Kultur zu analysieren und zu bewerten. Das umfasst agronomische, ökonomische und ökologische Konsequenzen. Die Akzeptanz des Pappelanbaus in agroforstlichen Systemen in der landwirtschaftlichen Praxis wird in hohem Maße von der Ertragsfähigkeit und der Rentabilität der landwirtschaftlichen Kultur in AFS beeinflusst. Wenn es gelingt, neben der Holzerzeugung relevante, jährlich anfallende Erlöse aus den landwirtschaftlichen Kulturen zu erwirtschaften, dann wird die landwirtschaftliche Praxis bereit sein, AFS in nennenswertem Umfang zu etablieren. | Prof. Johannes Isselstein Tel.: +49 551 39243-75 jissels@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Department für Nutzpflanzenwissenschaften, Graslandwissenschaft Von-Siebold-Str. 8 37075 Göttingen | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2222NR070F | Verbundvorhaben: Pappelanbau in Agroforstsystemen und darauf basierende Wertschöpfungsketten; Teilvorhaben 6: Verwertung von Pappelholz in Tragwerken von Gebäuden - Akronym: PappelWERT | Teilvorhaben 6: "Verwertung von Pappelholz in Tragwerken von Gebäuden" umfasst Konstruktions- und Entwurfsarbeiten mit dem Ziel Pappelholz im Tragwerksbau im Bereich des Gebäudebau/Nutzgebäudebau verwendbar zu machen. Bisher wird Pappelholz im Hochbau als Sperrholz und aufgrund seiner gleichmäßigen Holzstruktur für Verkleidungszwecke bzw. Designsichtholz verwendet. Vor dem Hintergrund einer wünschenswerten klimaschonenderen Bauweise im Hochbau kommt der Verwendung von Holz insbesondere im Tragwerksbau eine große Bedeutung zu. Dieser Bedarf wird von nachhaltig bewirtschafteten Wäldern kaum zu decken sein, da besonders die Fichtenwälder durch Klimawandel und Schädlingsdruck zunehmend beeinträchtigt werden. Bisher findet die Pappel im Tragwerksbau so gut wie keine Verwendung. Die Ursache ist, dass bisher ausreichend günstiges Fichtenholz zur Verfügung stand und das Pappelholz z.B. aufgrund seiner geringeren Tragfähigkeit und Widerstandsfähigkeit einer weitergehenden wissenschaftlichen und ingenieurtechnischen Betrachtung unterzogen werden muss, die sich vom Anbau über die Verarbeitung, Holzkonstruktion, Statik bis zur handwerklichen Verarbeitung erstreckt. Für diese Untersuchungen befasst sich das Teilvorhaben in Kooperation mit einem Industriepartner mit der konstruktiven Nutzung des Pappelholzes und zeigt Möglichkeiten auf, wie dieses als Konstruktionsholz integriert werden kann. | Ulrich Kotzbauer Tel.: +49 38296 74-80 kotzbauer@rotaria.com Rotaria Energie- und Umwelttechnik GmbH Kirchweg 21 18230 Ostseebad Rerik | FPNR | ||
| 01.06.2023 | 31.07.2024 | 2222NR096A | Verbundvorhaben: Optimierung der Anwendungsoptionen von SPLAT®Verb zum Populationsmanagement von Buchdruckern (Ips typographus) mit dem Anti-Aggregationspheromon Verbenon (VerbIps-O); Teilvorhaben 1: Anwendungen - Akronym: VerbIps-O | Die Substanz Verbenon und ihre anti-aggregrierende Wirkung bei verschiedenen Borkenkäferarten und beim Buchdrucker sind bekannt (Borden 1997, Frühbrodt et al. in prep.). Die Wirksamkeit und damit grundsätzliche Eignung von SPLAT®Verb konnte im Projekt VerbIps eindeutig nachgewiesen werden. Das besondere Innovationsmoment von VerbIpsO liegt darin, vertiefte Kenntnisse zur praktischen Nutzung der Pheromon-Kommunikation von Buchdruckern zu erlangen und diese dann gezielt zum Populationsmanagement und damit zum Schutz von Fichtenbeständen anwenden zu können. Nachdem die grundsätzliche Eignung von SPLAT®Verb zur olfaktorischen Beeinflussung von Buchdruckern gezeigt werden konnte, werden für VerbIpsO folgende Hauptziele formuliert: 1. Die Entwicklung von praxistauglichen Anwendungsverfahren von SPLAT®Verb zum insektizidfreien Populationsmanagement von Buch-druckern und die Definition von Anwendungsfeldern, inkl. der Bewertung von möglichen Nebenwirkungen auf Nicht-Zielorganismen. 2. Praxisversuche zur effektiven Applikation von SPLAT®Verb flächig an Sturmwürfen und an Holzpoltern. 3. Weitergehendes Verständnis der Wirtsfindung und Pheromonkommuni-kation von Buchdruckern zur Bewertung des Einsatzes von SPLAT®Verb, inkl. der Bedeutung von verschiedenen Signalen der chemo-ökologischen Umwelt (Nicht-Wirtsbaum-Volatile und pilzbürtige Volatile). 4. Die Forschungsarbeiten erfolgen in einem Verbundprojekt im Fichten-reichen Baden-Württemberg von der Forstlichen Versuchs- und Forschungsanstalt (FVA) Baden-Württemberg in Zusammenarbeit mit der Universität Freiburg, Professur für Forstentomologie und Waldschutz (Forento) sowie Professur für Ökosystemphysiologie (CEP), sowie mit dem assoziierten Partnern der Nordwestdeutschen Forstlichen Versuchsanstalt in Göttingen (Dr. Gerrit Holighaus) und des US Forest Service Christopher J. Fettig, PhD). Dieses Konsortium hat bereits in VerbIps erfolgreich kooperiert. | Dr. Horst Delb Tel.: +49 761 4018-222 horst.delb@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.06.2023 | 31.07.2024 | 2222NR096B | Verbundvorhaben: Optimierung der Anwendungsoptionen von SPLAT®Verb zum Populationsmanagement von Buchdruckern (Ips typographus) mit dem Anti-Aggregationspheromon Verbenon (VerbIps-O); Teilvorhaben 2: Ökologische Interaktionen - Akronym: VerbIps-O | 1. Die Entwicklung von praxistauglichen Anwendungsverfahren von SPLAT®Verb zum insektizid-freien Populationsmanagement von Buchdruckern und die Definition von Anwendungsfeldern, inkl. der Bewertung von möglichen Nebenwirkungen auf Nicht-Zielorganismen. 2. Praxisversuche zur effektiven Applikation von SPLAT®Verb flächig an Sturmwürfen und an Holzpoltern. 3. Weitergehendes Verständnis der Wirtsfindung und Pheromonkommunikation von Buchdruckern zur Bewertung des Einsatzes von SPLAT®Verb, inkl. der Bedeutung von verschiedenen Signalen der chemo-ökologischen Umwelt (Nicht-Wirtsbaum-Volatile und pilzbürtige Volatile). | Dr. Tim Burzlaff Tel.: +49 761 203-54125 tim.burzlaff@fzi.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen - Institut für Forstwissenschaften -- Professur für Forstentomologie und Waldschutz Fohrenbühl 27 79252 Stegen | FPNR | ||
| 01.03.2024 | 28.02.2026 | 2222NR099X | Terpinen-Maleinsäure-Ester als Weichmacher für Kunststoffe - Akronym: TeMaEs | Weichmacher gehören mit ca. 10 Millionen Tonnen Einsatzmenge pro Jahr zu den wichtigsten Additiven im Kunststoffbereich. Am häufigsten werden Ester der Phthalsäure (z.B. Dioctyl-phthalat (DOP)) aufgrund ihrer hervorragenden Eignung als Weichmacher und ihrer geringen Kosten eingesetzt; ca. 80 % der verwendeten Weichmacher sind Phthalsäure-Derivate. In den letzten Jahren stehen allerdings biobasierte Alternativen für die fossilbasierten, oft toxischen Phthalate vermehrt im industriellen Blickpunkt. Ein Ansatz für die Vermeidung von Phthalaten und eine Verbesserung der Umweltbilanz von Kunststoffen allgemein ist der Einsatz biobasierter Weichmacher, die den Einsatz fossiler Ausgangstoffe verringern und eine potenziell höhere Bioabbaubarkeit aufweisen. Typische Nachteile biobasierter Weichmacher sind höhere Preise, aufwendige Herstellung, unzureichende Rohstoffbasis und schlechtere Performance. Hier setzt das Projekt TeMaEs an. Gesamtziel des Vorhabens TeMaEs ist die Herstellung und vollständige Charakterisierung einer neu entwickelten Weichmacherklasse, die durch Auswahl der biobasierten Ausgangstoffe für verschiedene Polymere geeignet sein soll. Aufgrund der speziellen chemischen Struktur kann eine Performance vergleichbar mit petrochemisch basierten Weichmachern erwartet. Die Herstellung wird von Anfang an ökonomisch und ökologisch. Innerhalb des Projekts soll die Synthese der Weichmacher optimiert und skaliert werden. Weiterhin werden Tests in PVC und PLA durchgeführt und eine Entwicklung bis in den Prototypen-Reifegrad angestrebt | Paul Stockmann Tel.: +49 9421 9380 1004 paul.stockmann@igb.fraunhofer.de Fraunhofer-Zentrum für Bio-, Elektro- und Chemokatalyse BioCat Schulgasse 11 a 94315 Straubing | FPNR | ||
| 01.07.2023 | 30.06.2026 | 2222NR100A | Verbundvorhaben: Benchmarking Forstwirtschaftlicher Zusammenschlüsse II; Teilvorhaben 1: Koordination und Weiterentwicklung des Benchmarking-Verfahrens für FWZ - Akronym: BenchmarkingFWZ-II | Das Vorhaben BenchmarkingFWZ-II greift die Ergebnisse vom Projekt BenchmarkingFWZ (Laufzeit 2019 bis 2022) auf und zielt auf die Etablierung und den Ausbau des Benchmarking-Systems für Forstwirtschaftliche Zusammenschlüsse in Deutschland ab. Die Gruppe der im Projekt beteiligten Zusammenschlüsse wird weiter ausgebaut, das Datenbankkonzept dynamisch den steigenden Datenmengen und Sicherheitsanforderungen angepasst, neue entstehende Geschäftsfelder integriert und für Geschäftsführungen und Vorstände eine webbasierte Informations- und Lernplattform entwickelt (Benchmarking-Forum FWZ) Im Projekt BenchmarkingFWZ II wird auf die Unterschiede der FWZ in den verschiedenen Bundesländern eingegangen; beim Vergleich werden unterschiedliche Grade der Professionalisierung und der Leistungsspektren berücksichtigt. Den oft als Ein-Personen-Unternehmen arbeitenden Organisationen fehlt häufig das betriebswirtschaftliche "Know-how" zur Steuerung ihres FWZ. Die Arbeit der Vorstände ist oft von geringem Änderungswillen und hoher Risikoaversion geprägt. Kritische Faktoren des Ehrenamtes für FWZ umfassen eine große Verantwortung, Klärung von Haftungsfragen, Übertragung von fachlichen Aufgabenbereichen und ein hoher Zeitaufwand. Hier bestehen ein erhöhtes Maß an Beratungs- und Informationsbedarf, um das ehrenamtliche Engagement weiterhin zu fördern und zu stärken. Belastbare Daten zur Formulierung von strategischen Zielen, deren Monitoring und der Vergleich mit anderen Zusammenschlüssen sind wichtige Elemente für die Zukunftsfähigkeit dieser Organisationen und das betriebliche Management der Zusammenschlüsse BenchmarkingFWZ-II setzt an dieser Stelle an, bezieht die Vorstände verstärkt in die Diskussion mit ein und versteht sich als umfassender, praxisnaher und betriebswirtschaftlich fundierter Entwurf für eine heterogene Organisationsgruppe, die eine wesentliche Rolle für die Bewirtschaftung und Bereitstellung des nachwachsenden, klimafreundlichen Rohstoffs Holz in Deutschland spielt | Leon Nau Tel.: +49 30311667620 lnau@waldeigentuemer.de Arbeitsgemeinschaft Deutscher Waldbesitzerverbände, AGDW - Die Waldeigentümer e. V. Reinhardtstr. 18A 10117 Berlin | FPNR | ||
| 01.07.2023 | 30.06.2026 | 2222NR100B | Verbundvorhaben: Benchmarking Forstwirtschaftlicher Zusammenschlüsse II; Teilvorhaben 2: Aufbau vom Benchmarking-ForumFWZ sowie betriebswirtschaftliche und datentechnische Aspekte - Akronym: BenchmarkingFWZ-II | Das Vorhaben BenchmarkingFWZ-II greift die Ergebnisse vom Projekt BenchmarkingFWZ (Laufzeit 2019 bis 2022) auf und zielt auf die Etablierung und den Ausbau des Benchmarking-Systems für Forstwirtschaftliche Zusammenschlüsse in Deutschland ab. Die Gruppe der im Projekt beteiligten Zusammenschlüsse wird weiter ausgebaut, das Datenbankkonzept dynamisch den steigenden Datenmengen und Sicherheitsanforderungen angepasst, neue entstehende Geschäftsfelder integriert und für Geschäftsführungen und Vorstände eine webbasierte Informations- und Lernplattform entwickelt (Benchmarking-Forum FWZ). Im Projekt BenchmarkingFWZ II wird auf die Unterschiede der FWZ in den verschiedenen Bundesländern eingegangen; beim Vergleich werden unterschiedliche Grade der Professi-onalisierung und der Leistungsspektren berücksichtigt. Den oft als Ein-Personen-Unternehmen arbeitenden Organisationen fehlt häufig das betriebswirtschaftliche "Know-how" zur Steuerung ihres FWZ. Die Arbeit der Vorstände ist oft von geringem Änderungswillen und hoher Risikoaversion geprägt. Kritische Faktoren des Ehrenamtes für FWZ umfassen eine große Verantwortung, Klärung von Haftungsfragen, Übertragung von fachlichen Aufgabenbereichen und ein hoher Zeitaufwand. Hier bestehen ein erhöhtes Maß an Beratungs- und Informationsbedarf, um das ehrenamtliche Engagement weiterhin zu fördern und zu stärken. Belastbare Daten zur Formulierung von strategischen Zielen, deren Monitoring und der Vergleich mit anderen Zusammenschlüssen sind wichtige Elemente für die Zukunftsfähigkeit dieser Organisationen und das betriebliche Management der Zusammenschlüsse BenchmarkingFWZ-II setzt an dieser Stelle an, bezieht die Vorstände verstärkt in die Diskussion mit ein und versteht sich als umfassender, praxisnaher und betriebswirtschaftlich fundierter Entwurf für eine heterogene Organisationsgruppe, die eine wesentliche Rolle für die Bewirtschaftung und Bereitstellung des nachwachsenden, klimafreundlichen Rohstoffs Holz in Deutschland. | Eva Kehayova Tel.: +49 761 208534-55 eva.kehayova@unique-landuse.de UNIQUE forestry and land use GmbH Schnewlinstr. 10 79098 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.12.2023 | 30.11.2024 | 2222NR104X | Dreidimensionale, hochfeste Formkörper aus Regeneratcellulose - Akronym: VisForm | Ziel der Arbeiten soll es sein, ein Verfahren zu entwickeln, welches es ermöglicht geometrisch definierte Formkörper aus Regeneratcellulose herzustellen. Der Ausgangspunkt dieser Entwicklung ist Viskose, wie sie in der Faser- oder Folien-Produktion genutzt wird. Viskose beschreibt dabei das in Lauge gelöste Natrium-Cellulosexanthogenat, welches im Umformungsprozess durch Abspaltung der Xanthogenatgruppen zu sogenannter Regeneratcellulose umgeformt wird. Der hier angedachte Herstellungsprozess von Formkörpern besteht aus mehreren Teilschritten, wobei die Viskose zunächst durch definierte Prozessführung in einer Gießform vergelt wird, dabei wird ein regelmäßiges, Cellulosenetzwerk gebildet. Nach dem Regenerationsschritt erfolgt die Materialtrocknung. Die inter- und intramolekularen Wasserstoffbrückenbindungen der Regeneratcellulose resultieren in einem hochfesten und unschmelzbaren Werkstoff. Der Anwendungsbereich des Biopolymers Cellulose würde sich damit deutlich erhöhen. Folien, Fasern und Vliesstoffe sind weit verbreitet, wohingegen hochfeste Formkörper mit darüberhinausgehenden Dimensionen nicht bekannt sind. | Robert Protz Tel.: +49 331 568 1427 robert.protz@iap.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung (IAP) Geiselbergstr. 69 14476 Potsdam | FPNR | ||
| 01.10.2023 | 30.09.2024 | 2222NR105X | Thermische Solvolyse von Lignin in Dimethylcarbonat zu biobasierten Aromaten - Akronym: SOLICAR | Gesamtziel des Vorhabens ist die Durchführung einer Machbarkeitsphase zur Entwicklung und Erprobung eines neuen Prozesses zur basenkatalysierten thermischen Solvolyse von Lignin in Dimethylcarbonat (DMC, grünes, nicht-toxisches und umweltfreundliches Lösungsmittel) zu Monoaromaten und niedermolekularen Ligninderivaten. Dadurch wird eine höhere thermische Stabilität verbunden mit einer geringeren Glasübergangstemperatur sowie einer höheren Löslichkeit in aprotischen organischen Lösungsmitteln und damit auch einer besseren Kompatibilität mit hydrophoben Materialien der Ligninderivate erwartet. Diese Eigenschaften machen die Ligninderivate vielversprechend für den Einsatz in Blends mit Polymeren oder Kautschuk in fortlaufenden Projekten. | Kerstin Thiele Tel.: +49 3461 439127 kerstin.thiele@igb.fraunhofer.de Fraunhofer Zentrum für Chemisch- Biotechnologische Prozesse Am Haupttor– Bau 1251 06237 Leuna | FPNR | ||
| 01.04.2024 | 31.03.2027 | 2223HV002A | Verbundvorhaben: Vergrößerung und Aktualisierung der Datenbasis "Bauen mit Holz" und Darstellung des Einflusses auf Ressourcenverbrauch und Klimaschutz; Teilvorhaben 1: Datenermittlung Gebäudeebene - Akronym: ReKliBau | Die enge Verbindung von Energieeinsatz, Rohstoffen, Klima- und Umweltschutz wird immer klarer und führt zwangsläufig zur Forderung nach mehr Ressourcenschonung neben der Erreichung der Klimaschutzziele. EU-Parlament und Kommission bringen seit 2020 mit dem Green Deal eine nachhaltige Ressourcennutzung in Europa strategisch voran. Die Industrie (hier Bauprodukte) muss hierzu mit erhöhter Ressourceneffizienz und dem vermehrten Einsatz von recyclingfähigen und wieder aufbereiteten Materialien und Produkten beitragen und gleichzeitig die Auswirkungen auf den Klimaschutz im Blick zu haben, bzw. deutlich reduzieren. Vor diesem Hintergrund soll das hier vorgeschlagene Projekt normkonforme Ökobilanzdaten (Sachbilanzen und Wirkungsabschätzung) für identifizierte Segmente des Baubereichs auf Gebäudeebene ermitteln, in denen entsprechende Informationen bislang nur vereinzelt vorhanden sind und die aber die Voraussetzung für eine fundierte Abschätzung von Umweltauswirkungen des Holzeinsatzes im Bausektor und möglicher Effizienzsteigerungspotentiale beim Einsatz des nachwachsenden Rohstoffs sind. Auf den Gebäudedaten aufbauend sollen entsprechende Substitutionspotenziale für umweltrelevante Indikatoren zur Abbildung der Ressourcennutzung empirisch ermittelt werden. Die so ermittelten Daten sollen als Basis zur Abschätzung realer und potentieller Effekte der stofflichen Nutzung von Holz im Bausektor dienen und so zur Etablierung und Verbreiterung eines fortlaufenden Monitorings für den gesamten Bau- bereich beitragen. | Prof. Dr. Annette Hafner Tel.: +49 234 32-21413 annette.hafner@rub.de Ruhr-Universität Bochum - Fakultät Bau- und Umweltwissenschaften - Lehrstuhl Ressourceneffizientes Bauen Universitätsstr. 150, IC 5/161 44801 Bochum | FPNR | ||
| 01.04.2024 | 31.03.2027 | 2223HV002B | Verbundvorhaben: Vergrößerung und Aktualisierung der Datenbasis Bauen mit Holz und Darstellung des Einflusses auf Ressourcenverbrauch und Klimaschutz; Teilvorhaben 2: Skalierung nationale Ebene - Akronym: ReKliBau | Die enge Verbindung von Energieeinsatz, Rohstoffen, Klima- und Umweltschutz wird immer klarer und führt zwangsläufig zur Forderung nach mehr Ressourcenschonung neben der Erreichung der Klimaschutzziele. EU-Parlament und Kommission bringen seit 2020 mit dem Green Deal eine nachhaltige Ressourcennutzung in Europa strategisch voran. Die Industrie (hier Bauprodukte) muss hierzu mit erhöhter Ressourceneffizienz und dem vermehrten Einsatz von recyclingfähigen und wieder aufbereiteten Materialien und Produkten beitragen und gleichzeitig die Auswirkungen auf den Klimaschutz im Blick zu haben, bzw. deutlich reduzieren. Vor diesem Hintergrund soll das hier vorgeschlagene Projekt normkonforme Ökobilanzdaten (Sachbilanzen und Wirkungsabschätzung) für identifizierte Segmente des Baubereichs auf Gebäudeebene ermitteln, in denen entsprechende Informationen bislang nur vereinzelt vorhanden sind und die aber die Voraussetzung für eine fundierte Abschätzung von Umweltauswirkungen des Holzeinsatzes im Bausektor und möglicher Effizienzsteigerungspotentiale beim Einsatz des nachwachsenden Rohstoffs sind. Auf den Gebäudedaten aufbauend sollen entsprechende Substitutionspotenziale für umweltrelevante Indikatoren zur Abbildung der Ressourcennutzung empirisch ermittelt werden. Die so ermittelten Daten sollen als Basis zur Abschätzung realer und potentieller Effekte der stofflichen Nutzung von Holz im Bausektor dienen und so zur Etablierung und Verbreiterung eines fortlaufenden Monitorings für den gesamten Baubereich beitragen. | Dipl.-Ing. Sebastian Rüter Tel.: +49 40 73962-619 sebastian.rueter@thuenen.de Thünen-Institut für Holzforschung Leuschnerstr. 91c 21031 Hamburg | FPNR | ||
| 01.01.2024 | 31.12.2026 | 2223NR010X | Genetische Diversität und Struktur der Kiefer in Deutschland – Eine Grundlage für den Schutz und die nachhaltige Nutzung der genetischen Vielfalt - Akronym: GenDivKiefer | Im Zuge der vierten Bundeswaldinventur (BWI2022) wurden erstmals in ganz Deutschland Proben für die genetische Inventur von sieben Hauptbaumarten gesammelt. Diese durch die Thünen-Institute für Waldökosysteme und Forstgenetik koordinierte deutschlandweite, flächenrepräsentative Probennahme ermöglicht erstmalig einen wirklich fundierten und umfassenden Überblick über die genetische Vielfalt sowie die räumliche Struktur der genetischen Diversität der wichtigsten Waldbaumarten in Deutschland. Anhand der deutschlandweit eingesammelten Proben soll eine hochaufgelöste Karte der genetischen Vielfalt und Struktur der Waldkiefer (Pinus sylvestris L.) erstellt werden. Die Erstellung einer solchen Karte gibt Aufschluss über die aktuelle genetische Vielfalt der Kiefer in Deutschland, die räumliche Verteilung dieser genetischen Vielfalt und den Zusammenhang zwischen genetischer Struktur und Umwelt- sowie Standortfaktoren. Die Kenntnis der genetischen Variation und ihrer Muster ist eine notwendige Grundlage für die nachhaltige Nutzung und Erhaltung forstgenetischer Ressourcen. Das Vorhaben dient damit der genetisch nachhaltigen Bewirtschaftung der Kiefer, dem Schutz ihrer lokalen genetischen Variation und bildet die Grundlage für ein Monitoring künftiger Veränderungen. Es verfolgt somit sowohl forstliche als auch naturschutzfachliche Ziele. | Dr. Pascal Eusemann Tel.: +49 4102 696-147 pascal.eusemann@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Sieker Landstr. 2 22927 Großhansdorf | FPNR | ||
| 01.08.2023 | 31.12.2024 | 2223NR011X | Bundestagung der Arbeitsgemeinschaft Naturgemäße Waldwirtschaft 2024 - Akronym: ANW-Bundestagung | Die ANW-Deutschland als bundesweit agierender Zusammenschluss von Waldbesitzern, Forstleuten, Wissenschaftlern, Studierenden sowie interessierten Bürgern veranstaltet im 2- jährigen Rhythmus ihre "große Bundestagung", die zum einen für Vereinsmitglieder aber auch für sonstige interessierte Personen der Öffentlichkeit offen ist. Bei dieser bundesweit ausgerichteten Tagung (die derzeitige Vorplanung hat vorläufig den Zeitraum 16.5. bis 18.5.2024 ins Auge gefasst) wird im Rahmen der Festveranstaltung und der sich anschließenden Fachexkursionen vermutlich das Thema: "Stört die Störung" behandelt werden. Derzeit ist Bad Windheim /Mittelfranken als Veranstaltungsort vorgesehen. Die Tagung gliedert sich in einen Vortragsteil (i. d. R. am ersten Tag im Laufe des Nachmittags) und einen Exkursionsteil, der an den beiden Folgetagen die ca. 400 erwarteten Tagungsteilnehmer per Bus in nahegelegenen Exkursionsreviere bringt, wo dann in Kleingruppen (bis max. 50 Personen) anhand konkreter Waldbilder das vorgegebene Tagungsthema, aber auch weitere aktuelle waldbauliche Entwicklungen vorgestellt, diskutiert und besprochen werden. Die aus dem ganzen Bundesgebiet, wie auch aus vielen europäischen Mitgliedsländern unseres Dachverbandes Pro Silva Europa angereisten Teilnehmer tauschen sich untereinander aus, bringen Erfahrungen aus ihrer lokalen Arbeit mit ein und geben somit einen gegenseitigen Input an Wissen und Erfahrung einer großen Gruppe an Zuhörern sowie den lokal in den einzelnen Forstrevieren und Forstverwaltungen handelnden Personen weiter. | Johannes Odrost Tel.: +49 241 969050-05 info@anw-deutschland.de Arbeitsgemeinschaft Naturgemäße Waldwirtschaft (ANW) e.V. Poststr. 7 57392 Schmallenberg | FPNR | ||
| 01.05.2024 | 30.04.2027 | 2223NR023X | Beschleunigte Kiefernzüchtung auf Wachstum und Trockentoleranz mit Hilfe genomischer Selektion - Akronym: GS_Kiefer | Die Waldkiefer ist mit einem Flächenanteil von über 20 % neben der Fichte die wichtigste Nadelbaumart in Deutschland. Sie ist trockentoleranter als viele andere heimische Baumarten. Die Holzwirtschaft benötigt auch zukünftig in großem Umfang Nadelholz aus nachhaltiger Produktion. Hierzu leistet die Forstpflanzenzüchtung einen wichtigen Beitrag. Es haben sich jedoch mit der deutlich gesteigerten Trockenheit und vermehrt auftretenden Schadinsekten und -pilzen die Anforderungen und damit die Züchtungsziele geändert. Ebenso haben sich die technischen Möglichkeiten mit dem Einsatz genomischer Methoden deutlich verbessert. Wir möchten erstmalig für eine Baumart in Deutschland in einem modernen Züchtungsansatz mit Hilfe der genomischen Selektion für die Waldkiefer Vermehrungsgut generieren, dass gegenüber dem Standard ein deutlich gesteigertes Wachstum und eine signifikant verbesserte Trockentoleranz aufweist. Das Saatgut soll hierbei durch gezielte Ernte von Einzelbäumen in Nachkommenschaftsprüfungen des laufenden Zuchtprogramms (F1) gewonnen werden. Vor den praktischen Arbeiten möchten wir das von uns kürzlich entwickelte Simulationsmodell SNPscan breeder einsetzen, um die Effektivität verschiedener Züchtungsstrategien abzuschätzen. Im praktischen Teil der genomischen Selektion kommt dann der neue SNP-Chips der Kiefer (PiSy50k-Chip) zur Auswahl der Samenbäumen mit besonders guten Erbwerten zum Einsatz. Als Merkmale nehmen wir neben verschieden Wachstums- und Wertholzeigenschaften die Trockentoleranz auf. Diese bestimmen wir mit Hilfe von Jahrringanalysen an Bohrkernen. Ferner werden wir die Trockentoleranz der Bäume in drohnengestützten Spektralfarbaufnahmen der Baumkronen bestimmen. Die genomische Selektion setzen wir erneut bei den Sämlingen ein, um besonders vielversprechende Individuen der F2 zu finden. | Dr. Bernd Degen Tel.: +49 4102 696-101 bernd.degen@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Sieker Landstr. 2 22927 Großhansdorf | FPNR | ||
| 01.08.2023 | 31.12.2024 | 2223NR025X | 71. Forstvereinstagung in Fulda - Akronym: FVT24 | 71. Forstvereinstagung Die Tagungen des Deutschen Forstvereins sind bundeszentrale Informations- und Lehrveranstaltungen. Sie sollen dazu beitragen, eine moderne nachhaltige und multifunktionale Forstwirtschaft in Deutschland weiterzuentwickeln. | Prof. Dr. Ulrich Schraml Tel.: +49 551 3796 265 schraml@forstverein.de Deutscher Forstverein e.V. Büsgenweg 1 37077 Göttingen | FPNR | ||
| 01.02.2024 | 31.01.2026 | 2223NR030X | Potential- und Machbarkeitsstudie für den operativen Einsatz einer Augmented-Reality Brille in der Forstwirtschaft - Akronym: ForestAR | Im Zuge der Digitalisierung der Waldarbeit (Forst 4.0) werden umfangreiche Daten als Digitaler Zwilling des Waldes erzeugt und digital abgelegt. Eine effiziente Zurverfügungstellung dieser digitalen Daten an den jeweiligen Nutzer Vorort im Wald stellt weiterhin eine Herausforderung dar. Zum Sichtbarmachen der vorhandenen digitalen Daten in der Realität bietet das Feld der erweiterter Realität (Augmented-Reality, AR) einen vielversprechenden Ansatz. Dabei werden digitale Daten mit Hilfe einer Projektionsfläche (z. B. AR-Brillen) in das Sehfeld des Betrachters projiziert. Die deckungsgleiche Projektion digitaler Daten auf die reale Umgebung lässt beide Welten (analog und digital) miteinander verschmelzen und eine neue Art von Interface zwischen Mensch und Maschine findet in der Praxis Einzug. In diesem Fall sind teure und im Outdoor-Einsatz störanfällige Displays von Smartphones oder Tablets temporär überflüssig und beide Hände sind für die Arbeit frei (hands-free). Dies ist gerade im Wald, z. B. beim Auszeichnen von Beständen, der motor-manuellen Holzernte, der Vermessung liegender Stämme oder vergleichbaren Tätigkeiten, nicht nur eine enorme Arbeitserleichterung, sondern auch ein unschätzbarer Beitrag zur Erhöhung der Arbeitssicherheit. Darüber hinaus kann dies einen deutlichen Vorschub der Digitalisierung im Forst bieten. Im vorliegenden Projekt soll eine Potential- und Machbarkeitsstudie für den operativen Einsatz einer Augmented-Reality-Brille in der Forstwirtschaft durchgeführt und Beispielszenarien für den Praxiseinsatz erstellt und erprobt werden. Ziel ist es anhand der aktuell am häufigsten verwendeten AR-Brille HoloLens 2 von Microsoft vorhandene digitale Daten im Wald direkt auf die Reale Welt zu projizieren. Es sollen vorhandene Standardanwendungen zur Ansteuerung der AR-Brille HoloLens 2 so angepasst, konfiguriert und getestet sowie eine speziell für auf Forstwirtschaftliche Bedingungen angepasste Anwendung programmiert werden. | Prof. Dr. Thomas Purfürst Tel.: +49 761 203-3567 thomas.purfuerst@foresteng.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen - Institut für Forstwissenschaften - Professur für Forstliche Verfahrenstechnik Werthmannstr. 6 79098 Freiburg im Breisgau | FPNR | ||
| 01.06.2024 | 31.05.2027 | 2223NR031A | Verbundvorhaben: Entwicklung einer forstbasierten Bioökonomie in Deutschland und Uruguay; Teilvorhaben1: Nachhaltigkeitsbewertung und Clusterpotenziale - Akronym: DE-URY-forest | Das übergeordnete Ziel des Projekts ist die Identifizierung vielversprechender Baumarten und möglicher Wege zu neuen Produkten für eine nachhaltige forstbasierte Bioökonomie in Deutschland und Uruguay. Der Nutzen für Deutschland liegt vor allem in der Anreicherung des bestehenden Baumartenportfolios in Mischbeständen hin zu vielversprechenden klimaresilienten Baumarten aus der südlichen Hemisphäre. Der Nutzen für Uruguay liegt vor allem in der Anpassung intelligenter Waldbewirtschaftungssysteme für einheimische Mischwälder und Plantagen, die die Biodiversität und viele andere Ökosystemleistungen in neue Mischwaldbestände und Agroforstsysteme integrieren, sowie in der Einrichtung eines zukünftigen Forstbasierten Bioökonomie-Clusters auf der Grundlage der entsprechenden Rohstoffpotenziale. Insbesondere neue Produktsysteme einer zukünftigen Bioökonomie bieten attraktive Wachstumspotenziale mit positiven Auswirkungen auf Biodiversität, Klimawandel, Beschäftigung und Wertschöpfung in Uruguay. Der Klimawandel ist ein globaler Megatrend, der in den nächsten Jahrhunderten weltweit erhebliche Auswirkungen auf die Waldwachstumsbedingungen haben wird. Dabei wird erwartet, dass die Auswirkungen des Klimawandels in Deutschland und Uruguay unterschiedlich ausfallen, was zu einer Verringerung der aktuellen Unterschiede zwischen den Klimabedingungen führt. Diese Veränderungen haben gerade erst begonnen und werden auch weiterhin "fremden" Baumarten geeignete Wachstumsbedingungen bieten, um die Artenvielfalt und Nutzungsmöglichkeiten sowohl in Deutschland als auch in Uruguay zu bereichern. In Uruguay existiert ein umfassendes Wissen über die nationale Flora, das zu attraktiven Optionen für die Etablierung neuer und artenreicher Wälder sowohl in Uruguay als auch in Deutschland führen könnte, wo sich die klimatischen Bedingungen aufgrund des Klimawandels denen analoger Regionen in Südamerika annähern werden. | Prof. Dr. Hubert Röder Tel.: +49 9421 187-260 hubert.roeder@hswt.de Hochschule Weihenstephan-Triesdorf - Professur Nachhaltige Betriebswirtschaft Petersgasse 18 94315 Straubing | FPNR | ||
| 01.06.2024 | 31.05.2027 | 2223NR031B | Verbundvorhaben: Entwicklung einer forstbasierten Bioökonomie in Deutschland und Uruguay; Teilvorhaben 2: Holznutzungspfade - Akronym: DE-URY-forest | Das übergeordnete Ziel des Projekts ist die Identifizierung vielversprechender Baumarten und möglicher Wege zu neuen Produkten für eine nachhaltige forstbasierte Bioökonomie in Deutschland und Uruguay. Der Nutzen für Deutschland liegt vor allem in der Anreicherung des bestehenden Baumartenportfolios in Mischbeständen hin zu vielversprechenden klimaresilienten Baumarten aus der südlichen Hemisphäre. Der Nutzen für Uruguay liegt vor allem in der Anpassung intelligenter Waldbewirtschaftungssysteme für einheimische Mischwälder und Plantagen, die die Biodiversität und viele andere Ökosystemleistungen in neue Mischwaldbestände und Agroforstsysteme integrieren, sowie in der Einrichtung eines zukünftigen Forstbasierten Bioökonomie-Clusters auf der Grundlage der entsprechenden Rohstoffpotenziale. Insbesondere neue Produktsysteme einer zukünftigen Bioökonomie bieten attraktive Wachstumspotenziale mit positiven Auswirkungen auf Biodiversität, Klimawandel, Beschäftigung und Wertschöpfung in Uruguay. Der Klimawandel ist ein globaler Megatrend, der in den nächsten Jahrhunderten weltweit erhebliche Auswirkungen auf die Waldwachstumsbedingungen haben wird. Dabei wird erwartet, dass die Auswirkungen des Klimawandels in Deutschland und Uruguay unterschiedlich ausfallen, was zu einer Verringerung der aktuellen Unterschiede zwischen den Klimabedingungen führt. Diese Veränderungen haben gerade erst begonnen und werden auch weiterhin "fremden" Baumarten geeignete Wachstumsbedingungen bieten, um die Artenvielfalt und Nutzungsmöglichkeiten sowohl in Deutschland als auch in Uruguay zu bereichern. In Uruguay existiert ein umfassendes Wissen über die nationale Flora, das zu attraktiven Optionen für die Etablierung neuer und artenreicher Wälder sowohl in Uruguay als auch in Deutschland führen könnte, wo sich die klimatischen Bedingungen aufgrund des Klimawandels denen analoger Regionen in Südamerika annähern werden. | Prof. Dr. Cordt Zollfrank Tel.: +49 9421 187-450 cordt.zollfrank@tum.de Technische Universität München - Campus Straubing für Biotechnologie und Nachhaltigkeit - Lehrstuhl für Biogene Polymere Schulgasse 16 94315 Straubing | FPNR | ||
| 01.06.2024 | 31.05.2027 | 2223NR031C | Verbundvorhaben: Entwicklung einer forstbasierten Bioökonomie in Deutschland und Uruguay; Teilvorhaben 3: Forstwirtschaft, Waldbewirtschaftung und Agroforstsysteme - Akronym: DE-URY-forest | Das übergeordnete Ziel des Projekts ist die Identifizierung vielversprechender Baumarten und möglicher Wege zu neuen Produkten für eine nachhaltige forstbasierte Bioökonomie in Deutschland und Uruguay. Der Nutzen für Deutschland liegt vor allem in der Anreicherung des bestehenden Baumartenportfolios in Mischbeständen hin zu vielversprechenden klimaresilienten Baumarten aus der südlichen Hemisphäre. Der Nutzen für Uruguay liegt vor allem in der Anpassung intelligenter Waldbewirtschaftungssysteme für einheimische Mischwälder und Plantagen, die die Biodiversität und viele andere Ökosystemleistungen in neue Mischwaldbestände und Agroforstsysteme integrieren, sowie in der Einrichtung eines zukünftigen Forstbasierten Bioökonomie-Clusters auf der Grundlage der entsprechenden Rohstoffpotenziale. Insbesondere neue Produktsysteme einer zukünftigen Bioökonomie bieten attraktive Wachstumspotenziale mit positiven Auswirkungen auf Biodiversität, Klimawandel, Beschäftigung und Wertschöpfung in Uruguay. Der Klimawandel ist ein globaler Megatrend, der in den nächsten Jahrhunderten weltweit erhebliche Auswirkungen auf die Waldwachstumsbedingungen haben wird. Dabei wird erwartet, dass die Auswirkungen des Klimawandels in Deutschland und Uruguay unterschiedlich ausfallen, was zu einer Verringerung der aktuellen Unterschiede zwischen den Klimabedingungen führt. Diese Veränderungen haben gerade erst begonnen und werden auch weiterhin "fremden" Baumarten geeignete Wachstumsbedingungen bieten, um die Artenvielfalt und Nutzungsmöglichkeiten sowohl in Deutschland als auch in Uruguay zu bereichern. In Uruguay existiert ein umfassendes Wissen über die nationale Flora, das zu attraktiven Optionen für die Etablierung neuer und artenreicher Wälder sowohl in Uruguay als auch in Deutschland führen könnte, wo sich die klimatischen Bedingungen aufgrund des Klimawandels denen analoger Regionen in Südamerika annähern werden. | Prof. Dr. Peter Annighöfer Tel.: +49 8161 71-4699 peter.annighoefer@tum.de Technische Universität München - School of Life Sciences - Department Life Science Systems - Professur für Wald- und Agroforstsysteme Hans-Carl-v.-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | FPNR | ||
| 01.03.2024 | 30.11.2024 | 2223NR049X | Hohenheimer Biomethantag und Kongress Progress in Biogas VI 2024 - Akronym: HohenheimBiogasforum | Die "Biogas Infotage" des renergie Allgäu e.V. ist im süddeutschen Raum die größte Fachmesse und zählt bundesweit zu einer der drei Top Messen in der Biogasbranche. Sie findet jährlich statt, seit 2016 konsistent auf dem Messegelände Ulm, und konnte 2023 bereits zum zwölften Mal viele Besucher und Aussteller zu aktuellen Themen im Bereich Biogas informieren. So waren 2023 an der Messe 132 Aussteller und 1512 zahlende Besucher beteiligt. Stetiger Beliebtheit erfreut sich der feste Bestandteil der Biogas Infotage, wobei neben der klassischen Industriemesse, die drei Vortragsforen mit Wissenschaft, Praxis und Innovation dazu zählen. Zusätzlich soll im Jahr 2024 (Ende Juni/ Anfang Juli) als zweiter Teil des Projektes ein Biomethantag für Praktiker an der Versuchsstation am "Unteren Lindenhof" in Eningen unter Achalm durch die Landesanstalt für Agrartechnik und Bioenergie der Universität Hohenheim veranstaltet werden. Der Startschuss für den Biomethantag wurde 2023 gegeben, als an der Forschungsbiogasanlage eine Pilotanlage zu einer ressourceneffizienten Erzeugung von Biomethan als Treibstoff aufgebaut und in Betrieb genommen werden konnte. Die Demonstrationsanlage umfasst die zweistufige Hochdruckfermentation von Biomasse, Gasfeinreinigung über ionische Fluide sowie eine bio-CNG und eine bio-LNG Tankstelle. Der Tag ist mit 10 Vorträgen zum Thema Biomethan, Poster Ausstellung und Exkursionen durch die Biogasanlage vorgesehen. Als dritter Teil des Hohenheimer Biogasforums soll 2024 (Anfang September) in Kooperation mit dem IBBK die Konferenz "Progress in Biogas VI" durchgeführt werden. Neben verschiedensten nationalen und internationalen Vorträgen soll die Veranstaltung mit Posterbeiträgen und Messeausstellern bestückt werden. Als Abschluss der Veranstaltung ist eine Exkursion nach Backnang geplant, wo die Landesanstalt für Agrartechnik und Bioenergie der Universität Hohenheim Versuche in einer Pilotanlage zur Verwertung von Reststoffen (Bioabfall) durchführt. | Dr. Andreas Lemmer Tel.: +49 711 459-22684 andreas.lemmer@uni-hohenheim.de Universität Hohenheim - Landesanstalt für Agrartechnik und Bioenergie (740) Garbenstr. 9 70599 Stuttgart | FPNR | ||
| 01.12.2023 | 30.11.2026 | 2223NR062A | Verbundvorhaben: Innovative Erfassung von Struktur, Zuwachs und Resistenz von Bäumen mittels mobilem CT und terrestrischem Laserscanning zur Optimierung waldbaulicher Handlungsoptionen; Teilvorhaben 1: Erkennung, Analyse und Modellierung innerer und äußerer Baumstrukturen - Akronym: BaumScan_2 | Ziel des Projektes ist die Kombination von mobiler Computertomographie (CT) und terrestrischen Laserscanning (TLidar) für die Analyse und für ein besseres Verständnis der Auswirkungen innerer und äußerer Baumeigenschaften auf das Zuwachsverhalten und die Resistenz von Bäumen. Die bisherige Wachstumstheorie und entsprechende Wachstumsfunktionen schätzen den Zuwachs von Bäumen im Wesentlichen in Abhängigkeit vom Alter oder von der aktuellen Größe. Solange die Waldbestände und auch die Struktur der Bäume relativ uniform waren (Reinbestände), erbrachte das gute Ergebnisse. Mit zunehmender Heterogenität nehmen aber die Variation der inneren und äußeren Eigenschaften und deren Auswirkungen auf die künftige Zuwachsentwicklung, Vitalität und Resistenz von Bäumen zu. Im beantragten Projekt werden die innere und äußere Struktur von Bäumen erfasst und für ein besseres Verständnis und eine verbesserte Prognose der Entwicklung von Bäumen erschlossen. Basis dafür ist die zerstörungsfreie Erfassung innerer und äußerer morphologischer und struktureller Merkmale durch mobile CT und TLidar. Damit werden verbesserte Grundlagen für das Monitoring der Qualität, Struktur und Resilienz von Bäumen sowie für die waldbauliche Steuerung von Waldbeständen geschaffen. Die Integration der erarbeiteten Zusammenhänge zwischen Struktur, Morphologie und der zurückliegenden Entwicklung von Bäumen in bestehende Wuchsmodelle erhöht die Vorhersagemöglichkeiten, indem die Geschichte von Bäumen (memory-Effekt) für deren künftige Entwicklung nutzbar gemacht wird. Neben den Einsatzmöglichkeiten in der forstlichen Wissenschaft und Praxis sehen wir auch ein großes Potential für ein verbessertes Monitoring, Management und eine nachhaltigere Planung und Anpassung von Bäumen an Umweltveränderungen in Städten, Nationalparks und entlang von Trassen. Weiter dürfte die Entwicklung für die Waldinventur, Holzerntefirmen und Monitoring im Agroforstbereich von Interesse sein. | Prof. Dr. Hans Pretzsch Tel.: +49 8161 714710 hans.pretzsch@tum.de Technische Universität München - School of Life Sciences - Lehrstuhl für Waldwachstumskunde Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | FPNR | ||
| 01.12.2023 | 30.11.2026 | 2223NR062B | Verbundvorhaben: Innovative Erfassung von Struktur, Zuwachs und Resistenz von Bäumen mittels mobilem CT und terrestrischem Laserscanning zur Optimierung waldbaulicher Handlungsoptionen; Teilvorhaben 2: Weiterentwicklung eines mobilen CT-Systems zur Signalanalyse und Extraktion innerer Baumstrukturen - Akronym: BaumScan_2 | Ziel des Projektes ist die Kombination von mobiler Computertomographie (CT) und terrestrischem Laserscanning (TLidar) für die Analyse und für ein besseres Verständnis der Auswirkungen innerer und äußerer Baumeigenschaften auf das Zuwachsverhalten und die Resistenz von Bäumen. Die bisherige Wachstumstheorie und entsprechende Wachstumsfunktionen schätzen den Zuwachs von Bäumen im Wesentlichen in Abhängigkeit vom Alter oder von der aktuellen Größe. Solange die Waldbestände und auch die Struktur der Bäume relativ uniform waren (Reinbestände), erbrachte das gute Ergebnisse. Mit zunehmender Heterogenität nehmen aber die Variation der inneren und äußeren Eigenschaften und deren Auswirkungen auf die künftige Zuwachsentwicklung, Vitalität und Resistenz von Bäumen zu. Im beantragten Projekt werden die innere und äußere Struktur von Bäumen erfasst und für ein besseres Verständnis und eine verbesserte Prognose der Entwicklung von Bäumen erschlossen. Basis dafür ist die zerstörungsfreie Erfassung innerer und äußerer morphologischer und struktureller Merkmale durch mobile CT und TLidar. Damit werden verbesserte Grundlagen für das Monitoring der Qualität, Struktur und Resilienz von Bäumen sowie für die waldbauliche Steuerung von Waldbeständen geschaffen. Die Integration der erarbeiteten Zusammenhänge zwischen Struktur, Morphologie und der zurückliegenden Entwicklung von Bäumen in bestehende Wuchsmodelle erhöht die Vorhersagemöglichkeiten, indem die Geschichte von Bäumen (memory-Effekt) für deren künftige Entwicklung nutzbar gemacht wird. Neben den Einsatzmöglichkeiten in der forstlichen Wissenschaft und Praxis sehen wir auch ein großes Potential für ein verbessertes Monitoring, Management und eine nachhaltigere Planung und Anpassung von Bäumen an Umweltveränderungen in Städten, Nationalparks und entlang von Trassen. Weiter dürfte die Entwicklung für die Waldinventur, Holzerntefirmen und Monitoring im Agroforstbereich von Interesse sein. | Joelle Claußen Tel.: +49 911 58061 7692 joelle.claussen@iis.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen (IIS) Am Wolfsmantel 33 91058 Erlangen | FPNR | ||
| 01.02.2017 | 31.01.2019 | 22401716 | Verbundvorhaben: Neuartige Lignin-basierte Elektrolyte für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien (FOREST); Teilvorhaben 1: Redox-Flow-Zelle - Akronym: FOREST | Redoxaktive Substanzen können aus Ablaugen der Zellstoffindustrie gewonnen werden. Hierbei ist sowohl eine chemische als auch eine elektrochemische Umsetzung möglich. Beide Wege werden in diesem Projekt untersucht, wobei das Zielmaterial durch Experimente an Modellsystemen definiert wird. Zur Aufreinigung des Rohstoffs werden an der Technischen Hochschule Mittelhessen Filtrationsmethoden etabliert. Für diese Filtrationsaufgabe werden bei Mann+Hummel spezielle Filtermembranen entwickelt. Das FIltrat wird durch die CMBlu Projekt AG zu den Zielmolekülen umgesetzt. Die Vorgabe für diese Zielmoleküle erfolgt durch die Untersuchung der Struktur-Eigneschafts-Beziehung in Zusammenarbeit durch die Arbeitsgruppen Wegner und Janek an der Justus-Liebig-Universität Gießen. Außerdem werden an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz in der Arbeitsgruppe Waldvogel elektrochemische Umsetzungsmethoden untersucht. | Im Rahmen des Projektvorhabens wurden Lignin-Moleküle erfolgreich zu Monomeren umgesetzt, die als Rohstoff für die Synthese von organischen Elektrolyten in Redox-Flow-Batterien eingesetzt werden können. Für die ersten Versuche zur Syntheseroute wurden aus den kommerziell erhältlichen Verbindungen Syringaldehyd und Vanillin Synthesewege zu den entsprechenden Hydrochinonen und Chinonen erarbeitet. Diese beiden Verbindungen sind unter anderem Spaltprodukte des Lignins. Während des Projektfortschritts wurde als Rohstoffquelle die Lignin-Ablauge einer industriellen Zellstoff-Anlage genutzt. Als Ausgangsmaterial dienten dabei Konzentrate aus der Ultrafiltration. Zur Untersuchung einer Methode zum oxidativen Abbau der Lignin-Ablauge wurden diverse Metallkatalysatoren verwendet. Dabei konnte eine Gesamtausbeute von 10 Prozent an Monomeren erzielt werden. Zur quantitativen Bestimmung der Abbauprodukte in der Reaktionslösung wurde erfolgreich eine HPLC-Methode erarbeitet und stetig verbessert. Mittels dieser Analysemethode kann eine gleichbleibende Qualität der Syntheseprodukte sichergestellt werden. Bezogen auf die Chinon-Derivate konnte so ausgehend von Vanillin eine Ausbeute von 78 % und ausgehend von Syringaldehyd eine Ausbeute von 83 Prozent erreicht werden. Die entstandenen Produkte sind kleine aromatische Ringsysteme. Diese Monomere wurden anschließend zu Chinonen und Hydrochinonen umgesetzt, die die Kernstruktur für redoxaktive Substanzen bilden. Die elektrochemischen Eigenschaften der Chinone und Hydrochinone wurden an der Justus-Liebig-Universität ausgiebig analysiert. Weiterhin spielen bei Redox-Flow-Batterien besonders die Elektroden eine entscheidende Rolle für die elektrochemische Reaktion. Im Rahmen von FOREST konnten von CMBlu beschichtete Bipolarplatten erfolgreiche polarisiert und zykliert werden. Die Strukturierung von Elektrodenmaterial führte zu einer Leistungssteigerung um 100 Prozent. | Dr. Nastaran Krawczyk Tel.: +49 6023 9670152 nastaran.krawczyk@cmblu.de CMBlu Energy AG Industriestr. 19 63755 Alzenau | X | FPNR |
| 01.04.2016 | 28.02.2019 | 22402415 | Emissionsmonitor Kleinfeuerungsanlagen: Analyse, Bewertung und Optimierung des Umgangs mit Rückständen aus sekundären Emissionsminderungsmaßnahmen am Beispiel von Kleinfeuerungsanlagen - Akronym: EmMA | Der Anfall und der Umgang mit Emissionsrückständen aus sekundären Emissionsminderungsmaßnahmen (SEMM) an Kleinfeuerungsanlagen wie Staub, Aerosole und/oder Abwasser werden bisher in der Praxis wenig thematisiert. Eine systematische Handlungsempfehlung zum geregelten Umgang mit diesen Rückständen ist zurzeit nicht vorhanden. Ziel des vorliegenden Forschungsvorhabens ist es daher sich zunächst einen Überblick zu den bestehenden SEMM Systemen mit Schwerpunkt Staubminderungssysteme und deren Emissionsprodukten zu verschaffen. Aufbauend auf einer grundlegenden Beschreibung und Analyse der anfallenden Stoffe (chemische/physikalische Analyse, rechtl. Behandlungshinweise) werden einerseits Optimierungsschritte hinsichtlich der Handhabung der anfallenden Rückstände identifiziert und andererseits mögliche Emissionsverwertungspfade bzw. -entsorgungswege erarbeitet und bewertet. Anhand der Untersuchungsergebnisse werden Handlungsleitfäden und Entsorgungs- bzw. verwertungskonzepte bezüglich des Umgangs mit den Rückständen und der SEMM für die unterschiedlichen Akteursgruppen entwickelt. Innerhalb von Experteninterviews und Workshops werden diese Ergebnisse kommuniziert, ggf. weiterentwickelt und sollen dann in best-practice Beispielen umgesetzt werden. Nach der Entwicklung einer dedizierten Methodik zur Schaffung der Datengrundlage und der Probenahme der einzelnen zu bewertenden Rückständen, werden diese in AP2 physikalisch und chemisch analysiert. AP3 bewertet in rechtlicher bzw. entsorgungstechnischer Sicht und anhand einer SOLL/IST Darstellung diese Ergebnisse, bevor AP4 Entsorgungs- und Verwertungspfade für die einzelnen zusammengefassten Gruppen an Rückständen entwickelt. In AP5 werden diese Konzepte in Handlungsleitfäden überführt und den Akteuren Nutzer, Hersteller, Schornsteinfeger, Fachhandwerk und Politik kommuniziert. Anhand von ersten best-practice Beispielen sollen die Handlungsleitfäden dann umgesetzt werden. | Dr. Bodo Groß Tel.: +49 681 844972-51 gross@izes.de IZES gGmbH Altenkesseler Str. 17 Geb. A1 66115 Saarbrücken | X | FPNR | |
| 01.02.2017 | 31.01.2019 | 22402816 | Verbundvorhaben: Neuartige Lignin-basierte Elektrolyte für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien (FOREST); Teilvorhaben 2: Trennverfahren - Akronym: FOREST | Redoxaktive Substanzen können aus Ablaugen der Zellstoffindustrie gewonnen werden. Hierbei ist sowohl eine chemische als auch eine elektrochemische Umsetzung möglich. Beide Wege werden in diesem Projekt untersucht, wobei das Zielmaterial durch Experimente an Modellsystemen definiert wird. Zur Aufreinigung des Rohstoffs werden an der Technischen Hochschule Mittelhessen Filtrationsmethoden etabliert. Für diese Filtrationsaufgabe werden bei Mann+Hummel spezielle Filtermembranen entwickelt. Das Filtrat wird durch die CMBlu Projekt AG zu den Zielmolekülen umgesetzt. Die Vorgabe für diese Zielmoleküle erfolgt durch die Untersuchung der Struktur-Eigenschafts-Beziehung in Zusammenarbeit durch die Arbeitsgruppen Wegner und Janek an der Justus-Liebig-Universität Gießen. Außerdem werden an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz in der Arbeitsgruppe Waldvogel elektrochemische Umsetzungsmethoden untersucht. | Die Ultrafiltration (UF-I) mit identifizierten keramischen Hohlfasermembranen mit einer Trenngrenze von 3,0 bzw. 8,0 nm wurde erfolgreich zur Gewinnung von gereinigtem Ligninsulfonat etabliert (hohe Lignosulfonatretention (70%) bei einer max. Volumenreduktion von 80%). Die organischen Verunreinigungender Dünnlauge können durch Ultrafiltration erfolgreich vom Ligninsulfonat abgetrennt werden (hohe Reinheit der aufkonzentrierte Lignosulfonate). Die membranbasierte Prozessparameter wurden identifiziert und implementiert, der Prozess optimiert. Der Rückhalt für Zielmoleküle der Ligninspaltung (Vanillin, Syringaldehyd) mit einer 3,0 nm keramischen Hohlfasermembrane (UF-II) bei niedrigen Drücken ist ausgeprägt hoch (85%). Flusssteigerung durch TMP-Erhöhung im betrachteten Bereich prinzipiell für alle Membranen möglich. Eine effiziente Reinigungsstrategie konnte für alle ausgewählten keramischen Membranen mit einer Effizienz von > 95% erfolgreich etabliert werden. Die enzymatische Behandlung des Filtrat aus der Ultrafiltration der Dünnlauge (UF-i) zur Herstellung von Xylooligosacchariden (XOS) aus Xylose ist zwar grundsätzlich möglich, der geringe Umsatz an hergestellten Oligosacchariden macht allerdings eine weitere Behandlung des Nebenstromes (evtl. NF), eine Weiteroptimierung des Prozesses sowie den Einsatz weiterer (biotechnologisch hergestellten) Enzyme erforderlich. Die alleinige energetische Nutzung des Filtrates aus der UF-I in einer Biogasanlage ist aufgrund einer starken Hemmung der Anaerob-Biologie durch die Zusammensetzung der Probe nicht erfolgversprechend. Eine anaerobe Behandlung des Konzentrates aus der UF-II zur energetischen Nutzung lieferte vielversprechende Ergebnisse in Bezug auf die erreichte hohe Gasausbeute. | Prof. Dr.-Ing. Peter Czermak Tel.: +49 641 309-2551 peter.czermak@ime.fraunhofer.de Technische Hochschule Mittelhessen - Institut für Bioverfahrenstechnik und Pharmazeutische Technologie (IBPT) Wiesenstr. 14 35390 Gießen | X | FPNR |
| 01.02.2017 | 31.01.2019 | 22402916 | Verbundvorhaben: Neuartige Lignin-basierte Elektrolyte für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien (FOREST); Teilvorhaben 3: Elektrochemie - Akronym: FOREST | Redox-Flow-Batterien zeichnen sich durch eine hervorragend skalierbare Energiespeichermenge aus und könnten zukünftig die Energiespeicherung zur Netzstabilisierung revolutionieren. Allerdings müssen hierfür neuartige Elektrolyte entwickelt werden. Lignin könnte ein nachwachsender Rohstoff für solche Elektrolyte sein. Die notwendigen Veränderungen an Lignin sowie die Ausschleusung in den (und Einschleusung von Restfraktionen aus dem) kommerziellen Zellstoffprozess werden im Rahmen des Projektes untersucht. Weiterhin wird eine Redox-Flow-Batterie auf Ligninbasis entwickelt. Der Arbeitsplan enthält Arbeitspakete zur Reinigung der Dünnlauge, Spaltung des Lignins in kleinere Elemente, deren weitererer Veredelung und Entwicklung eines Zelldesigns für die Redox-Flow-Batterie. | Die elektrochemische Spaltung von Lignin zu niedermolekularen Fragmenten konnte in einem wässrigen Elektrolytsystem realisiert werden. Mithilfe einer statistischen Versuchsplanung wurden die Vielzahl an Reaktionsparameter sowie deren komplexen Querbeziehungen effizient abgeschätzt. Die erhaltenen Spaltprodukte des Delignifizierungsprozesses wurden elektrochemisch zu redox-aktiven Verbindungen umgesetzt und somit die Zugänglichkeit als potentielle Elektrolyte für Redox-Flow-Batterien gewährleistet. | Prof. Dr. Siegfried R. Waldvogel Tel.: +49 6131 39-26069 waldvogel@uni-mainz.de Johannes Gutenberg-Universität Mainz - FB 09 Chemie, Pharmazie und Geowissenschaften - Institut für Organische Chemie Duesbergweg 10-14 55128 Mainz | X | FPNR |
| 01.02.2017 | 31.03.2019 | 22403016 | Verbundvorhaben: Neuartige Lignin-basierte Elektrolyte für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien (FOREST); Teilvorhaben 4: Chemische Synthese und Modifikation - Akronym: FOREST | FOREST Chemische und elektrochemische Verfahren zur Umsetzung nachwachsender Rohstoffe zu redoxaktiven Substanzen - Teilvorhaben 4: Chemische Synthese und Modifikation Redoxaktive Substanzen können aus Ablaugen der Zellstoffindustrie gewonnen werden. Hierbei ist sowohl eine chemische als auch eine elektrochemische Umsetzung möglich. Beide Wege werden in diesem Projekt untersucht, wobei das Zielmaterial durch Experimente an Modellsystemen definiert wird. Zur Aufreinigung des Rohstoffs werden an der Technischen Hochschule Mittelhessen Filtrationsmethoden etabliert. Für diese Filtrationsaufgabe werden bei Mann+Hummel spezielle Filtermembranen entwickelt. Das FIltrat wird durch die CMBlu Projekt AG zu den Zielmolekülen umgesetzt. Die Vorgabe für diese Zielmoleküle erfolgt durch die Untersuchung der Struktur-Eigneschafts-Beziehung in Zusammenarbeit durch die Arbeitsgruppen Wegner und Janek an der Justus-Liebig-Universität Gießen. Außerdem werden an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz in der Arbeitsgruppe Waldvogel elektrochemische Umsetzungsmethoden untersucht. | Basierend auf der in der AG Wegner entwickelten bidentaten Lewissäure-katalysierten Diels-Alderreaktion mit inversem Elektronenbedarf von 1,2-Diazinen wurden sowohl substituierte Anthraquinone, als auch Diazaanthraquinone zugänglich gemacht. Ausserdem wurden mehrere neue Grundstrukturen, die synthetisch aus dem aus Lignin zugänglichen Benzaldehyden sind, hergestellt. Alle Verbindungen wurden in Kollaboration mit der AG Janek in TV 5 auf ihre elektrochemischen Eigenschaften untersucht. Diese Ergebnisse tragne substanziell zum Verständnis der Struktur-Eigenschaftsbeziehungen im Kontext von Flußbatterien bei. In einem weiteren Arbeitspaket wurde eine metall-freie Methode zur Depolymerisation von Lignin entwickelt, die gleichzeitig ein erhaltenes Monomer in einer selektiven Kohlenstoff-Kohlenstoff-Kupplungsreaktion involviert. Diese Transformation hat auch über die Verwendung in der Synthese von Aktivmaterialien für Flußbatterien Bedeutung zur Nutzung von Lignin als potentielle Rohstoffquelle. | Prof. Dr. Hermann A. Wegner Tel.: +49 641 99-34330 hermann.a.wegner@org.chemie.uni-giessen.de Justus-Liebig-Universität Gießen - Fachbereich 08 - Biologie und Chemie - Institut für Organische Chemie - AG Prof. Dr. Hermann A. Wegner Heinrich-Buff-Ring 17 35392 Gießen | X | FPNR |
| 01.02.2017 | 31.01.2019 | 22403116 | Verbundvorhaben: Neuartige Lignin-basierte Elektrolyte für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien (FOREST); Teilvorhaben 5: Elektrolyte - Akronym: FOREST | Redoxaktive Substanzen können aus Ablaugen der Zellstoffindustrie gewonnen werden. Hierbei ist sowohl eine chemische als auch eine elektrochemische Umsetzung möglich. Beide Wege werden in diesem Projekt untersucht, wobei das Zielmaterial durch Experimente an Modellsystemen definiert wird. Zur Aufreinigung des Rohstoffs werden an der Technischen Hochschule Mittelhessen Filtrationsmethoden etabliert. Für diese Filtrationsaufgabe werden bei Mann+Hummel spezielle Filtermembranen entwickelt. Das FIltrat wird durch die CMBlu Projekt AG zu den Zielmolekülen umgesetzt. Die Vorgabe für diese Zielmoleküle erfolgt durch die Untersuchung der Struktur-Eigneschafts-Beziehung in Zusammenarbeit durch die Arbeitsgruppen Wegner und Janek an der Justus-Liebig-Universität Gießen. Außerdem werden an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz in der Arbeitsgruppe Waldvogel elektrochemische Umsetzungsmethoden untersucht. | In Kollaboration mit der AG Wegner (TV 4) wurde durch Funktionalisierung einer chinoiden Grundstruktur mit den 1,2-Diaza-Anthrachinonen eine neue Verbindungsklasse gewonnen, die sich in ihrer Potentiallage deutlich von ihrem Vorbild unterscheidet. Die Untersuchung der Struktur- Wirkungsbeziehung dieser Verbindungen führte zu einer deutlichen Verbesserung der elektrochemischen Stabilität in sauren wie auch in basischen Medien und einer erfolgreichen substitutionsabhängigen Anpassung des resultierenden Redoxpotentials. Infolge dessen konnten Diaza-Anthrachinone als Negolyt-Aktivmaterial in Redox-Flussbatterien eingesetzt werden. Abgeleitet von diesen Erkenntnissen wurden Zielmoleküle für die Posolytseite definiert und Grundstrukturen mit reduzierter Elektronendichte hergestellt. Auch in diesem Fall konnten physikochemische Eigenschaften wie Redoxpotential und Zyklenstabilität durch Anwendung spezifischer Substitutionsmuster anwendungsbezogen modifiziert werden. Aus diesen Anpassungen resultierten leistungsfähige Posolyt- Aktivmaterialien, deren erhöhte Löslichkeit darüber hinaus hohe Energiedichten im Zellbetrieb ermöglicht. | Prof. Dr. Jürgen Janek Tel.: +49 641 99-34500 juergen.janek@phys.chemie.uni-giessen.de Justus-Liebig-Universität Gießen - FB 08 - Biologie und Chemie - Chemie - Physikalisch-Chemisches Institut Heinrich-Buff-Ring 17 35392 Gießen | X | FPNR |
| 01.02.2017 | 31.01.2019 | 22403216 | Verbundvorhaben: Neuartige Lignin-basierte Elektrolyte für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien (FOREST); Teilvorhaben 6: Filtrationsmembranen - Akronym: FOREST | Redoxaktive Substanzen können aus Ablaugen der Zellstoffindustrie gewonnen werden. Hierbei ist sowohl eine chemische als auch eine elektrochemische Umsetzung möglich. Beide Wege werden in diesem Projekt untersucht, wobei das Zielmaterial durch Experimente an Modellsystemen definiert wird. Zur Aufreinigung des Rohstoffs werden an der Technischen Hochschule Mittelhessen Filtrationsmethoden etabliert. Für diese Filtrationsaufgabe werden bei MANN+HUMMEL spezielle Filtermembranen entwickelt. Das Filtrat wird durch die CMBlu Projekt AG zu den Zielmolekülen umgesetzt. Die Vorgabe für diese Zielmoleküle erfolgt durch die Untersuchung der Struktur-Eigenschafts-Beziehung in Zusammenarbeit durch die Arbeitsgruppen Wegner und Janek an der Justus-Liebig-Universität Gießen. Außerdem werden an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz in der Arbeitsgruppe Waldvogel elektrochemische Umsetzungmethoden untersucht. | In Laborversuchen bei der AG Czermak am IBPT wurden Membranmodule im Labormaßstab (Länge 260 mm bzw. 400 mm) und mit verschiedenen Porengrößen eingesetzt. Dabei wurden das Abtrennverhalten, das Aufkonzentrationsvermögen von Wertprodukten und der Flux als Zielgrößen erfasst. Für die Filtrationsversuche im Test- und Pilotmaßstab beim Industriepartner bei der Aufkonzentration des Lignosulfonats sowie bei der Fragmentierung des Lignosulfonates wurden von MANN+HUMMEL entwickelte 2" Membranmodule (10 Stück, Porengrößen 3 nm bzw. 6 nm) in Edelstahlgehäusen (Filterfläche 0,4 m² / Modul) sowie 6" Membranmodule (6 Stück, Porengröße 3 nm) in Edelstahlgehäusen (Filterfläche 4 m² / Modul) bereitgestellt. Die Messergebnisse für Permeatflux sowie die Proben zur optischen Beurteilung der Permeatqualität zeigen, dass die optische Permeatqualität durchweg als sehr gut zu bezeichnen ist und mit zunehmendem Transmembrandruck der Rückhalt von Lignosulfonat in der Dünnlauge erhöht wird. Der Rückhalt von Lignosulfonat als Wertprodukt, der mit den 6" Membranmodulen erzielt werden konnte, ist vergleichbar mit den Rückhaltewerten aus den Vorversuchen mit den Labortestmodulen und stellt somit eine gute Ausgangsbasis für den nachfolgenden Filtrationsprozessschritt (Ligninfragmentierung) dar. Wesentliches Ziel des zweiten Filtrationsschritt bei der Ligninfragmentierung ist die Aufkonzentrierung von etwa 50 % sowie ein möglichst hoher Rückhalt nicht degradierter Ligninbruchstücke in Verbindung mit einer entsprechend hohen Konzentration des Wertproduktes im Permeat. Für diesen Filtrationsschritt wurde gezeigt, dass mit den keramischen MANN+HUMMEL Hohlfasermembranen mit einer Porengröße von 6 nm bei einer Volumenreduktion von 50% ein konstanter Flux im Bereich von 70 - 80 L/(m 2 h) erreicht wurde. Dabei wurden mehr als 95% des Wertproduktes im Permeat nachgewiesen. | Prof. Dr.-Ing. Steffen Schütz Tel.: +49 7141 98-3610 steffen.schuetz@mann-hummel.com MANN+HUMMEL GmbH Schwieberdinger Str. 126 71636 Ludwigsburg | X | FPNR |
| 01.04.2016 | 31.03.2019 | 22404215 | ERA-NET Bioenergy, 9th Call-Verbundvorhaben: Ressourceneffiziente Brennstoffadditive zur Verringerung der verbrennungstechnischen Probleme bei der Rest- und Gebrauchtholzverbrennung (REFAWOOD); Teilvorhaben 1: Theoretische und experimentelle Untersuchungen - Akronym: REFAWOOD | Das Ziel des Refawood-Projektes ist es, die Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit von Rest- und Gebrauchtholznutzung in Heiz- und Heizkraftwerken durch ressourceneffiziente Additive zu erhöhen. Der Ansatz im Projekt Refawood beruht auf der Zusammenführung von Grundlagenforschung, angewandter Forschung und Überführung der Erkenntnisse in Versuche in industriellen Großanlagen. Das Vorhaben gliedert sich in insgesamt 6 Arbeitspakete (AP). In AP1 wird der grundlegende Einfluss der neuartigen Brennstoffadditive zum Agglomerations- und Verschlackungs- und Verschmutzungsverhalten sowie Hochtemperaturkorrosion und Emissionsbildung während der Verbrennung von Rest- und Gebrauchtholz untersucht und geeignete Konzepte zum Brennstoffdesign entwickelt. Die Ergebnisse dienen dann im AP3 als Grundlage, um diese Konzepte im industriellen Maßstab zu untersuchen. Die ausgewählten Feuerungsanlagen unterscheiden sich grundlegend in ihrer Größe, sowie eingesetzten Technologie, Brennstoff und Additiv. Im zweiten AP werden Fallstudien durchgeführt, um beispielhaft die Einbindung von Additiven in die Brennstoffbereitstellungskette unter rechtlichen, technischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten aufzuzeigen. Die Fallstudien basieren auf den in AP 3 verwendeten Feuerungsanlagen und eingesetzten Brennstoff-Additiv-Mischungen. Ausgehend von den Ergebnissen aus AP2 und AP3 werden in AP4 Lebenszyklusanalysen zur systematischen Analyse der Umweltwirkungen beim Einsatz der neuartigen Brennstoffadditive durchgeführt. In Rahmen von AP5 werden anhand geeigneter Instrumente die relevanten Ergebnisse des Projektes zielgruppenspezifisch verbreitet. Um den Informationsfluss zwischen den Partnern und dem Zuwendungsgeber zu gewährleisten, werden in AP6 verschiedene Projekttreffen und Telefonkonferenzen einberufen, die Forschungsziele und Meilensteine im geplanten Zeitrahmen gesteuert sowie die Berichterstattung koordiniert. | Dipl.-Ing. Thomas Zeng Tel.: +49 341 2434-542 thomas.zeng@dbfz.de DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH Torgauer Str. 116 04347 Leipzig | X | FPNR | |
| 01.04.2016 | 31.03.2019 | 22404315 | ERA-NET Bioenergy, 9th Call-Verbundvorhaben: Ressourceneffiziente Brennstoffadditive zur Verringerung der verbrennungstechnischen Probleme bei der Rest- und Gebrauchtholzverbrennung (REFAWOOD); Teilvorhaben 2: Industrielle Unterstützung und Feldversuche - Akronym: REFAWOOD | Das Ziel des Projektes ist es, die Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit der Rest- und Gebrauchtholznutzung in Heiz- und Heizkraftwerken durch ressourceneffiziente Additive anhand von Versuchen im Labor- und industriellen Maßstab zu erhöhen. Das Vorhaben gliedert sich in 6 Arbeitspakete (AP), wobei Endress nicht an AP 1, AP 2 und AP 4 beteiligt ist. In AP1 wird der grundlegende Einfluss der neuartigen Brennstoffadditive zum Agglomerations-, Verschlackungs- und Verschmutzungsverhalten sowie Hochtemperaturkorrosion und Emissionsbildung während der Verbrennung von Rest- und Gebrauchtholz untersucht und geeignete Konzepte zum Brennstoffdesign entwickelt. Die Ergebnisse dienen dann im AP3 als Grundlage, um diese Konzepte im industriellen Maßstab anhand von Verbrennungsversuchen in Anlagen zur Wärmeerzeugung zu untersuchen. In AP2 werden Fallstudien durchgeführt, um beispielhaft die Einbindung von Additiven in die Brennstoffbereitstellungskette unter rechtlichen, technischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten aufzuzeigen. Die Fallstudien basieren auf den in AP 3 verwendeten Feuerungsanlagen und eingesetzten Brennstoff-Additiv-Mischungen. Ausgehend von den Ergebnissen aus AP2 und AP3 werden in AP4 Lebenszyklusanalysen zur systematischen Analyse der Umweltwirkungen beim Einsatz der neuartigen Brennstoffadditive durchgeführt. In Rahmen von AP5 werden anhand geeigneter Instrumente die relevanten Ergebnisse des Projektes zielgruppenspezifisch verbreitet. Für den Erfolg des Projektes muss zudem eine produktive Arbeitsatmosphäre durch ein effektives Projektmanagement sichergestellt werden. Um den Informationsflusses zwischen den Partnern und dem Zuwendungsgeber zu gewährleisten, werden in AP6 verschiedene Projekttreffen einberufen, die Forschungsziele und Meilensteine im geplanten Zeitrahmen gesteuert sowie die Berichterstattung koordiniert. | Markus Heese Tel.: +49 9843 936348-15 markus.heese@endress-feuerungen.de Endress Holzfeuerungsanlagen GmbH Industriestr. 18 91593 Burgbernheim | FPNR | ||
| 01.08.2016 | 30.06.2018 | 22404615 | Kleinpellets - Grundlegende Voruntersuchungen zum Einsatz kleiner Holzpellets in Pelletöfen zur Emissionsminderung - Akronym: Kleinpellets | Vor dem Hintergrund der zukünftig vermehrten Nutzung von Pelletöfen und -heizkesseln im kleinen Leistungsbereich soll im Rahmen dieses Projektes überprüft werden, ob die bisherigen Beobachtungen zum Emissionsanstieg bei Pelletfeuerungen in einem systematischen Zusammenhang mit den Pelletabmessungen steht. Daher sollen in diesem Vorhaben Pellets mit unterschiedlichen Längen und Durchmessern hergestellt und in einem beispielhaften Pelletofen systematisch im Hinblick auf die Förder- und Zuführfähigkeit sowie das Abbrand- und Emissionsverhalten untersucht werden. 1. Herstellung von qualitativ hochwertigen Holzpellets mit einheitlichen chemischen Eigenschaften entsprechend ENplus (inklusive kontrolliertem und einheitlichem Gehalt der Staubbildner) und einer einheitlichen Dichte der Pellets in folgenden Abmessungen: 6 mm-Holzpellets mit 8 unterschiedlichen Pelletlängen (4 - 36 mm) und verringertem Pelletdurchmesser (4 mm Ø mit einer Länge von 4 - 12 mm) inklusive der Erfassung des Produktionsenergieaufwands 2. Umfassende Brennstoff-Charakterisierung der Pelletchargen (Schüttdichte, Abriebfestigkeit, Energiedichte, Abmessungsverteilung etc.). 3. Untersuchung des Fließverhaltens und der Veränderung der physikalischen Pelletqualität (Länge, Durchmesser, Schüttdichte, Feinanteil, Abriebfestigkeit) in der Steigschnecke eines definierten Pelletofens mit Abwurffeuerung. 4. Untersuchungen zum Verbrennungs- und Emissionsverhalten (CO, NOx, Org-C., PM) aller Pelletchargen in einem typischen Pelletofen (Steigschnecke und Abwurffeuerung) mit kleinem Leistungsbereich. 5. Auswertung der Ergebnisse im Hinblick auf den Einfluss der Länge und des Durchmessers der Pellets auf deren Veränderung im Zuführprozess im Ofen und den Emissionen (CO, NOx, Org-C., PM). 6. Ableitung von Handlungsempfehlungen und weiterem Forschungsbedarf. | Dr.-Ing. Volker Lenz Tel.: +49 341 2434-450 volker.lenz@dbfz.de DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH Torgauer Str. 116 04347 Leipzig | X | FPNR | |
| 01.03.2019 | 31.12.2022 | 22404917 | Dynamisches Modell für den stromoptimierten Betrieb von dezentralen Biomasseheizkraftwerken in Nahwärmenetzen durch intelligente Integration von Power-to-Heat und Wärmespeicher - Akronym: BioDyNahMo | Ziel des Vorhabens ist es, den Betrieb von derzeit häufig defizitären Biomasse-Heizkraftwerken in ländlichen Nahwärmenetzen ökonomischer zu gestalten. Dazu wird im Projektvorhaben BioDyNahMo, mittels dynamischer Systemsimulation und –analyse, die Flexibilisierung eines bestehenden Biomasseheizkraftwerkes durch den Einsatz eines Langzeit-Wärmespeichers mit integriertem Power-to-Heat System realisiert. Zur Erstellung stromorientierter Anlagenfahrpläne (Berücksichtigung von Strompreissignalen), bei gleichzeitiger Garantie der Versorgungssicherheit im Wärmenetz, werden numerische Optimierungsverfahren verwendet. Im Fokus des Simulationsmodells steht die optimale Auslegung und Steuerung der einzelnen Komponenten im Energieverbund zur Steigerung der Ressourceneffizienz (Wirtschaftlichkeit, Wirkungsgrad, Ökologie) des Gesamtmodells. | Mit Abschluss der Arbeiten und Auswertung der Ergebnisse steht ein Leitfaden zur Verfügung, welcher einem Wärmenetzbetreiber die Kombination aus KWK-Anlagen, Biomasseheizwerken, Spitzenlastkesseln sowie Langzeit-Wärmespeichern ermöglicht, auch unter Berücksichtigung der wirtschaftlichen und gesetzlichen Rahmenbedingungen. Die erarbeiteten Lösungsansätze zeigen auf, dass eine dekarbonisierte, auf nachwachsende Rohstoffe basierende Wärmeversorgung in Deutschland unter Einbeziehung von Digitalisierung und Künstlicher Intelligenz möglich ist. Hierfür könnten die vorrangig für den ausländischen Markt produzierten Vergaser-KWK-Anlagen deutscher Hersteller mit ihren hochentwickelten Produkten sorgen, wenn die regulatorischen Rahmenbedingungen angepasst werden würden. | Prof. Dr.-Ing. Matthias Gaderer Tel.: +49 9421 187-100 gaderer@tum.de Technische Universität München - Professur für Regenerative Energiesysteme Schulgasse 16 94315 Straubing | X | FPNR |
| 01.10.2018 | 30.09.2021 | 22409517 | Biomasseheizwerke mit hocheffizienter Wärmeauskopplung durch die innovative Integration einer Abgaskondensationswärmepumpe - Akronym: BioKond | Im Rahmen des Projektes BioKond soll anhand bestehender Heiz(kraft)werke eine intensive Analyse der möglichen Effizienzsteigerung durchgeführt und die Ergebnisse in ein bestehendes Auslegungsprogramm transformiert werden. Dabei soll insbesondere die effektivste verfügbare Maßnahme, die Abgaskondensation am Biomasseheizwerk, weiterentwickelt und innovativ mit Hilfe einer Wärmepumpe in Netze mit zu hohen Rücklauftemperaturen integriert werden. | Prof. Dr.-Ing. Matthias Gaderer Tel.: +49 9421 187-100 gaderer@tum.de Technische Universität München - Professur für Regenerative Energiesysteme Schulgasse 16 94315 Straubing | X | FPNR | |
| 01.10.2018 | 30.09.2021 | 22409617 | Verbundvorhaben: Hoch-Integrierte Elektrochemische Konversion von Ligninen zu drop-in Chemikalien und Intermediaten für stoffliche Anwendungen (IntEleK-to); Teilvorhaben 1: Kontinuierlicher Betrieb und Untersuchungen der Eigenschaften der Produkte - Akronym: IntEleK-to | Die Hauptziele des Verbundprojekts "IntElek-to" sind die Entwicklung eines hochintegrierten, elektro-chemischen, kontinuierlichen Prozesses und Reaktorsystems zur Konversion von Ligninen in Plattformchemikalien und die Konversion dieser aromat. drop-in Chemikalien und oligomeren Verbindungen zu funktionalen Verbindungen für stoffliche Anwendungen. In TV 1 werden integrierte, kontinuierliche, elektro-chemische Reaktorsysteme aufgebaut, die Übertragung von batch- auf kontinuierliche Prozesse zu drop-in Chemikalien und Oligomere realisiert. TV 1 zielt außerdem auf die Konversion genannter Verbindungen zu funktionalen oligomeren und Polymeren für stoffliche Anwendungen. | Im Rahmen des Verbundprojektes Intelekto konnte im Teilvorhaben 1, bearbeitet durch die Abteilungen Angewandte Elektrochemie und Umweltengineering des Fraunhofer ICTs, zunächst die Machbarkeit zu Vanillin- und Syringaldehyd-basierten Polymeren und Polymerbausteinen im Batch-Labormaßstab erfolgreich gezeigt werden. Hierzu wurden klassisch-organische, enzymatische und elektrochemische Konversionsschritte für den Molekulargewichtsaufbau ausgenutzt. Im Detail wurden Pinakolkopplungsprodukte elektrochemisch aus Vanillin und Syringaldehyd hergestellt, welche in einer nachgelagerten Funktionalisierung mit niedermolekularen Epoxidverbindungen zu neuartigen sternförmigen, aromatischen Polyhydroxyverbindungen umgesetzt wurden. Weiter wurde das enzymatisch zugängliche 5,5´-Bivanillyl aus Vanillin zur Darstellung von verschiedenen Polyiminen und zur elektrochemischen kathodischen Darstellung von Polyvanillin ausgenutzt. Die Produkte wurden durch verschiedene moderne instrumentell-analytische Methoden, wie beispielsweise (2D-)NMR, HPLC-MSD, FT-IR, GPC oder TGA/DSC, charakterisiert. Fortführend wurden die elektrochemischen kathodischen Prozesse von der Batchzelle auf einen modularen Flowreaktor übertragen. Diese wurden unter verschiedenen Prozessbedingungen hinsichtlich verfahrenstechnischer Kennzahlen wie Stromausbeute, Produktivität und spezifischer Energieverbrauch untersucht und optimiert. Es zeigten sich hierbei vielversprechende Kennzahlen der Prozesse. Ebenfalls wurde die Funktionstüchtigkeit eines Flowreaktormoduls zum potentiellen anodischen Abbau von Lignin zu aromatischen niedermolekularen Aldehyden und Ketonen (Vanillin und Syringaldehyd-Derivate) und neuen Oligomeren unter den notwendigen extremen Prozessbedingungen von 160 °C und 3 M NaOH gezeigt. Die adressierten Machbarkeiten zeigen innovative interdisziplinären Prozessrouten für die Produktion von biobasierten Polymeren und Monomeren entlang der Wertschöpfungskette von Lignin, Vanillin und Syringaldehyd. | Dipl.-Ing. (FH) Peter Rabenecker Tel.: +49 721 4640-247 peter.rabenecker@ict.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie (ICT) Joseph-von-Fraunhofer-Str. 7 76327 Pfinztal | X | FPNR |
| 01.10.2018 | 30.09.2021 | 22409717 | Verbundvorhaben: Hoch-Integrierte Elektrochemische Konversion von Ligninen zu drop-in Chemikalien und Intermediaten für stoffliche Anwendungen (IntEleK-to); Teilvorhaben 2: Anodische und kathodische Teilprozesse (Batch) - Akronym: IntEleK-to | Hauptziel dieses Teilvorhabens ist die Entwicklung eines hochintegrierten, elektrochemischen, kontinuierlichen Prozesses und Reaktorsystems für die Konversion von Lignin zu bio-basierten phenolischen Feinchemikalien (aromatische Aldehyde und Ketone). Der selektive Abbau des Biopolymers Lignin wird dabei durch den Einsatz von Elektrizität, als nachhaltiges, umweltschonendes und nicht toxisches Reagenz realisiert werden. Zudem werden die gebildeten aromatischen Verbindungen zu drop-in Chemikalien und Intermediaten für stoffliche Anwendungen/Polymeranwendungen weiter umgesetzt. Diese sind insbesondere deswegen interessant, da sie zu bereits am Markt erhältlichen und zu nachgefragten Produkten (verschiedene Polymeradditive, verschiedene Hochleistungspolymere, Pharmazeutika, Aroma-und Geruchsstoffe) verarbeitet werden können. | Der selektive Abbau von Kraft-Lignin zur Aromachemikalie Vanillin konnte mittels Hochtemperaturelektrolyse in guten Ausbeuten (69% vs. NBO1) erreicht werden. Hierbei konnte durch die Verwendung von Elektrizität als Oxidationsmittel auf den Einsatz von toxischen und/oder krebserregenden Chemikalien verzichtet werden. Für eine effiziente Depolymerisierung des Biopolymers Lignin zeigte sich eine Elektrolysetemperatur von <100 °C als essenziell. Durch die Etablierung der Hochtemperaturelektrolyse gelang der Abbau von Kraft-Lignin zu niedermolekularen phenolischen Bausteinen mit mehr als 5 Gew.% Ausbeute. Zudem ist diese entwickelte Elektrolysemethode robust und konnte auf eine Vielzahl verschiedener Kraft-Lignine adaptiert werden. Des Weiteren konnte neben der Umsetzung von Kraft-Lignin auch der elektrochemische Abbau von Organosolv-Lignin mittels Hochtemperaturelektrolyse gezeigt werden. Hier konnten neben Vanillin und Acetovanillon auch Syringaldehyd, Acetosyringon und Guajakol in guten Ausbeuten produziert werden. Zusätzlich wird bei der Hochtemperaturelektrolyse "grüner" Wasserstoff als wertvolles (kathodisch-erzeugtes) Produkt erhalten. Neben der Hochtemperaturelektrolyse als Methode für den selektiven Abbau von Lignin zu bio-basierten Feinchemikalien, konnte dieser mittels elektrochemisch erzeugtem Peroxodicarbonat realisiert werden. So konnte durch die ex-cell Elektrosynthese des Oxidationsmittels Natriumperoxodicarbonat, der oxidative Ligninabbau von der Elektrolyse entkoppelt werden. Auch hier wurden gute Vanillinausbeuten (> 5 Gew.%) durch die oxidative Depolymerisierung von Kraft-Lignin produziert. Zuletzt konnte durch die Verwendung von stark-basischem Anionenaustauscherharz eine effiziente Aufreinigungsstrategie etabliert werden. Hier gelang die selektive Adsorption (mit anschließender Desorption) niedermolekularer Phenole (Vanillin, Acetovanillon, 5,5‘-bis-Vanillin, usw.) ohne Azidifizierung des gesamten Elektrolyten. | Prof. Dr. Siegfried R. Waldvogel Tel.: +49 6131 39-26069 waldvogel@uni-mainz.de Johannes Gutenberg-Universität Mainz - FB 09 Chemie, Pharmazie und Geowissenschaften - Institut für Organische Chemie Duesbergweg 10-14 55128 Mainz | X | FPNR |
| 01.10.2018 | 30.09.2021 | 22409817 | Verbundvorhaben: Hoch-Integrierte Elektrochemische Konversion von Ligninen zu drop-in Chemikalien und Intermediaten für stoffliche Anwendungen (IntEleK-to); Teilvorhaben 3: Reaktormodule - Akronym: IntEleK-to | Die Hauptziele des Verbundprojekts "IntElek-to" waren die Entwicklung eines hochintegrierten, elektro-chemischen, kontinuierlichen Prozesses und Reaktorsystems zur Konversion von Ligninen in Plattformchemikalien und die Konversion dieser aromatischen drop-in Chemikalien und oligomeren Verbindungen zu funktionalen Verbindungen für stoffliche Anwendungen. Im Teilvorhaben 3 wurde die Entwicklung und Umsetzung der elektrochemischen Reaktoren und der Anlagentechnik für die Übertragung der Prozesse aus dem Batch- in den Konti-Betrieb durchgeführt. | Im Rahmen des Verbundprojektes "IntElek-to" konnte im Teilvorhaben 3, bearbeitet durch die HiTec Zang GmbH, die technische Anforderungsdefinition für die elektrochemischen Reaktoren der Aufbau- und Abbauelektrolyseprozesse durchgeführt werden. Auf dieser Grundlage konnte die CAD-Konstruktion, die Fertigung und die Erprobung der Reaktoren erfolgen. Hierbei hat auf Grundlage unterschiedlicher Prototypen eine kontinuierliche Verbesserung des Reaktordesigns und der Werkstoffauswahl stattgefunden. Darüber hinaus ist die technische Anforderungsdefinition und Planung der gesamten Anlagenperipherie zur Durchführung der kontinuierlichen Elektrolyseprozesse erfolgt. Für die anodischen Abbauprozesse hat die Umsetzung dieser Planung zu einer Forschungsanlage stattgefunden. | Dr. Burkhardt Kusserow Tel.: +49 2407 9101011 burkhard.kusserow@hitec-zang.de Hitec Zang GmbH Ebertstr. 30-32 52134 Herzogenrath | X | FPNR |
| 01.01.2018 | 31.01.2022 | 22WA401331 | WasMon - Monitoring der Versickerungsleistung bei grundwasserbetontem Waldumbau. (Wasserwald-Versickerungsmonitoring) - Akronym: WasMon | In niederschlagsarmen Regionen des östlichen Niedersachsens kommt aufgrund der ungünstigen Bodenverhältnisse der sich mit dem Klimawandel abzeichnende steigende Wasserbedarf besonders zum Tragen. Eine Situation der in der Landwirtschaft nur noch begrenzt mit einer stärkeren Förderung begegnet werden kann. Für den erhöhten Bedarf der dort ortsüblichen Beregnung landwirtschaftlicher Flächen aus dem Grundwasser sind daher Möglichkeiten zu ergründen, die zu einer entsprechenden Erhöhung der Grundwasserspende führen. Hierzu zählt der Waldumbau. Waldgebiete stellen aufgrund der bleibend hohen Sickerwasserqualität generell bevorzugte Räume von Wasserschutzgebieten dar, doch ist die Grundwasserspende v.a. unter Nadelholz aufgrund hoher Verdunstungsverluste stark reduziert. Nach den Ergebnissen zahlreicher Untersuchungen kann der Umbau nadelholzreicher Waldbestände zu Laubwald oder laubbetontem Mischwald zu einer deutlichen Erhöhung der Sickerwassermenge von bis zu 100 mm beitragen. Diese Mengenangaben sind jedoch nur bedingt übertragbar und können von Modellen räumlich nur begrenzt abgebildet werden. Diesem Defizit soll durch Messungen zur Ermittlung des Wasserhaushaltes unterschiedlicher Bestockungsvarianten im Waldumbau in den betroffenen niederschlagsarmen Regionen begegnet werden. Es wurde ein Untersuchungskonzept erstellt, welches sich auf die Versuchsstandorte Wibbese und Elze bezieht. Für die jeweiligen Versuchsstandorte wurde eine Versuchsdesign entwickelt. Einzelheiten sind aus der Anlage zum Antrag zu entnehmen. | Dr. Karsten Mohr Tel.: +49 441 801-783 karsten.mohr@lwk-niedersachsen.de Landwirtschaftskammer Niedersachsen Johannssenstr. 10 30159 Hannover | X | WKF | |
| 01.01.2018 | 31.12.2021 | 22WA407401 | Anpassungs- und Umsetzungsstrategien für Stockausschlagwälder in Steillagen mit herausragenden Schutzfunktionen im Klimawandel - Akronym: KlimaNiederwald | Für das Vorhaben sind insgesamt 36 Monate Bearbeitungszeit geplant. Primäre Ziele sind die Erhöhung der Anpassungsfähigkeit von Stockausschlagwäldern mit herausragenden Schutzfunktionen an den Klimawandel unter Erhalt ihrer Funktionen und Information/Kommunikation zur Unterstützung der Adaption von Stockausschlagwäldern bei gleichzeitiger Sicherstellung von Mitigationsleistungen. Konkrete Ziele sind: (a) die Entwicklung einer bundesweit einsetzbaren Handlungsanleitung, wie Stockausschlagwälder mit herausragenden Schutzfunktionen bei gleichzeitiger Sicherung ihrer Funktionen an den Klimawandel angepasst werden können. (b) die Umsetzung der Handlungsanleitung an Demonstrations- und Monitoringflächen, verbunden mit einem bundesweiten Coaching von Multiplikatoren. Das Vorhaben besteht aus 4 Arbeitspaketen (AP), deren Inhalte anhand der zu erreichenden Milestones (MS) deutlich wird: AP 1 Flächenscharfe Situations- und Gefährdungsanalyse MS 1.1 Identifizierung betroffener Stockausschlagwälder; 30 davon werden analysiert und klassifiziert. MS 1.2 Neun Demonstrationsflächen werden ausgesucht und evaluiert; Abstimmung des Versuchsprogramms mit den Bewirtschaftern. AP 2 Simulation der Waldentwicklung im Klimawandel MS 2.1 Auswertung der für RhPf vorhandenen regionalen Klimaprojektionen für die Stockausschlagwälder; diese werden im Expertenkreis diskutiert; Behandlungsmöglichkeiten werden identifiziert. MS 2.2 Optimierung der Klimaprojektionen und Simulationen; Die ermittelten Klimafolgen werden im Expertenkreis diskutiert und verfeinert. AP 3 Handlungsanleitung "Stockausschlagwald im Klimawandel" MS 3.1 Erstellung der Handlungsanleitung mit Empfehlungen zu waldbaulichen Anpassungsmaßnahmen. MS 3.2 Pilothafte Umsetzung der Handlungsanleitungen auf den Demonstrationsflächen. AP 4 Umsetzung Handlungsanleitung als Teil einer Kommunikationsstrategie MS 4 Durchführung eines Programms für waldbauliche Coachings mit Multiplikatoren aus verschiedenen Bundesländern. . | Prof. Dr. Marc Hanewinkel Tel.: +49 761 203-3691 marc.hanewinkel@ife.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen - Institut für Forstwissenschaften - Professur für Forstökonomie und Forstplanung Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 01.05.2016 | 31.07.2019 | 22WA409601 | Verbundvorhaben: Kohlenstoffbilanzen bei der Renaturierung von Moorwäldern am Beispiel des Nationalpark Hunsrück-Hochwald; Teilvorhaben 1 - Akronym: MoorWaldBilanz | Unser Ziel ist die flächendeckende Bilanzierung der CO2-Speicherung bei der Renaturierung von Moorwäldern am Beispiel des Nationalparks Hunsrück-Hochwald. Die CO2-Bilanz von Moorwäldern ist derzeit noch nicht ausreichend erforscht. Unser Projekt übernimmt eine wichtige Beispiel- und Vorbildfunktion und liefert einen Beitrag sowohl zur Quantifizierung der Kohlenstoffflüsse von Moorwald-Ökosystemen als auch zum Monitoring von Kohlenstoffbilanzen insgesamt. Als Projektgebiet wurde der neu gegründete Nationalpark Hunsrück-Hochwald ausgewählt. Schützenswerte Hangmoore mit ihren Sumpf- und Moorwäldern sowie Mittelgebirgshochmoore ("Hunsrückbrücher") sind charakteristische Naturelemente im Hunsrück. Um das Projektziel zu erreichen, wird zunächst ein GIS-gestütztes Moorkataster, in dem Informationen zur Verbreitung von Torfböden und deren Flächennutzung, ihrer Entwicklung, ökologischen Charakterisierung und hydrochemischen Eigenschaften dargestellt sind. Mit Hilfe der Analysen von Torfkernen ermitteln wir die Kohlenstoffvorräte bei unterschiedlichen Degradationsstadien. Das Gesamtziel einer flächendeckenden Kohlenstoffbilanzierung wird erreicht, indem wir auf der Grundlage des Moorkatasters ein Upscaling der Kohlenstoffvorräte bei unterschiedlichen Renaturierungsszenarien durchführen. AP 1: Karten- und Datenauswertung AP 2: Laserscanning AP 3: Geoelektrische Widerstandstomographie AP 4: Auswahl / Einrichtung Monitoringflächen AP 5: Schwerpunktkartierung / Verifizierung AP 6: GIS-Moorkataster für den Nationalpark AP 7: Bohrkerne, Laboranalysen AP 8: Kohlenstoffbilanzierung AP 9: Projektmanagement, Öffentlichkeitsarbeit | Prof. Dr. Gebhard Schüler Tel.: +49 6306 911-113 schueler@forestclim.eu Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) Hauptstr. 16 67705 Trippstadt | X | WKF | |
| 01.05.2016 | 31.07.2019 | 22WA409602 | Verbundvorhaben: Kohlenstoffbilanzen bei der Renaturierung von Moorwäldern am Beispiel des Nationalpark Hunsrück-Hochwald; Teilvorhaben 2 - Akronym: MoorWaldBilanz | Unser Ziel ist die flächendeckende Bilanzierung der CO2-Speicherung bei der Renaturierung von Moorwäldern am Beispiel des Nationalparks Hunsrück-Hochwald. Die CO2-Bilanz von Moorwäldern ist derzeit noch nicht ausreichend erforscht. Unser Projekt übernimmt eine wichtige Beispiel- und Vorbildfunktion und liefert einen Beitrag sowohl zur Quantifizierung der Kohlenstoffflüsse von Moorwald-Ökosystemen als auch zum Monitoring von Kohlenstoffbilanzen insgesamt. Als Projektgebiet wurde der neu gegründete Nationalpark Hunsrück-Hochwald ausgewählt. Schützenswerte Hangmoore mit ihren Sumpf- und Moorwäldern sowie Mittelgebirgshochmoore ("Hunsrückbrücher") sind charakteristische Naturelemente im Hunsrück. Um das Projektziel zu erreichen, wird zunächst ein GIS-gestütztes Moorkataster, in dem Informationen zur Verbreitung von Torfböden und deren Flächennutzung, ihrer Entwicklung, ökologischen Charakterisierung und hydrochemischen Eigenschaften dargestellt sind. Mit Hilfe der Analysen von Torfkernen ermitteln wir die Kohlenstoffvorräte bei unterschiedlichen Degradationsstadien. Das Gesamtziel einer flächendeckenden Kohlenstoffbilanzierung wird erreicht, indem wir auf der Grundlage des Moorkatasters ein Upscaling der Kohlenstoffvorräte bei unterschiedlichen Renaturierungsszenarien durchführen. AP 1: Karten- und Datenauswertung AP 2: Laserscanning AP 3: Geoelektrische Widerstandstomographie AP 4: Auswahl / Einrichtung Monitoringflächen AP 5: Schwerpunktkartierung / Verifizierung AP 6: GIS-Moorkataster für den Nationalpark AP 7: Bohrkerne, Laboranalysen AP 8: Kohlenstoffbilanzierung AP 9: Projektmanagement, Öffentlichkeitsarbeit | Dr. Markus Dotterweich Tel.: +49 6321 9989450 dotterweich@udata.de UDATA GmbH Hindenburgstr. 1 67433 Neustadt an der Weinstraße | X | WKF | |
| 01.05.2016 | 31.07.2019 | 22WA409603 | Verbundvorhaben: Kohlenstoffbilanzen bei der Renaturierung von Moorwäldern am Beispiel des Nationalpark Hunsrück-Hochwald; Teilvorhaben 3 - Akronym: MoorWaldBilanz | Unser Ziel ist die flächendeckende Bilanzierung der CO2-Speicherung bei der Renaturierung von Moorwäldern am Beispiel des Nationalparks Hunsrück-Hochwald. Die CO2-Bilanz von Moorwäldern ist derzeit noch nicht ausreichend erforscht. Unser Projekt übernimmt eine wichtige Beispiel- und Vorbildfunktion und liefert einen Beitrag sowohl zur Quantifizierung der Kohlenstoffflüsse von Moorwald-Ökosystemen als auch zum Monitoring von Kohlenstoffbilanzen insgesamt. Als Projektgebiet wurde der neu gegründete Nationalpark Hunsrück-Hochwald ausgewählt. Schützenswerte Hangmoore mit ihren Sumpf- und Moorwäldern sowie Mittelgebirgshochmoore ("Hunsrückbrücher") sind charakteristische Naturelemente im Hunsrück. Um das Projektziel zu erreichen, wird zunächst ein GIS-gestütztes Moorkataster, in dem Informationen zur Verbreitung von Torfböden und deren Flächennutzung, ihrer Entwicklung, ökologischen Charakterisierung und hydrochemischen Eigenschaften dargestellt sind. Mit Hilfe der Analysen von Torfkernen ermitteln wir die Kohlenstoffvorräte bei unterschiedlichen Degradationsstadien. Das Gesamtziel einer flächendeckenden Kohlenstoffbilanzierung wird erreicht, indem wir auf der Grundlage des Moorkatasters ein Upscaling der Kohlenstoffvorräte bei unterschiedlichen Renaturierungsszenarien durchführen. AP 1: Karten- und Datenauswertung AP 2: Laserscanning AP 3: Geoelektrische Widerstandstomographie AP 4: Auswahl / Einrichtung Monitoringflächen AP 5: Schwerpunktkartierung / Verifizierung AP 6: GIS-Moorkataster für den Nationalpark AP 7: Bohrkerne, Laboranalysen AP 8: Kohlenstoffbilanzierung AP 9: Projektmanagement, Öffentlichkeitsarbeit | Prof. Dr. Joachim Hill Tel.: +49 651 201-4592 hillj@uni-trier.de Universität Trier - Campus II - Fachbereich VI - Raum- und Umweltwissenschaften - Umweltfernerkundung und Geoinformatik Behringstr. 21 54296 Trier | X | WKF | |
| 01.05.2016 | 31.07.2019 | 22WA409604 | Verbundvorhaben: Kohlenstoffbilanzen bei der Renaturierung von Moorwäldern am Beispiel des Nationalpark Hunsrück-Hochwald; Teilvorhaben 4 - Akronym: MoorWaldBilanz | Unser Ziel ist die flächendeckende Bilanzierung der CO2-Speicherung bei der Renaturierung von Moorwäldern am Beispiel des Nationalparks Hunsrück-Hochwald. Die CO2-Bilanz von Moorwäldern ist derzeit noch nicht ausreichend erforscht. Unser Projekt übernimmt eine wichtige Beispiel- und Vorbildfunktion und liefert einen Beitrag sowohl zur Quantifizierung der Kohlenstoffflüsse von Moorwald-Ökosystemen als auch zum Monitoring von Kohlenstoffbilanzen insgesamt. Als Projektgebiet wurde der neu gegründete Nationalpark Hunsrück-Hochwald ausgewählt. Schützenswerte Hangmoore mit ihren Sumpf- und Moorwäldern sowie Mittelgebirgshochmoore ("Hunsrückbrücher") sind charakteristische Naturelemente im Hunsrück. Um das Projektziel zu erreichen, wird zunächst ein GIS-gestütztes Moorkataster, in dem Informationen zur Verbreitung von Torfböden und deren Flächennutzung, ihrer Entwicklung, ökologischen Charakterisierung und hydrochemischen Eigenschaften dargestellt sind. Mit Hilfe der Analysen von Torfkernen ermitteln wir die Kohlenstoffvorräte bei unterschiedlichen Degradationsstadien. Das Gesamtziel einer flächendeckenden Kohlenstoffbilanzierung wird erreicht, indem wir auf der Grundlage des Moorkatasters ein Upscaling der Kohlenstoffvorräte bei unterschiedlichen Renaturierungsszenarien durchführen. AP 1: Karten- und Datenauswertung AP 2: Laserscanning AP 3: Geoelektrische Widerstandstomographie AP 4: Auswahl / Einrichtung Monitoringflächen AP 5: Schwerpunktkartierung / Verifizierung AP 6: GIS-Moorkataster für den Nationalpark AP 7: Bohrkerne, Laboranalysen AP 8: Kohlenstoffbilanzierung AP 9: Projektmanagement, Öffentlichkeitsarbeit | Prof. Dr. Christof Kneisel Tel.: +49 931 31-85441 kneisel@uni-wuerzburg.de Julius-Maximilians-Universität Würzburg - Institut für Geographie und Geologie - Lehrstuhl I - Physische Geographie Am Hubland 97074 Würzburg | X | WKF | |
| 01.07.2016 | 30.11.2019 | 22WA510001 | Verbundvorhaben: Regionaler Klimaschutzbeitrag von Wäldern ohne forstliche Nutzung; Teilvorhaben 1 - Akronym: SpeicherWald | In dem Verbundprojekt zwischen dem Klima-Bündnis und dem Naturschutzbund Deutschland (NABU) e.V. wurde mithilfe von Informationsmaterialien und auf Veranstaltungen in fünf Modellregionen der regionale Klimaschutzbeitrag von Wäldern ohne forstliche Nutzung dargestellt. Die heutigen, vergleichsweise jungen Wälder in Deutschland speichern in den kommenden Jahrzehnten und Jahrhunderten erhebliche Mengen Kohlenstoff in oberirdischer Biomasse sowie im Waldboden. Einige dieser Wälder einer natürlichen Entwicklung zu überlassen, ist demnach eine Maßnahme, die zum Klimaschutz beiträgt. Derzeit ist der Anteil solcher Wälder mit 2,8 Prozent der deutschen Waldfläche sehr gering. Ziel des Projektes war es, das Bewusstsein für die Bedeutung unbewirtschafteter Wälder für den Klimaschutz in der deutschen Öffentlichkeit zu stärken. Damit wird ein Thema in die Öffentlichkeit transportiert, das derzeit im Vergleich zu anderen Klimaschutzmaßnahmen noch wenig Beachtung findet. Durch Umweltbildungsmaßnahmen in Schulen, Informations- und Dialogveranstaltungen, einen Cartoon- Wettbewerb sowie die Weiterbildung von Multiplikator*innen wurden interessierte Bürger*innen und politische Entscheidungsträger*innen in Städten und Gemeinden zielgruppenspezifisch über die Zusammenhänge von Klima- und Naturschutzschutz in unbewirtschafteten Wäldern in Deutschland informiert. Gerade die Kommunen, die häufig zugleich selbst Waldbesitzerinnen sind, können durch ihre unmittelbare Nähe zur Bevölkerung eine wichtige Rolle bei der Aufklärung über die beschriebenen Zusammenhänge spielen. Zugleich wurde das Thema mit positiven Bildern in der öffentlichen Wahrnehmung deutschlandweit platziert, um so die gesellschaftliche und politische Akzeptanz für den forstwirtschaftlichen Nutzungsverzicht im Wald zu erhöhen und die lokale Bevölkerung zu motivieren, sich aktiv an der Lösung dieser gesellschaftlichen Herausforderungen zu beteiligen. | Ziel war es, die Bevölkerung dazu zu motivieren, sich für den Wald vor ihrer Haustür einzusetzen. Zur Erreichung dieses Zieles wurden bundesweit fünf Modellregionen etabliert, in denen die Bevölkerung durch gezielte Öffentlichkeitsarbeit mit dem Projektthema vertraut gemacht und zum eigenen Handeln angeregt wurde. Auf den angebotenen Waldexkursionen haben sich Interessierte, Förster und Pädagogen ausgetauscht. Die Zusammenarbeit mit Schulen, Bildungseinrichtungen und Naturparken schaffte darüber hinaus einen wichtigen Multiplikatoren-Effekt, ebenso wie die Zusammenarbeit mit Kommunen, als politische Entscheidungsebene und Impulsgeber. Die im Projektrahmen erstellten Materialien dienten dazu, die teilweise unzureichend aufbereiteten bestehenden Informationen zum Thema anschaulich und in zielgruppenspezifischer Sprache darzustellen. So wurden viele Menschen erreicht, welches die überaus hohe Nachfrage an Broschüren deutlich zeigt. Das Projekt wurde in den lokalen und überregionalen Medien aufgegriffen und dessen Inhalte in Rundfunkund TV-Beiträgen, in den sozialen Medien sowie in zahlreichen Presseartikeln verbreitet. Über die eigentlichen Projektaktivitäten hinaus haben Landes- und Kreisverbände des NABU sowie die beteiligten Kommunen in Eigeninitiative die Notwendigkeit für Naturwälder medial zur Sprache gebracht. Der intensive Dialog mit Bürger*innen, Waldbesitzer*innen und politischen Entscheidungsträger*innen hat alle Beteiligten bereichert und in Einzelfällen sogar dazu motiviert, sich für die Ausweisung und Ausweitung von Naturwäldern einzusetzen, wie das Beispiel "Beberburg" – siehe Projektbericht – zeigt. Das Interesse an den Einreichungen aus dem Cartoon-Wettbewerb hält auch nach Ablauf des Projektes an und so werden einzelne Kunstwerke auch heute noch etwa zur Bebilderung von Fachartikeln angefragt | Stefan Adler Tel.: +49 30 284984-1623 stefan.adler@nabu.de Naturschutzbund Deutschland (NABU) e.V. Charitéstr. 3 10117 Berlin | X | WKF |
| 01.07.2016 | 30.11.2019 | 22WA510002 | Verbundvorhaben: Regionaler Klimaschutzbeitrag von Wäldern ohne forstliche Nutzung; Teilvorhaben 2 - Akronym: SpeicherWald | Wälder mit natürlicher Entwicklung besitzen durch die hohe biologische Vielfalt und durch intakte ökologische Kreisläufe eine besonders gute Anpassungsfähigkeit an sich ändernde Umweltbedingungen wie den Klimawandel und Verfügen somit über eine hohe Resilienz gegenüber Veränderungen die im Rahmen des Klimawandels auftreten. Damit besitzen sie eine notwendige Voraussetzung, um die dauerhafte Speicherung von Kohlenstoff zu gewährleisten. Ziel ist es dabei, in der allgemeinen Öffentlichkeit und bei politischen Entscheidungsträgern das Bewusstsein für die Bedeutung von unbewirtschafteten Wäldern, neben anderen möglichen Maßnahmen die zum Klimaschutz beitragen, zu steigern. Mit kommunikativen Mitteln werden relevantes Wissen und positive Werte in Bezug auf das Themenfeld Klimaschutzbeitrag von Wäldern ohne forstliche Nutzung vermittelt. Die Botschaft lautet: "Je mehr Kohlenstoff aus der Atmosphäre in der Vegetation und im Boden gebunden wird, desto stärker wirkt der Wald der vom Menschen verursachten Erwärmung der Erdatmosphäre entgegen". Für die Realisierung des Projektziels werden Maßnahmen zur allgemeinen und zielgruppenspezifischen Öffentlichkeitsarbeit und Weiterbildung lokaler Akteure sowie Methoden der Umweltbildung miteinander verknüpft. Das Projekt umfasst dazu fünf ineinandergreifende Module. Für die Durchführung der projektbezogenen Arbeiten werden zu Projektbeginn gezielt fünf Modellregionen ausgewählt. Die Aktivitäten in den verschiedenen Modulen werden innerhalb dieser Modellregionen zusammengebracht, um Netzwerke zwischen Kommunen, Schulen und lokalen Initiativen anzuregen. Durch eine Reihe regionaler Informations- und Dialogveranstaltungen und Workshops, einem Wettbewerb zum Thema sowie Aktionen zur Umweltbildung in Schulen soll grundlegendes Wissen über die Klimaschutzbedeutung heimischer Wälder, die forstlich nicht genutzt werden, vermittelt werden | Dr. Andreas Kress Tel.: +49 69 717139-33 a.kress@klimabuendnis.org Klima-Bündnis der europäischen Städte mit indigenen Völkern der Regenwälder / Alianza del clima Galvanistr. 28 60486 Frankfurt am Main | X | WKF | |
| 01.12.2016 | 28.02.2019 | 22WA510401 | Verbundvorhaben: Moderner Holzbrückenbau als Beitrag zum Klimaschutz (Offensive Holzbrückenbau); Teilvorhaben 1 - Akronym: OHB | Holzbautechnische und baupolitische Veränderungen wie auch sich wandelnde Nutzerinteressen lassen erwarten, dass sich der Anteil von Holzkonstruktionen im Bauwesen deutlich erhöhen wird. Mit der Entwicklung der Mobilisierung des modernen Lebens steigt der Bedarf an Verkehrswegen und Brücken in vorher nicht dagewesenen Dimensionen. Allerdings erfährt der Baustoff Holz im Brückenbau nicht die ihm gebührende Marktdurchdringung. Brücken aus Holz sind ebenso wie alle anderen Holzbauwerke Baumaßnahmen mit Gewinn für den Klimaschutz. Holz ersetzt bei Brücken Stahl, Beton oder Aluminium, deren Herstellung besonders CO2-intensiv ist, und vermeidet die dabei entstehenden Emissionen. Deshalb prophezeien führende Brückenbauexperten dem Naturstoff eine gute Zukunft. Voraussetzung ist allerdings, dass man sich seiner überragenden Eigenschaften wieder bewusst wird und Baufachleute der naturgesetzlichen Disziplin des Konstruierens mit Holz unterziehen. Zentrale Strategie der "Offensive Holzbrückenbau" ist die Vermittlung von Wissen. Ziel ist eine Erhöhung des Anteils von Holzbrücken am wachsenden Markt des Brückenbaus. Für die Erarbeitung und Herstellung von Publikationen sowie die damit verbundene Öffentlichkeitsarbeit sind zwei Jahre geplant. Namhafte Autoren des Ingenieurholzbaus erarbeiten für Tragwerksplaner und Architekten technische Basisinformationen als Planungshilfe für drei thematisch zusammenhängende Broschüren von jeweils 48 Seiten. Sie bewirken einen sicheren Umgang mit dem Baustoff Holz und stärken die Bereitschaft, Holz als Baustoff zu häufiger zu berücksichtigen. Für Bauentscheidungsträger im kommunalen Bereich wird ergänzend eine Buchveröffentlichung von ca. 84 Seiten herausgegeben, die vor allem auf die Darstellung und Überzeugungskraft bestehender Referenzbauten setzt. Das Buch soll den Leser von den gestalterischen Qualitäten einer Holzbrücke überzeugen und Argumentationshilfe für eine Holzbaulösung bieten. | Dipl.-Ing Frank Miebach Tel.: +49 2205 9044-80 info@ib-miebach.de IB-MIEBACH - Ingenieurbüro für Holzbau und Holzbrückenbau Haus Sülz 7 53797 Lohmar | X | WKF | |
| 01.12.2016 | 28.02.2019 | 22WA510402 | Verbundvorhaben: Moderner Holzbrückenbau als Beitrag zum Klimaschutz (Offensive Holzbrückenbau); Teilvorhaben 2 - Akronym: OHB | Mit zunehmender Mobilisierung steigt der Bedarf an Verkehrswegen und Brücken. Gleichzeitig verursachen holzbautechnische und baupolitische Veränderungen eine deutliche Erhöhung des Anteils von Holzkonstruktionen im Bauwesen. Dies betrifft auch den bislang unterrepräsentierten Holzbrückenbau. Brücken aus Holz sind ebenso wie alle anderen Holzbauwerke Baumaßnahmen mit Gewinn für den Klimaschutz. Holz ersetzt bei Brücken Stahl, Beton oder Aluminium, deren Herstellung besonders CO2-intensiv ist. Deshalb prophezeien Brückenbauexperten dem Naturstoff eine gute Zukunft. Baufachleute sollen sich die überragenden Eigenschaften von Holz vergegenwärtigen und sich der Disziplin des Konstruierens mit Holz unterziehen. Zentrale Strategie der "Offensive Holzbrückenbau" ist die Vermittlung von Wissen. Ziel ist eine Erhöhung des Anteils von Holzbrücken am wachsenden Markt des Brückenbaus. Geplant ist dafür die Verbreitung von Publikationen und damit verbundene Öffentlichkeitsarbeit. Baufachleute erhalten als Planungshilfe drei thematisch zusammenhängende Broschüren. Sie bewirken einen sicheren Umgang mit dem Baustoff Holz und motivieren zu einer häufigeren Berücksichtigung des Baustoffes Holz. Ergänzend wird für Bauentscheider im kommunalen Bereich ein Buch herausgegeben, das auf die Darstellung und Überzeugungskraft bestehender Referenzbauten setzt. Es soll den Leser von den Qualitäten einer Holzbrücke überzeugen und Argumentationshilfe für Holzbaulösungen bieten. Für die Erarbeitung und Herstellung der Publikationen sowie die damit verbundene Öffentlichkeitsarbeit sind zwei Jahre geplant. Das Projekt wird durch eine Arbeitsgruppe aus Bauingenieuren, Architekten, Designern und Redakteuren gesteuert. Nach umfangreichen Recherchen erarbeitet diese Gruppe zusammen mit namhaften Autoren des Ingenieurholzbaus technische Basisinformationen in Form von drei Broschüren mit je 48 Seiten. Die Buchveröffentlichung für Bauentscheider umfasst ca. 84 Seiten. | Dipl.-Ing. Arnim Seidel Tel.: +49 211 9665580 seidel@fachagenturholz.de Fachagentur Holz Franklinstr. 42 40479 Düsseldorf | X | WKF | |
| 18.12.2017 | 31.05.2022 | 22WB309801 | Verbundvorhaben: Entwicklung von ligninbasierten Polyurethanen für Hartschäume und Holzklebstoffe; Teilvorhaben 1: Entwicklung von Ligninderivaten - Akronym: LignoPur | Ziel im Forschungsvorhaben LignoPUR ist der Einsatz von modifizierten Ligninen in Polyurethanen (PU). Dabei soll einerseits die Isocyanatkomponente durch chemisch modifiziertes Lignin ersetzt werden. Das ligninstämmige Isocyanat soll anschließend in Kombination mit Ligninpolyolen zu biobasierten Polyurethanen umgesetzt werden. Zudem werden neuartige Ligninderivate entwickelt mit denen isocyanatfreie Polyurethane (NIPU‘s) hergestellt werden können. Die Eignung der Produkte wird für die Herstellung von Hartschäumen und Klebstoffen erprobt. Das Biopolymer Lignin ist somit Ausgangsstoff für qualitativ und technologisch hochwertige Werkstoffe, wobei die Integration von Lignin in PU-Werkstoffen mit langer Lebensdauer insgesamt zu einer nachhaltigen Speicherung biogenen Kohlenstoffs führen soll. - Auswahl und Gewinnung geeigneter Lignine - Synthese und Charakterisierung von Lignin-Polyolen - Synthese und Charakterisierung von Lignin-Isocyanaten - Synthese und Charakterisierung von Lignin-Carbonaten - Upscaling ausgewählter Syntheserouten für Werkstoffherstellung - Herstellung ligninbasierter PU-Schäume - Herstellung ligninbasierter PU-Klebstoffe - Herstellung von PU-Schäumen mit Lignincarbonat (NIPU) - Herstellung von PU-Klebstoffen mit Lignincarbonat (NIPU) - Materialcharakterisierung - Prüfung spezifischer Applikationsbereiche für LIGNOPUR-Schäume - Projektmanagement und Berichtswesen | Dr. Ralph Lehnen Tel.: +49 40 822459-134 ralph.lehnen@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Holzforschung Haidkrugsweg 1 22885 Barsbüttel | X | WKF | |
| 18.12.2017 | 31.05.2022 | 22WB309802 | Verbundvorhaben: Entwicklung von ligninbasierten Polyurethanen für Hartschäume und Holzklebstoffe; Teilvorhaben 2: Prüfung spezifischer Applikationsbereiche - Akronym: LignoPur | In dieser Projektphase soll durch Laborversuche geklärt werden, ob und inwieweit Lignin und dessen Derivate als Substitut der Polyurethan Ausgangsstoffe Isocyanat und Polyol für eine Polyurethan Hartschaum Synthese. einsetzbar ist. Zur Evaluation der Forschungsfrage werden Kleinversuche mit geringst möglichem Materialeinsatz durchgeführt. | Dr. Thomas Bommer Tel.: +49 7551 8099-425 thomas.bommer@puren.com puren gmbh Rengoldshauser Str. 4 88662 Überlingen | X | WKF | |
| 01.10.2015 | 30.09.2018 | 22WB405801 | Schwellenwerte-KW - Spezifizierung biogeochemischer Schwellenwerte für den Anbau wichtiger Waldbaumarten im Klimawandel - Akronym: Schwellenwerte-KW | Projektziel ist es, Planungsgrundlagen für den im Klimawandel erforderlichen Waldumbau zu schaffen. Die zu erarbeitenden Schwellenwerte spezifizieren die bisherigen rein qualitativen Kriterien für die Baumartenwahl und stellen damit die durch Klimaänderungen und anthropogene Stoffbelastung der Waldökosysteme unsicher gewordene Einschätzung der standortsgemäßen Baumarteneignung auf eine neue Basis. Für die Identifikation der baumartenspezifischen Schwellenwerte entlang von Klima- und Ernährungsgradienten werden moderne Maschinenlern-Verfahren (z.B. Boosted Regression Trees) eingesetzt, die sich bei stark rauschenden Datensätzen bewährt haben. Modul 1: Harmonisierung und Ableitung von Ernährungskennwerten und Tropieindikatoren aus Primärdaten der BZE2. Modul 2: Plausibilitätsprüfung bestehender ernährungskundlicher Grenzwerte anhand von Ernährungs-/Wachstumsrelationen. Gegebenenfalls notwendige Anpassungen erfolgen unter Einbeziehung von Expertenwissen. Modul 3: Spezifizierung biogeochemischer Schwellenwerte (Substrat-, Bodenchemie) auf Basis der auf die Wuchsleistung kalibrierten Ernährungskennwerte des BZE2-Datensatzes. Dies ermöglicht die Identifikation primär limitierender Nährelemente sowie die Ermittlung der substrat- bzw. bodenchemischen Toleranzgrenzen. Für wärmere Regionen Deutschlands, deren künftiges Klima auf dem Gebiet der Bundesrepublik heute noch nicht vorkommt, werden europäische Daten herangezogen. Modul 4: Überprüfung der erarbeiteten Schwellenwerte an repräsentativen Standortsgradienten. Modul 5: Erstellung von Planungsgrundlagen für den klimagerechten Waldumbau. Das zentrale Produkt ist eine Palette von Baumarteneignungstabellen für die charakterisierten Standortsbereiche. Ferner werden Problemstandorte identifiziert, die bei künftig wärmerem Klima im Ausschlussbereich der meisten mitteleuropäischen Forstbaumarten liegen. | Prof. Dr. Dr. Axel Göttlein Tel.: +49 8161 71-4749 goettlein@forst.tu-muenchen.de Technische Universität München - Wissenschaftszentrum Weihenstephan - Forschungsdepartment Ökologie- und Ökosystemmanagement - FG Waldernährung und Wasserhaushalt Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | X | WKF | |
| 15.12.2015 | 14.03.2020 | 22WB406601 | Verbundvorhaben: Entwicklung und Implementierung biotechnischer Verfahren der insektizidfreien Borkenkäferregulation durch Nutzung und Steuerung natürlicher Borkenkäferantagonisten als Maßnahmen zum Erhalt der biologischen Vielfalt und der damit verbundenen CO2-Senkenfunktion der Wälder; Teilvorhaben 1 - Akronym: bioProtect | Ziel des Projektes ist die Entwicklung und Implementierung naturnaher und umweltverträglicher biotechnischer Verfahren zur Steuerung und Regulation von Borkenkäfern. Es sollen insektizidfreie Waldschutzverfahren für die Praxis bereitgestellt und damit gleichzeitig agrarpolitische Ziele der Bundesregierung unterstützt werden. Es werden sich zusätzlich neue Möglichkeiten im Monitoring und in der Steuerung von Borkenkäfern und deren Antagonisten ergeben. Es interagieren drei Arbeitspakete (AP). In AP 1 (Uni Göttingen) werden mit der vorhandenen Kombination aus Gaschromatographie, Massenspektrometer und Elektroantennographie (GC-MS/EAD) eine Spurenanalyse von baumbürtigen Volatilen sowie käferbürtigen Pheromonen vorgenommen und die elektrophysiologische Wahrnehmbarkeit dieser Stoffe durch Borkenkäfer und deren Antagonisten festgestellt werden. Außerdem werden elektrophysiologische Messungen an den Zielarten zur Erfassung der Wahrnehmungsschwellen der identifizierten Substanzen im Labor und Messungen zur Erfassung der Wahrnehmbarkeit im Freiland und die dort vorliegenden Wirkstoffkonzentrationen durch Sensoren durchgeführt. In AP 2 (TUD) werden Verhaltensexperimente zur Bestimmung der Wirkungsrichtung der identifizierten Substanzen auf die Zielinsekten (aggregierend, neutral, repellent) und Freilandexperimente durchgeführt. Letztere dienen der Erprobung der naturnahen Verfahren zur Steuerung- und Regulation von Borkenkäferpopulation am Modell Falle und am Modell Fangholz. Die Erprobung der Verfahren im Praxiseinsatz erfolgt in AP 3 (OGF) mit Freilandexperimenten an Holzpoltern sowie an den simulierten Windwürfen. Dies beinhaltet auch methodische Innovationen hinsichtlich einer Applikationsform der Substanzen sowie die Begutachtung der unterschiedlichen Wirkungsgrade. Aus den Ergebnissen sowie deren Diskussion wird durch die Kooperationspartner ein Praxisleitfaden abgeleitet, welcher Alternativen zum bisher üblichen Insektizideinsatz im Borkenkäfermanagement aufzeigt. | Im Rahmen der Projektbearbeitung an der TU Dresden wurden insgesamt 26 Substanzen und Substanzkombinationen aus den Gruppen der allochthonen Kairomone, Wirtsbaum-/Nichtwirtsbaumvolatile und Aggregations-/ Antiaggregationspheromone in Beständen der Gemeinen Esche, Gemeinen Fichte, Gemeinen Kiefer, Rotbuche und Stiel-/Traubeneiche in Borkenkäferschlitzfallen sowie an Einzelfanghölzern erprobt. Im Ergebnis zeigte sich in allen fünf Habitaten sowohl bei den Borkenkäfern als auch bei deren Antagonisten eine hohe Artenvielfalt. Insgesamt wurden so mindestens 62 Borkenkäferarten mit rund 405.500 Individuen und mindestens 59 Antagonistenarten mit rund 16.500 Individuen nachgewiesen. Zusätzlich wurde die Gruppe der potenziellen Antagonisten mit fünf Untergruppen erfasst. Für die erprobten Semiochemikalien zeigten sich artspezifische Wirkungen, so dass sich deren Anwendung in insektizidfreien Waldschutzverfahren zur Regulierung, Steuerung und Überwachung von Borkenkäfern sowie zur Steuerung von Antagonisten an den Zielarten bzw. der Zielstellung des jeweiligen Einsatzes orientieren muss. Dabei gilt es auch, Kreuzwirkungen zu Nichtzielarten zu beachten. In den Freilandversuchen wurde außerdem festgestellt, dass beim Modell Fangholz verschiedene methodische Problematiken auftreten können bzw. zu beachten sind. Bei den Laborversuchen zur olfaktorischen Orientierung von Thanasimus formicarius stellte sich heraus, dass Y-Glasolfaktometer eher ungeeignet für derartige Versuche mit dieser Art sind. In Laborversuchen zur Auswirkung der Nahrungsverfügbarkeit auf das Überleben von Thanasimus formicarius und Thanasimus femoralis zeigte sich, dass beide Arten auch mit minimalen Futtermengen lange überleben können, sehr flexibel hinsichtlich der Beutetierqualität sind und olfaktorische sowie visuelle Reize zur Beutetierfindung nutzen. | Prof. Dr. Michael Müller Tel.: +49 35203 3831280 michael.mueller@tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Waldbau und Waldschutz - Professur für Waldschutz Pienner Str. 8 01737 Tharandt | X | WKF |
| 15.12.2015 | 14.03.2020 | 22WB406602 | Verbundvorhaben: Entwicklung und Implementierung biotechnischer Verfahren der insektizidfreien Borkenkäferregulation durch Nutzung und Steuerung natürlicher Borkenkäferantagonisten als Maßnahmen zum Erhalt der biologischen Vielfalt und der damit verbundenen CO2-Senkenfunktion der Wälder; Teilvorhaben 2 - Akronym: bioProtect | Ziel des Vorhabens war die Entwicklung eines naturnahen und umweltverträglichen Steuerungs- und Regulationsmechanismus von Borkenkäferpopulationen als Alternative zu unspezifisch wirkenden Insektiziden. Durch die Verwendung von Nicht-Wirtsbaum-Volatilen, allochthone Kairomonen und Antiaggregationssubstanzen aus der chemischen Kommunikation von Borkenkäfern und deren Antagonisten sollte eine gezielte Steuerung und Ablenkung dieser Insekten erfolgen. Aufgabe des Teilvorhabens war die Identifizierung von baumbürtigen flüchtigen organischen Substanzen (Volatilen, kurz VOCs) zweier Nadelbaumarten (Fichte und Kiefer) sowie dreier Laubbaumarten (Buche, Eiche und Esche). Dabei sollten nach wirtsbaumeigenen und wirtsbaumfremden VOCs gesucht werden, die zum Polterschutz genutzt werden können, um Laub- bzw. Nadelholzpolter mit dem VOC-Muster des jeweiligen anderen vor holzbesiedelnde Insekten wie Borkenkäfern olfaktorisch, ohne den Einsatz von Insektiziden, zu schützen. Es wurde dabei nach VOCs gesucht, die möglichst repellent auf Schad- und attraktiv auf Nutzinsekten wie dem Ameisenbuntkäfer (Thanasimus spp.) wirken, sogenannte allochthone Kairomone. Des Weiteren sollte nach käferbürtigen VOCs von holzbesiedelnden Insekten gesucht werden, die eine anlockende Verhaltenswirkung auf Thanasimus spp. ausüben und die zusätzlich als Polterschutz in Form von Dispensern ausgebracht werden können. | Bei der Untersuchung des VOC-Spektrums von verschiedenen Holzpoltern konnten 31 laubbaumbürtige VOCs (vorwiegend aus den folgenden Stoffgruppen: sieben Aromate, fünf Alkane, vier Alkohole, vier Aldehyde und vier Alkene) identifiziert werden, die sich potenziell für den Schutz von Nadelholzpolter eignen und 12 nadelbaumbürtige VOCs (vorwiegend aus der Stoffgruppe der Terpene), die sich potenziell für den Schutz von Laubholzpoltern eignen. Des Weiteren konnte die Wahrnehmung von 15 Wirtsbaum- und Nichtwirtsbaum-VOCs (Alkohole, Terpene und Ketone) von Ips typographus durch I. typographus und Thanasimus spp. mittels eines Elektroantennographen (EAG) Dosis-Antwort-Kurven untersucht werden. Die Antennen zeigten bei allen getesteten VOCs ab einer Konzentration von 10-4 deutliche Antennenreaktionen. Insgesamt zeigte I. typographus auf alle getesteten VOC geringere Antennenreaktion als T. formicarius. In Verhaltensversuchen in einem Zwei-Arm-Olfaktometer mit Thanasimus spp. auf Wirtsbaum-VOCs und Pheromon-Komponenten von I. typographus konnten für T. formicarius zwei VOCs und für T. femoralis für drei VOCs signifikante Verhaltensreaktionen nachgewiesen werden. Zusätzlich konnte in dieser Studie ein VOC gefunden werden, welches in den bisherigen Borkenkäfernstudien unbekannt ist. Dieses VOC erzeugte bei den Antennenableitungen sowohl bei I. typographus als auch bei dessen Antagonisten Thanasimus spp. deutliche konzentrationsabhängige EAG-Antworten und scheint auf das Verhalten von I. typographus tendenziell attraktiv zu wirken. Das Vorhaben bieten mit seinen gefundenen VOCs die Möglichkeit, insektizidfreie Waldschutzverfahren für die Praxis bereitzustellen. Die negativen Auswirkungen bisheriger Insektizideinsätze auf die biologische Vielfalt der Wälder können durch eine naturnahe Steuerung von Borkenkäferpopulationen mittels VOCs reduziert und dadurch die biologische Vielfalt im Wald gefördert und die Anpassungsfähigkeit der Wälder an den Klimawandel verbessert werden. | Prof. Dr. Niko Balkenhol Tel.: +49 551 39-33622 nbalken@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Forstzoologie und Waldschutz Büsgenweg 3 37077 Göttingen | WKF | |
| 15.12.2015 | 14.03.2020 | 22WB406603 | Verbundvorhaben: Entwicklung und Implementierung biotechnischer Verfahren der insektizidfreien Borkenkäferregulation durch Nutzung und Steuerung natürlicher Borkenkäferantagonisten als Maßnahmen zum Erhalt der biologischen Vielfalt und der damit verbundenen CO2-Senkenfunktion der Wälder; Teilvorhaben 3 - Akronym: bioProtect | Im Rahmen eines naturnahen Waldschutzes sollte das Projekt dazu dienen, naturnahe und umweltverträgliche biotechnische Verfahren zur Steuerung und Regulation von Borkenkäferpopulationen weiterzuentwickeln sowie deren Implementierung unter Praxisbedingungen zu erproben. Das Vorhaben war damit geeignet, insektizidfreie Waldschutzverfahren für die Praxis bereitzustellen und gleichzeitig agrarpolitische Ziele der Bundesregierung zu unterstützen. Diese bestehen u. a. darin, in einer Periode des erwarteten Klimawandels davon profitierende Borkenkäfer mit möglichst naturnahen und insektizidfreien Verfahren so zu regulieren, dass Schäden an Wäldern vermieden werden und deren Gesundheit sowie Anpassungsfähigkeit an den Klimawandel optimal erhalten bleiben. Durch Entwicklung von naturnahen Regulationsmechanismen sollten die negativen Auswirkungen des bisherigen Insektizideinsatzes auf die biologische Vielfalt der Wälder reduziert, die biologische Vielfalt im Wald gezielt gefördert und damit die Anpassungsfähigkeit der Wälder an den Klimawandel verbessert werden. Die Verwertung der entwickelten Verfahren bezieht sich einerseits auf die Vermeidung von Borkenkäferbefall und andererseits darauf, dass aus bereits von Borkenkäfern besiedelten Bäumen oder Rohhölzern keine Borkenkäfernachkommenschaft entsteht. Während der erste Aspekt vor allem in Wirtschaftswäldern relevant ist, betrifft der zweite Aspekt darüber hinaus auch bewirtschaftungsfreie Wälder, von denen keine Borkenkäferausbreitung ausgehen soll. | An Laub- (Esche, Eiche und Buche) und Nadelholzbaumarten (Fichte und Kiefer) konnten Semiochemikalien identifiziert werden, welche das Besiedlungsverhalten von den auftretenden Borkenkäferarten in reduzierender Weise beeinflussen. Die erzielten Wirkungsgrade schwanken natürlicherweise und gelten nur für in den Versuchen untersuchten Mengenrelationen. Bestenfalls konnten mit den eingesetzten Semiochemikalien für bestimmte Borkenkäferarten Befallsreduktionen von über 90 % gegenüber unbehandelter Referenzvarianten erzeugt werden. Verfahren mit derart hohen Wirkungsgraden können als echte Alternativen zum bisher üblichen Insektizideinsatz betrachtet werden (Wirkungsgrade im Bereich 99 %). Da die Wirkungen der Substanzen derzeit noch nicht für alle Borkenkäferarten, welche an einer Baumart auftreten können, gleichermaßen effektiv sind, wurde die Entwicklung von kombinierten Verfahren mit gekoppelter Anwendung von Semiochemikalien in Kombination mit einem rein mechanisch wirkenden Netz angestrebt. Die untersuchten Verfahren konnten an Versuchsholzpoltern verschiedener Dimensionen erwünschte Resultate erzielen. Der Übertrag von an Versuchsholzpoltern erzielten Ergebnissen auf das Modell liegender Ganzbaum in Vorbereitung eines Schutzverfahrens für Windwurfflächen konnte in der Baumart Fichte bereits erste erhoffte Wirkungen erzielen. Der statistische Nachweis erzielter Effekte ist aufgrund des hohen Aufwandes in der Versuchsbereitstellung und -durchführung nicht immer möglich. Bezüglich eines zu entwickelnden Verfahrens zum Nützlingsschutz konnte eine Methodik ausgearbeitet und optimiert werden, welche es ermöglicht, sowohl das Auftreten von Ameisenbuntkäfern an einem Gefahrenort (= begifteter Holzpolter) aufzuzeigen, als auch den durch ein angewandtes Verfahren erzielten Schutzeffekt zu messen. Bezüglich potenziell einsetzbarer Repellenzsubstanzen besteht weiterer Forschungsbedarf. | Dr. Michael Wehnert-Kohlenbrenner Tel.: +49 35204 605-36 sachsen@ogf.de OGF Ostdeutsche Gesellschaft für Forstplanung mbH - Niederlassung Sachsen Sachsenallee 24 01723 Kesselsdorf | X | WKF |
| 01.05.2017 | 30.06.2021 | 22WB407501 | Verbundvorhaben: Waldbodenkalkung als Maßnahme zur Erhöhung der Anpassungsfähigkeit der Wälder an den Klimawandel und zur Sicherung und Erhöhung der CO2-Speicher- und Senkenfunktion der Wälder; Teilvorhaben 1 - Akronym: KalKo | Ziel des Vorhabens ist es, Grundlagen für Handlungsempfehlungen zum Schutz der Wälder unter sich ändernden Klimabedingungen und zur nachhaltigen Stärkung ihrer Ökosystemdienstleistungen zu schaffen. Dafür sind die Wirkungen der Kalkung auf die C-Sequestrierung in Waldökosystemen, die Bodenstruktur, die Vertiefung der Wurzelsysteme, die klimarelevanten Spurengasflüsse, den Wasserhaushalt, die Waldernährung und das Baumwachstum als Folge der Bodenentsauerung von besonderer Bedeutung. Es geht um den Nachweis, dass mit der Bodenschutzkalkung parallel zur Entsauerung des Bodens die Bioturbation, Aggregatbildung und -stabilität und damit der Gasaustausch als Grundlage für eine verstärkte Tiefendurchwurzelung gefördert werden. Von einer besseren Tiefendurchwurzelung ist ein wichtiger Beitrag zur Anpassungsfähigkeit der Wälder an den Klimawandel zu erwarten. Im Fokus des Arbeitspakets 1 an der NW-FVA steht die Stabilisierung der C-Sequestrierung in der ober- und unterirdischen Biomasse. Es werden einerseits die Kohlenstoffpools in der unterirdischen Biomasse quantifiziert, andererseits Bestandesdaten ertragskundlich ausgewertet und Vegetationsaufnahmen durchgeführt, um die Kohlenstoffpools in der oberirdischen Biomasse zu ermitteln. Die Quantifizierung der unterirdischen Biomasse stellt bisher ein methodisches Problem dar. Ein wichtiges Ziel dieses Arbeitspakets ist es, ein elektrisches Verfahren zur Quantifizierung von Feinwurzelbiomassen weiterzuentwickeln und für die Anwendung im Wald zu optimieren. Eine erfolgreiche Methodenentwicklung käme der angewandten forstlichen Forschung sehr zu Gute. Neben den inhaltlichen Arbeiten im Rahmen des AP 1 hat die NW-FVA die Koordination des gesamten KalKo-Projektes inne. Dazu gehören zum einen die Kommunikation mit der projektbegleitenden Arbeitsgruppe und die Organisation regelmäßiger Treffen, zum anderen die Organisation des Abschlusskolloquiums und der Informationsveranstaltungen für die forstliche Praxis. | Dr. Ulrike Talkner Tel.: +49 551 69401-248 ulrike.talkner@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | X | WKF | |
| 01.05.2017 | 30.06.2021 | 22WB407502 | Verbundvorhaben: Waldbodenkalkung als Maßnahme zur Erhöhung der Anpassungsfähigkeit der Wälder an den Klimawandel und zur Sicherung und Erhöhung der CO2-Speicher- und Senkenfunktion der Wälder; Teilvorhaben 2 - Akronym: KalKo | Ziel des Vorhabens ist es, Grundlagen für Handlungsempfehlungen zum Schutz der Wälder unter sich ändernden Klimabedingungen und zur nachhaltigen Stärkung ihrer Ökosystemdienstleistungen zu schaffen. Dafür sind die Wirkungen der Kalkung auf die C-Sequestrierung in Waldökosystemen, die Biomassebildung, die Bodenstruktur, die Vertiefung der Wurzelsysteme, die klimarelevanten Spurengasflüsse, den Wasserhaushalt, die Waldernährung und das Baumwachstum als Folge der Bodenentsauerung von besonderer Bedeutung. Es geht um den Nachweis, dass mit der Bodenschutzkalkung parallel zur Entsauerung des Bodens die Bioturbation, Aggregatbildung und -stabilität und damit der Gasaustausch als Grundlage für eine verstärkte Tiefendurchwurzelung gefördert werden. Von einer besseren Tiefendurchwurzelung ist ein wichtiger Beitrag zur Anpassungsfähigkeit der Wälder an den Klimawandel zu erwarten. Im Fokus des Arbeitspakets stehen die Effekte der Waldbodenkalkung auf den Bodenwasser- und Gashaushalt, auf den Stoffhaushalt sowie auf das Baumwachstum. Die Untersuchungen zur Bodenstruktur dienen der Quantifizierung der Wasserspeicherfähigkeit und Infiltrationsleistung der Böden und liefern die bodenphysikalischen Kenngrößen für die Berechnung von Wasserhaushaltsmodellen und Spurengasflüssen. Zur Beschreibung der Nährstoffversorgung sind zusätzlich Daten der Nährstoffvorräte im Boden erforderlich. Zur Bewertung des Ernährungszustands werden Nadelproben einmalig auf allen Messflächen gewonnen. Sickerwasserbeprobungen geben Auskunft über die Mobilität und Flüsse der untersuchten Elemente (Nährstoffe, DOC) und werden im Jahresverlauf mittels mobiler Saugkerzenanlagen gewonnen. Klimarelevante Gasflüsse (CO2, N2O und CH4) werden mittels Gassammlern gewonnen und zwischen Bodenluft und Atmosphäre bilanziert. Ertragskundliche Aufnahmen und Analysen der Jahrringbreiten sollen Daten über die Reaktionsbreite des Baumwachstums auf Kalkung und bei Trockenstress liefern. | Dr. Peter Hartmann Tel.: +49 761 4018215 peter.hartmann@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 01.05.2017 | 30.06.2021 | 22WB407503 | Verbundvorhaben: Waldbodenkalkung als Maßnahme zur Erhöhung der Anpassungsfähigkeit der Wälder an den Klimawandel und zur Sicherung und Erhöhung der CO2-Speicher- und Senkenfunktion der Wälder; Teilvorhaben 3 - Akronym: KalKo | Ziel des Vorhabens ist es, Grundlagen für Handlungsempfehlungen zum Schutz der Wälder unter sich ändernden Klimabedingungen und zur nachhaltigen Stärkung ihrer Ökosystemdienstleistungen zu schaffen. Dafür sind die Wirkungen der Kalkung auf die C-Sequestrierung in Waldökosystemen, die Bodenstruktur, die Vertiefung der Wurzelsysteme, die klimarelevanten Spurengasflüsse, den Wasserhaushalt, die Waldernährung und das Baumwachstum als Folge der Bodenentsauerung von besonderer Bedeutung. Es geht um den Nachweis, dass mit der Bodenschutzkalkung parallel zur Entsauerung des Bodens die Bioturbation, Aggregatbildung und -stabilität und damit der Gasaustausch als Grundlage für eine verstärkte Tiefendurchwurzelung gefördert werden. Von einer besseren Tiefendurchwurzelung ist ein wichtiger Beitrag zur Anpassungsfähigkeit der Wälder an den Klimawandel zu erwarten. TUB: An der TUB werden im Rahmen des Arbeitspaketes 2 die Wirkungen der Kalkung auf die Stabilisierung der organischen Substanz (OS) im Boden (Einschluss von partikulärer OS in stabile Bodenaggregate, Bindung von OS an pedogene Oxide) untersucht. Hinzu kommen Arbeiten zur Tiefenwirkung der Kalkung und Untersuchungen zum Einfluss der Kalkung auf die Stabilität von Bodenaggregaten. Der methodische Ansatz kombiniert Mesokosmenexperimente mit unterschiedlichen Kalken zur Analyse der kurzfristigen Wirkungen der Kalkung auf die Dynamik der OS (mit Schwerpunkt auf die gelöste OS) und die Alkalinitätsverlagerung in Bodensäulen mit Untersuchungen an Bodenproben, die auf den Flächen der in den 1960er und 1980er Jahren angelegten Waldkalkungsexperimente gewonnen werden. An diesen Proben werden mittels der Analyse der Gleichgewichtsbodenporenlösung die mittel- bis langfristige Tiefenwirkung der Kalkung sowie mittels einer Kombination von Dichtefraktionierung und Ultraschalldispergierung die Stabilität der Bodenaggregate sowie der Einschluss von partikulärer OS in stabile Aggregate quantifiziert. | Prof. Dr. Martin Kaupenjohann Tel.: +49 30 314-73530 martin.kaupenjohann@tu-berlin.de Technische Universität Berlin - Fakultät VI - Bauen Planen Umwelt - Institut für Ökologie - Fachgebiet Bodenkunde Ernst-Reuter-Platz 1 10587 Berlin | X | WKF | |
| 01.04.2017 | 31.03.2023 | 22WB408101 | Prägung: ein alternativer Ansatz zur schnellen Entwicklung von Resistenzen bei Forstbäumen - Akronym: Priming | Unsere Wälder werden aufgrund der Klimaänderung immer mehr biotischen und abiotischen Stressfaktoren ausgesetzt. Daher müssen zur Erhöhung der Anpassungsfähigkeit an den Klimawandel effizientere Züchtungsstrategien für Baumarten entwickelt werden. Die lange Generationsdauer der Waldbäume haben bisher die Züchtungsmöglichkeiten stark eingeschränkt. Mit Hilfe der Resistenz-Prägung ("Priming") konnte bereits mehrfach eine schnelle Resistenzverbesserung an krautigen Pflanzen und mehreren Baumarten herbeigeführt werden. Zudem konnte in mehreren Fällen die durch "Priming" entwickelten Resistenzen einem epigenetischen Hintergrund und dessen Vererbbarkeit zugeschrieben werden. "Priming" fördert Resistenzen, ohne das Genom durch wiederholte Kreuzungen verändern zu müssen. Somit stellt dieser Ansatz eine Strategie dar, wertvolles Pflanzenmaterial aus sogenannten Plusbäumen in ihrer Widerstandsfähigkeit maßgeblich zu stärken, ohne deren "genetische Konstitution" zu verändern. Diese Methode hat das Potential, die Anpassung der einheimischen Wälder an den Klimawandel effizienter zu gestalten und einer genetischen Verarmung entgegenzuwirken, ohne in den vorliegenden Genpool einzugreifen. Die langfristige Existenz der Gemeinen Esche und der Bergulme in Deutschland wird von eingeführten Pilzkrankheiten stark bedroht. Im Rahmen dieses Forschungsvorhaben soll daher an beiden Baumarten eine Resistenzverbesserung durch "Priming" getestet werden. Verschiedene "Priming-Methoden" werden mit jungen Pflanzen und Samen überprüft. Resistenztests sollen mit den behandelten Pflanzen durchgeführt werden. Ausgesuchte Pflanzen werden mittels MSAPs ("methylation sensitive amplified polymorphism") und qPCRs untersucht. Damit soll ein möglicher Zusammenhang zwischen der Entwicklung von Resistenzen und epigenetischen Veränderungen überprüft werden. Darüber hinaus sollen die Pflanzen nach der Behandlung in verschiedenen Zeiträumen phenotypisiert werden, um die Wirkungsdauer des "Primings" zu erfassen. | Dr. Matthias Fladung Tel.: +49 4102 696-107 matthias.fladung@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Sieker Landstr. 2 22927 Großhansdorf | X | WKF | |
| 15.12.2015 | 31.03.2020 | 22WB408301 | Verbundvorhaben: Trockenheitsgefährdung und Anpassungspotenzial unterschiedlicher Fichtenpopulationen; Teilvorhaben 1 - Akronym: Fichte-Trockenheit | Das Thünen-Institut war zentral an den Fragestellungen zur Trockenheitsresistenz unterschiedlicher Fichtenherkünfte beteiligt. Ziel war, in Analysen zur Mortalität an Jungpflanzen und in Untersuchungen zum Baumwachstum und zur Wassernutzungseffizienz in Altbeständen, die Reaktion von Fichtenherkünften auf Trockenheit zu erfassen. Zusätzlich wurden Genmarker entwickelt, die mit Trockenheitstoleranz bei der Baumart Fichte assoziiert sind. Die Forschungen erfolgten zum einen an 960 Fichtensämlingen von 8 Herkünften bei experimentell simulierter Trockenheit im Gewächshaus. Die Reaktion auf die Abnahme des pflanzenverfügaren Bodenwassergehaltes wurde anhand verschiedener Größen untersucht wie z.B. der Absterberate und dem Pre-dawn-Pflanzenwasserpotenzial der Pflanzen. Zum anderen wurden in fünf Monitoringflächen 18 bis 20 Bohrkerne entnommen, um und an diesen das Wachstum, die Trockenstress-Reaktion und die intrinsische Wassernutzungeffizienz (iWUE) zu untersuchen. Zur Entwicklung von Markern für das Merkmal Trockentoleranz bei der Baumart Fichte kam ein experimenteller Minimalansatz zum Auffinden assoziierter genetischer Marker ähnlich einer "Bulk Segregant Analysis" zur Anwendung. Eine kleine Anzahl von 26 Bäumen mit möglichst extremer Ausprägung von Trockenheitsreaktion (13 tolerante und 13 sensitive Bäume) wurde aus einer 50 Jahre alten Herkunftsversuchsfläche mittels Jahrringanalysen ausgewählt. Von diesen 26 Bäumen wurde das Exom von ca. 500 Kandidatengenen sequenziert, die nach RNA-Sequenzierungen aus Pflanzen eines Fichtenklons im Gewächshausexperiment mit und ohne Trockenstress identifiziert wurden. Die Exomsequenzen wurden auf das Fichten-Referenzgenom gemappt und damit ca. 88 000 SNPs in den 26 untersuchten Bäumen detektiert. Als potentielle genetische Marker wurden für die Validierung solche SNPs ausgesucht, die eine möglichst große Allelfrequenzdifferenz zwischen den beiden Gruppen bei hoher statistischer Sicherheit aufwiesen. | In der Trockenstress-Simulation ließen sich Unterschiede in der Trockenheitstoleranz zwischen den Herkünften erkennen. So sind die 3 Hochlagenherkünfte aus Bayern deutlich sensitiver gegenüber Trockenstress als die deutsche Tieflandsherkunft Nochten. Die übrigen 4 Herkünfte weisen eine mittlere Sensitivität auf. Der Zuwachs von dominanten Fichten auf den Monitoringflächen wird positiv von hohem sommerlichen Bodenwasserangebot sowie Niederschlag (Vorjahr und/oder Bezugsjahr) und negativ von hohen Temperaturen und Einstrahlung (besonders Vorjahr) bestimmt. Die Isotopen-Untersuchungen und die Wassernutzungseffizienz ergaben, dass sich standörtlich unterschiedliche Dispositionen der Monitoringflächen gegenüber Trockenstress sehr gut abbilden lassen. Auffällig war, dass die sehr feuchte Fläche Elberndorf (Nordrhein-Westfalen) schon bei mildem Wassermangel bereits Stressreaktionen zeigt, während die Bäume auf den trockeneren Flächen Schönborn und Cunewald (Tiefland Brandenburg, Sachsen) erst bei deutlich stärkerem Wassermangel Stress aufweisen. Dies deckt sich mit dem Befund, dass Tieflandsherkünfte eine stärkere Anpassung an Trockenstress aufweisen. Im Bereich Genetik konnte eine Liste mit SNP-Markerkandidaten zur Verfügung gestellt werden, die sowohl im Material der Markerentwicklung (2 x 13 Bäume) als auch im Material zur Markervalidierung (34 + 35 Pflanzen) deutlich über dem Durchschnitt liegende und gleichgerichtete Allelfrequenzverschiebungen zwischen den beiden phänotypisch unterschiedlich reagierenden Gruppen besitzen. Diese sollten mit einer großen Anzahl von phänotypisierten Individuen weiter getestet werden. Außerdem stehen die im Rahmen der Markerentwicklung identifizierten ca. 88 000 SNPs mit zugehörigen Informationen für weitere Projekte und andere Fragestellungen zur Verfügung. Darüber hinaus steht die im Projekt generierte Liste von Kandidatengenen, welche bei Trockenstress differentiell in Fichte exprimiert werden, zukünftigen Projekten zur Verfügung. | Prof. Dr. Andreas Bolte Tel.: +49 3334 3820-344 andreas.bolte@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Waldökosysteme Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | X | WKF |
| 15.12.2015 | 31.03.2020 | 22WB408302 | Verbundvorhaben: Trockenheitsgefährdung und Anpassungspotenzial unterschiedlicher Fichtenpopulationen; Teilvorhaben 2 - Akronym: Fichte-Trockenheit | Die Hochschule für nachhaltige Entwicklung befasste sich der mit holzanatomischen Analyse der Fichtenpopulationen. Ziel war es, einen Zusammenhang zwischen holzanatomischen Kenngrößen und der potenziellen Wasserleitfähigkeit sowie der Trockenstress-Reaktion von Jungpflanzen und Altbeständen auf den Herkunftsversuchsflächen und Monitoringflächen abzuleiten. Intensive lichtmikroskopische Untersuchungen erfolgten für die Monitoringflächen in Hermeskeil, Elberndorf, Lange Branke und Cunewalde an den negativen Weiserjahren 1976, 2003 und 2011 sowie am positiven Weiserjahr 1996. Die Bildanalyse erlaubte eine Untersuchung holzanatomischer Kenngrößen, wie z. B. Jahrringbreite, Zellwanddicke, Holzstrahldichte und Harzanaldichte. In Ergänzung dazu wurden Verfahren der Lichtmikroskopie und der synchrotronstrahlungsbasierten Mikrotomographie (SRµCT) vergleichend angewendet: Jahrringproben von zwei unterschiedlichen Herkünften des Herkunftsversuches Hinterweidenthal (Herkunft 746, 776) wurden sowohl lichtmikroskopisch als auch mit synchrotronstrahlungsbasierte Mikrotomographie (SRµCT) untersucht, um dadurch mittels der dreidimensionalen Auswertung der Probenkörper den Einfluss von Trockenheitsereignissen auf die Wasserleitfähigkeit der entsprechenden Jahrringe über die Darstellung der Tracheidenlumina zu ermöglichen. Die mikrotomographischen Untersuchungen wurde am PETRA III Speicherring des Deutschen Elektronen Synchrotrons (DESY) in Hamburg durchgeführt. Methoden der Lichtmikroskopie wurden ebenfalls zur Untersuchung von ausgewählten Jungpflanzen der Trockenstresssimulation verwendet. | Die lichtmikroskopische Analyse junger Einzelbäumen aus Proben der Trockenheitssimulation ergaben eine erhöhte Harzkanaldichte im Bast der toleranten Bäume gegenüber dem der sensitiven Bäume. Diese Ergebnisse zeigen sich aber unabhängig von der Herkunft, da innerhalb der einzelnen Herkünfte sowohl tolerante als auch sensitive Individuen auftraten. Anhand der mittels SRµCT gewonnenen Tomogramme aus einem Herkunftsversuch konnte die dreidimensionale Struktur des Holzkörpers sehr gut dargestellt werden. Im Vergleich zu den lichtmikroskopischen Analysen, die an den identischen Fichtenholzproben durchgeführt wurden, ergab sich ein sehr ähnliches Volumenverhältnis der Lumina im Frühholz zum Spätholz, wobei das etwa zehnmal höhere Volumen im Frühholz die Bedeutung dieses Gewebetyps für die axiale Wassertransportkapazität widerspiegelt. Ebenso deutet die Zunahme des Zellwandvolumens in den Spätholzbereichen eines Jahrringes auf eine Verbesserung der Festigkeit und Stabilität für den Holzkörper in diesem Teil des Jahrringes hin. In der Zusammenschau mit Isotopenanalysen ergaben sich Folgendes: Ein gegenläufiges Verhalten zur intrinsischen Wassernutzungseffizienz zeigt die Resillience, also die Fähigkeit der Pflanzen zur Erholung nach einer Störung. Die Querschnittstracheidenfläche zeigt ein gegenläufiges Verhalten zur Anzahl der Harzkanäle im Spätholz und zur Resistance (Reaktionstärke nach Störung), die Zellwanddicke zeigt ein gegenläufiges Verhalten zur Recovery (Schnelligkeit der Erholung). Die holzanatomischen Untersuchungen auf den Monitoringflächen zeigen insbesondere auf der trockeneren Versuchsfläche, dass sich der relative Flächenanteil der wasserleitenden Frühholztracheiden in den negativen Weiserjahren in Bezug zu den jeweiligen Jahren davor und danach erhöhen, die Zellwanddicke dagegen nimmt ab. Auch die Harzkanaldichte nimmt als Reaktion auf negative Weiserjahre zu. Auf den "feuchteren" Versuchsflächen sind die Zusammenhänge weniger deutlich oder fehlen. | Prof. Dr. Silke Lautner Tel.: +49 3334 657-347 silke.lautner@hnee.de Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde - Fachbereich Holzingenieurwesen - Professur Angewandte Biologie des Holzes Schicklerstr. 5 16225 Eberswalde | X | WKF |
| 15.12.2015 | 31.03.2020 | 22WB408303 | Verbundvorhaben: Trockenheitsgefährdung und Anpassungspotenzial unterschiedlicher Fichtenpopulationen; Teilvorhaben 3 - Akronym: Fichte-Trockenheit | Das Landeskompetenzzentrum Eberswalde untersuchte im Rahmen der AP 2 und 5 die biochemischen Gehalte an diversen Nadelinhaltsstoffen mit dem Ziel Herkünfte, Populationen und Einzelbäume hinsichtlich ihrer Trockenstresstoleranz zu bewerten. Hierzu wurden sowohl die Gehalte der einzelnen Inhaltsstoffe als auch Konstellation der Inhaltsstoffe in Biomarkermustern betrachtet. Innerhalb des Projektes gab es hierfür drei Versuchsansätze: AP 2: Herkunfts-Gefäßversuch im Gewächshaus (2017) AP 5: Herkunftsversuche Fi44 und Fi77 im Freiland (2016, 2017) sowie Monitoring-Dauerbeobachtungsflächen (2016, 2017) | Mit zunehmendem Bodenwasserverlust zeigten die Gehalte einiger Nadelinhaltstoffe deutliche Abweichungen zu den Referenzbereichen, die zu folgender Stresskaskade zusammengeführt wurden: Anstieg Osmolalität des Nadelpresssaftes -> Anstieg der Kohlenhydratgehalte - Abbau der Stärkegehalte ->Prolinakkumulation -> Verringerung Blattwassergehalt -> Pigmentund Proteinabbau. Eine statistisch signifikante Differenzierung zwischen den acht Herkünften des Gefäßversuches war ab dem 17. Versuchstag anhand des prozentualen Prolingehaltes am Gesamtgehalt der ungebundenen Aminosäuren gegeben. Danach besaßen die deutsche Tieflandsherkunft Nochten und die österreichische Herkunft Rohrbach die höchste Trockenstresstoleranz, während die drei deutschen Mittelgebirgsherkünfte Altötting, Walting und Dollnstein hoch sensitiv reagierten. Fichten, die frühzeitig die Aminosäure Prolin akkumulierten, starben auch frühzeitig ab. Aufgrund niederschlagsreichen Untersuchungsperioden war eine signifikante Differenzierung zwischen den Herkünften der beiden Freilandversuche vor allem auf Grundlage der Inhaltsstoffe des 2. Nadeljahrgang des Jahres 2016, der aus dem Trockensommer 2015 hervorgegangen war, möglich. Die Spätfolgen der Trockenheit führte anhand folgender Parameter zu einer Differenzierung der Herkünfte: Nadelwassergehalt (%), 100-Nadel-Trockenmasse, Nadellänge, Gehalt an Chlorophyllen (a+b), Aminosäuren und allen untersuchten phenolischen Inhaltsstoffen, Chlorophyll/Carotinoid-Verhältnis, Kohlenhydrat- und Stärke-Gehalt. Auf der Populations- und Individualebene unterschieden sich die Biomarkermuster (5 Cluster) deutlich. So stiegen die Gehalte der Aminosäure Prolin von West nach Ost an, während die Gehalte an Ascorbinsäure abfielen. Die Fichten der westliche Fläche ED enthielten die höchsten Chlorophyll- und Nadelwassergehalte. Nach der Trockenheit 2015 nahmen die Anteile stressassoziierter Biomarkermuster der Altfichten vor allem der beiden östlichen Bestände SB und CW zu. | Prof. Dr. habil. Ralf Kätzel Tel.: +49 3334 2759-230 ralf.kaetzel@lfb.brandenburg.de Landesbetrieb Forst Brandenburg - Landeskompetenzzentrum Forst Eberswalde (LFE) Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | X | WKF |
| 01.07.2015 | 30.09.2017 | 22WB408501 | 3D_CO2-Forest - Großflächenanalyse von Waldstrukturen und des CO2-Vorrats mit Hilfe von Fernerkundungsdaten - Akronym: 3D_CO2-Forest | Für die Erforschung von Anpassungsprozessen und Reaktionen von Waldökosystemen auf den Klimawandel bedarf es einer dauerhaften Beobachtung und Erfassung von verschiedenen Waldstrukturparametern (u.a. Baumartenverteilung, Holzvorrat, Totholzverteilung, nachwachsende Verjüngungen, Biodiversität, CO2-Vorrrat) in ausgewählten Beobachtungsflächen mit hoher Genauigkeit. Moderne Fernerkundungssensoren wie Laserscanner und digitale Luftbildkameras bieten völlig neue Möglichkeiten zur großflächigen und detaillierten 3D-Erfassung von Baumbeständen. Airborne Laserscanning ist heute eine etablierte Technik zur schnellen und hochgenauen 3D-Abtastung aus dem Flugzeug. Die neuartige Full-Waveform Technologie liefert neuerdings auch detaillierte Informationen über die reflektierte Signalform. Digitale Luftbildkameras ermöglichen eine detailgenaue Rekonstruktion der Waldoberfläche und liefern spektrale Information im Infrarotbereich für eine baumartenspezifische Charakterisierung. Das beantragte kooperative Forschungsvorhaben verfolgt die förderpolitischen Ziele: (i) Eine neuartige 3D-Baumsegmentierung wird erweitert, um Einzelbäume sowie nachwachsende Baumbestände (= Verjüngungen) und Totholz (liegend, stehend) zu kartieren und zu klassifizieren. Aus der berechneten Biomasse (lebend, tot) wird der CO2-Vorrat geschätzt. (ii) Das neue Verfahren soll auf die Waldgroßfläche übertragen werden. Umfangreiche Validierungsuntersuchungen sollen die Eignung für die flächendeckende und kostengünstige Strukturanalyse von Waldgroßflächen demonstrieren. Arbeitspakete: (i) Vermessung von Kontrollflächen (ii) Systematische Erstellung, Analyse und Bewertung neuer Merkmale für bestehende Anwendungsgebiete (iii) Detektion von Verjüngungen (iv) Detektion von Totholz (Liegend, stehend) (v) Anwendung der Verfahrens auf der Waldgroßfläche (vi) Berechnung von Zielparametern einer Waldbestandsaufnahme (vii) Berechnung des CO2-Vorrats (viii) Aufbereitung/Darstellung der Daten für Anwender. | Prof. Dr.-Ing. Peter Krzystek Tel.: +49 89 1265-2617 peter.krzystek@hm.edu Hochschule für angewandte Wissenschaften München - Fakultät 08 Geoinformation Karlstr. 6 80333 München | WKF | ||
| 01.02.2017 | 30.04.2019 | 22WB410201 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines adaptiven und multifunktionalen vernetzenden Sensorsystems zur Erkennung, Lokalisierung und Klassifizierung von Gefahren zum Schutz des Waldes; Teilvorhaben 1 - Akronym: SCHUWA | Durch das Einwirken unterschiedlichster Umweltfaktoren unterliegen die Waldökosysteme einer permanenten Veränderung und sind Gefahren ausgesetzt. Durch die Messnetze des Forstlichen Monitorings stehen zwar Instrumente der Ökosystemüberwachung europaweit zur Verfügung, die derzeit jedoch keine unmittelbare Gefährdungseinschätzung bei aktuellen Extremwettersituationen erlauben und somit auch keine gezielten Gegenmaßnahmen ermöglichen. Die derzeitige Umweltbeobachtung im Wald konzentriert sich auf die langfristige Zustandskontrolle und nicht auf die aktuelle Abwehr von Gefahren und Schäden in Waldbeständen. Das zu entwickelnde System dient der Erkennung und Abwehr von Gefahren für den Wald unter Nutzung bestehender Beobachtungs- und Vorhersagenetze. Ziel ist es, vorhandene Umweltmonitoringsysteme speziell in der Forst- und Landwirtschaft zu ergänzen und somit zu vervollkommnen. Schwerpunkt des Vorhabens sind die Waldbrandprävention und die Gefahrenvorsorge bei Extremwetterereignissen. Das Vorhaben soll in vier Arbeitspaketen, die gleichzeitig die Anzahl der beteiligten Projektpartner darstellen, durchgeführt werden. Im Arbeitspaket 1 ist das Anforderungsprofil an die Sensorik in Abhängigkeit von der Waldstruktur zu erstellen. Danach sind Versuchsflächen einzurichten. Dann erfolgt die Labor- und Freilanderprobung. Schwerpunkt des Arbeitspaketes 2 ist die Weiterentwicklung des Wasserstoffsensors zur Waldbrandfrüherkennung. Im Arbeitspaket 3 erfolgen die Sensorfindung, die Entwicklung des Sensorsystems einschließlich Energieversorgung und die Felderprobung. Im Arbeitspaket 4 werden die gemessenen Prozessdaten verarbeitet, die Kommunikation der Sensoren untereinander und zum Kontrollzentrum organisiert und ein Alarmmanagement zur Gefahrenabwehr entwickelt. Das System der Gefahrenerkennung und -abwehr soll in Form eines Demonstrationsfeldes auf der Versuchsstation des Thünen-Institutes in Kooperation mit den Projektpartnern etabliert werden. | Dr. Jürgen Müller Tel.: +49 3334 3820-335 juergen.mueller@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Waldökosysteme Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | X | WKF | |
| 01.02.2017 | 30.04.2019 | 22WB410202 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines adaptiven und multifunktionalen vernetzenden Sensorsystems zur Erkennung, Lokalisierung und Klassifizierung von Gefahren zum Schutz des Waldes; Teilvorhaben 2 - Akronym: SCHUWA | Das zu entwickelnde System dient der Erkennung und Abwehr von Gefahren für den Wald. Schwerpunkt des Vorhabens sind die Waldbrandprävention und die Gefahrenvorsorge bei Extremwetterereignissen. Im Teilprojekt der Humboldt-Universität soll die Selektivität des Wasserstoffsensors verbessert werden und insbesondere der Einfluß der Luftfeuchtigkeit (RH) minimiert werden. Dieses Ziel soll durch eine Permeatorstruktur mit einer porösen Membran und einer Pd-Diffusionsbarriere erreicht werden. Die resultierende Struktur kann als HSSD (High Selectivity Sensor Device) bezeichnet werden. Simulationsrechnungen werden als Basis für eine Optimierung des Systems genutzt. Nach der Präparation der HSSD wird der Sensor in ein Netzwerk integriert und in Feldversuchen sowie in einem Demonstrationsfeld getestet. Für den Einsatz des Wasserstoffsensors muss eine akzeptable Ansprechzeit erreicht werden. Die Diffusion des Wasserstoffs durch Palladium ist jedoch bei Raumtemperatur relativ langsam. So wäre die Ansprechzeit bei einer Dicke der Pd-Schicht von 25 Mym und typischen HSSD-Geometrien 3 Minuten. Für eine Ansprechzeit von 1 Sekunde muß die Pd-Membrandicke kleiner 200nm sein. Eine solche Membran ist freitragend nicht stabil, so dass eine gasdurchlässige Trägerschicht notwendig ist. Gleichzeitig muß zur Gewährleistung der Selektivität die Pd-Schicht porenfrei sein. Dies stellt eine sehr anspruchsvolle Aufgabe dar. Die Lösung soll erreicht werden, indem 4 verschiedene nanoporöse Trägerschichten präpariert und getestet werden. Weiterhin ist die Pd Beschichtung von beiden Seiten der Trägerschicht vorgesehen, um das erhebliche Risiko von pinholes zu eliminieren. In Feldversuchen soll der Einsatz des Sensors in Kooperation mit den Partnern in Waldgebieten getestet werden. | Professor Nicola Pinna Tel.: +49 30 2093-7245 nicola.pinna@hu-berlin.de Humboldt-Universität zu Berlin - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I - Institut für Chemie Brook-Taylor-Str. 2 12489 Berlin | X | WKF | |
| 01.02.2017 | 30.04.2019 | 22WB410203 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines adaptiven und multifunktionalen vernetzenden Sensorsystems zur Erkennung, Lokalisierung und Klassifizierung von Gefahren zum Schutz des Waldes; Teilvorhaben 3 - Akronym: SCHUWA | Bewirtschaftete Wälder sind durch das Einwirken unterschiedlichster Umweltfaktoren Gefahren ausgesetzt. Die derzeitige Umweltbeobachtung im Wald konzentriert sich auf eine langfristige Zustandskontrolle repräsentativer Standorte. Das Projekt SCHUWA fokussiert sich auf unmittelbare Gefährdungseinschätzung in (spezifischen) Waldbeständen bei aktuellen Extremwettersituationen, um somit gegebenenfalls gezielte Gegenmaßnahmen einleiten zu können. Mit dem Ziel der Erkennung und Abwehr von Gefahren für den Wald auf Bestandsebene wird, unter Nutzung bestehender Beobachtungs- und Vorhersagenetze, ein sensorgestütztes System entwickelt. Vorhandene Umweltmonitoringsysteme werden ergänzt und somit vervollkommnet. Schwerpunkt des Vorhabens sind die Waldbrandprävention und die Gefahren und Schäden bei Extremwetterereignissen wie Sturm, Hitze und Trockenheit. | Das System konnte in einem Feldversuch getestet und weiterentwickelt werden. Die Prozesskette von der Messung bis zur Alarmauslösung über SMS funktionierte. Um die Funktionalität des Alarmsystems, Datentransfers und Datenspeicherung zu demonstrieren wurde ein Prototyp der GUI / Softwareanwendung als Online-Demonstrationsanwendung realisiert. Es wurde eine interaktive Webseite entwickelt, welche die Messknoten in einer interaktiven Karte mit ihrer Position im Pilot-Messnetz Britz darstellt und die Messdaten der einzelnen Sensoren in einem Diagramm ausgibt. Die Entwicklung des Netzwerkes konnte noch nicht bis zur industriellen Nutzbarkeit verwirklicht werden. Eine Weiterentwicklung und die Nutzung der Ergebnisse in Folgeprojekten ist geplant. | Dr. Dipl. -Ing. Manfred Seyfarth Tel.: +49 334 3289-575 manfred.seyfarth@ugt-online.de Umwelt-Geräte-Technik GmbH Eberswalder Str. 58 15374 Müncheberg | X | WKF |
| 01.02.2017 | 30.04.2019 | 22WB410204 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines adaptiven und multifunktionalen vernetzenden Sensorsystems zur Erkennung, Lokalisierung und Klassifizierung von Gefahren zum Schutz des Waldes; Teilvorhaben 4 - Akronym: SCHUWA | Durch das Einwirken unterschiedlichster Umweltfaktoren unterliegen die Waldökosysteme einer permanenten Veränderung und sind Gefahren ausgesetzt. Durch die Messnetze des Forstlichen Monitorings stehen zwar Instrumente der Ökosystemüberwachung europaweit zur Verfügung, die derzeit jedoch keine unmittelbare Gefährdungseinschätzung bei aktuellen Extremwettersituationen erlauben und somit auch keine gezielten Gegenmaßnahmen ermöglichen. Die derzeitige Umweltbeobachtung im Wald konzentriert sich auf die langfristige Zustandskontrolle und nicht auf die aktuelle Abwehr von Gefahren und Schäden in Waldbeständen. Das zu entwickelnde System dient der Erkennung und Abwehr von Gefahren für den Wald unter Nutzung bestehender Beobachtungs- und Vorhersagenetze. Ziel ist es, vorhandene Umweltmonitoringsysteme speziell in der Forst- und Landwirtschaft zu ergänzen und somit zu vervollkommnen. Schwerpunkt des Teilvorhabens ist das Drahtlose Sensornetzwerk, welches die Verarbeitung der Messwerte, Früherkennung von Gefahrsituationen und Adaptive Messintervalle unterstützt. Es soll definierte Schnittstellen bieten (und damit erweiterbar sein) und die Aufgaben zuverlässig und energieeffizient ausfüllen. Das Teilvorhaben wird als ein Arbeitspaket mit fünf Arbeitspunkten (APs) realisiert. In dem ersten AP werden die Anforderungen definiert und das Sensornetzwerk spezifiziert. In dem zweiten AP wird die Hardware für die Sensor- und Gateway-Knoten realisiert. Im ersten Schritt aus Modulen, in dem zweiten als spezifische aber erweiterbare Lösung. In dem dritten AP wird die Software für die beiden Hardware Varianten entwickelt die die definierten Aufgaben effizient und zuverlässig realisiert und eine intelligente Früherkennung von Gefahrsituationen bietet. Der vierte AP beinhaltet die Feldversuche, die die Nutzbarkeit und Qualität der Lösung bestätigen sollen. Als letzes werden die Ergebnisse zussamengefasst und präsentiert (Endbericht und Workshop). | Gesamtziel des Vorhabens war die Entwicklung, Herstellung und Erprobung eines vernetzten Sensorsystems als Prototyp für die Gefahrenerkennung im Wald. Die Herausforderungen dabei sind die Anforderungen wie lange Lebensdauer und begrenzte Wartungsmöglichkeiten nach dem Ausbringen. Darüber hinaus soll das Sensorsystem zuverlässige Messwerte liefern die auch in dem Sensornetzwerk vorab analysiert werden und das Mess- und Übertragungsverhalten beeinflussen. Bewirtschaftete Wälder sind durch das Einwirken unterschiedlichster Umweltfaktoren Gefahren ausgesetzt. Die derzeitige Umweltbeobachtung im Wald konzentriert sich auf eine langfristige Zustandskontrolle repräsentativer Standorte. Das Projekt SCHUWA konzentriert sich auf unmittelbare Gefährdungseinschätzung in (spezifischen) Waldbeständen bei aktuellen Extremwettersituationen, um somit gegebenenfalls gezielte Gegenmaßnahmen einleiten zu können. | Dr.-Ing. Krzysztof Piotrowski Tel.: +49 335 5625-756 piotrowski@ihp-microelectronics.com IHP GmbH - Innovations for High Performance Microelectronics / Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik Im Technologiepark 25 15236 Frankfurt (Oder) | WKF | |
| 01.08.2016 | 31.12.2020 | 22WB410601 | Verbundvorhaben: Einsatz von Fernerkundung zur frühzeitigen Erkennung von Trockenstress auf gefährdeten Waldstandorten; Teilvorhaben 1 - Akronym: ForDroughtDet | Das Vorhaben befasst sich mit Fragen der Anpassung der Forstwirtschaft an den Klimawandel. Es entwickelt Methoden, um Veränderungen des physiologisch/morphologischen Zustandes von Waldbäumen unter Trockenstress flächendeckend und automatisiert zu detektieren. Ziel ist dabei, dieses möglichst prävisuell, bzw. in einem noch reversiblen Zustand zu erreichen. Der Ansatz baut auf Methoden der Fernerkundung und führt spektrale Information, Höhen-Information und Anisotropie-Information in einem räumlich-zeitlichen Kontext (4D Ansatz) zusammen. Die Anisotropie wird nicht bloß als Störfaktor berücksichtigt sondern als eigenständige, unabhängige Informationsquelle ausgewertet. Das Vorhaben nutzt Messaufbauten und laufende Messungen zu Physiologie und Morphologie von Waldbäumen unter künstlich erzeugtem Trockenstress des Kranzberg Roof Experiments (KROOF) (Pretzsch et al., 2013). Diese werden durch goniometrisch-spektrale Messungen komplementär ergänzt. Das hierbei generierte Wissen über die Abbildung der Auswirkungen des künstlich induzierten Trockenstresses wird für die Übertragung der Erkenntnisse auf die Fläche über Methoden der Fernerkundung genutzt. Die zu entwickelnden Auswertungsketten stützen sich auf die Kombination von (Hyper)-spektral und multidirektionalen Daten von Forschungsflugzeugen und Satelliten-Daten der Copernicus Programme und nationaler Missionen (EnMap, TanDEM-X). Die Ergebnisse liefern empirische Unterstützung für die "Stress-Gradient-Hypothesis, (SGH)" (Calloway & Walker, 1997, Forrester, 2013) und dienen der Erstellung von Forst-Risikokarten der zweiten Generation. | Prof. Dr. Thomas Knoke Tel.: +49 8161 71-4700 knoke@forst.wzw.tum.de Technische Universität München - Wissenschaftszentrum Weihenstephan für Ernährung, Landnutzung und Umwelt - Fachgebiet für Waldinventur und nachhaltige Nutzung Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | X | WKF | |
| 01.08.2016 | 31.12.2020 | 22WB410602 | Verbundvorhaben: Einsatz von Fernerkundung zur frühzeitigen Erkennung von Trockenstress auf gefährdeten Waldstandorten; Teilvorhaben 2 - Akronym: ForDroughtDet | Das Vorhaben befasst sich mit Fragen der Anpassung der Forstwirtschaft an den Klimawandel. Es entwickelt Methoden, um Veränderungen des physiologisch/morphologischen Zustands von Waldbeständen unter Trockenstress flächendeckend und automatisiert zu detektieren. Ziel ist dabei, dieses möglichst prävisuell, bzw. in einem noch reversiblen Zustand zu erreichen. Der Ansatz baut auf Methoden der Fernerkundung und führt spektrale Information, Höhen-Information und Anisotropie-Information in einem räumlich-zeitlichen Kontext (4D Ansatz) zusammen. Die Anisotropie wird als Störfaktor berücksichtigt aber auch als eigenständige, unabhängige Informationsquelle ausgewertet. Das Vorhaben nutzt Messaufbauten und laufende Messungen zu Physiologie und Morphologie von Waldbäumen unter künstlich erzeugtem Trockenstress des Kranzberg Roof Experiments (KROOF) (Pretzsch et al., 2013). Diese werden durch goniometrisch-spektrale Messungen komplementär ergänzt.Das hierbei generierte Wissen über die Abbildung der Auswirkungen des künstlich induzierten Trockenstresses wird für die Übertragung der Erkenntnisse auf die Fläche über Methoden der Fernerkundung genutzt. Die zu entwickelnden Auswertungsketten stützen sich auf die Kombination von (Hyper)-spektral und multidirektionalen Daten von Forschungsflugzeugen und Satelliten-Daten der Copernicus Programme und nationaler Missionen (EnMap, TanDEM-X). Die Ergebnisse liefern empirische Unterstützung für die "Stress-Gradient-Hypothesis, (SGH)" (Calloway & Walker, 1997, Forrester, 2013) und dienen der Erstellung von Forst-Risikokarten der zweiten Generation. | Prof. Dr. Peter Reinartz Tel.: +49 8153 28-2757 peter.reinartz@dlr.de Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. - Institut für Methodik der Fernerkundung Münchener Str. 20 82234 Weßling | X | WKF | |
| 01.08.2016 | 31.12.2020 | 22WB410603 | Verbundvorhaben: Einsatz von Fernerkundung zur frühzeitigen Erkennung von Trockenstress auf gefährdeten Waldstandorten; Teilvorhaben 3 - Akronym: ForDroughtDet | Das Vorhaben befasst sich mit Fragen der Anpassung der Forstwirtschaft an den Klimawandel. Es entwickelt Methoden, um Veränderungen des physiologisch/morphologischen Zustandes von Waldbäumen unter Trockenstress flächendeckend und automatisiert zu detektieren. Ziel ist dabei, dieses möglichst prävisuell, bzw. in einem noch reversiblen Zustand zu erreichen. Der Ansatz baut auf Methoden der Fernerkundung und führt spektrale Information, Höhen-Information und Anisotropie-Information in einem räumlich-zeitlichen Kontext (4D Ansatz) zusammen. Die Anisotropie wird nicht bloß als Störfaktor berücksichtigt sondern als eigenständige, unabhängige Informationsquelle ausgewertet. Das Vorhaben nutzt Messaufbauten und laufende Messungen zu Physiologie und Morphologie von Waldbäumen unter künstlich erzeugtem Trockenstress des Kranzberg Roof Experiments (KROOF) (Pretzsch et al., 2013). Diese werden durch goniometrisch-spektrale Messungen komplementär ergänzt. Das hierbei generierte Wissen über die Abbildung der Auswirkungen des künstlich induzierten Trockenstresses wird für die Übertragung der Erkenntnisse auf die Fläche über Methoden der Fernerkundung genutzt. Die zu entwickelnden Auswertungsketten stützen sich auf die Kombination von (Hyper)-spektral und multidirektionalen Daten von Forschungsflugzeugen und Satelliten-Daten der Copernicus Programme und nationaler Missionen (EnMap, TanDEM-X). Die Ergebnisse liefern empirische Unterstützung für die "Stress-Gradient-Hypothesis, (SGH)" (Calloway & Walker, 1997, Forrester, 2013) und dienen der Erstellung von Forst-Risikokarten der zweiten Generation. | Prof. Dr. Joachim Hill Tel.: +49 651 201-4592 hillj@uni-trier.de Universität Trier - Campus II - Fachbereich VI - Raum- und Umweltwissenschaften - Umweltfernerkundung und Geoinformatik Behringstr. 21 54296 Trier | X | WKF | |
| 18.12.2017 | 30.09.2022 | 22WB411301 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Biomarkern für ein Monitoring von Schädlingstoleranten Eichen in unterschiedlichen Klimazonen; Teilvorhaben 1: Fraßexperimente, Selektion der Kandidatengene und Entwicklung genomischer Marker - Akronym: Eichen-Abwehr | Der bevorstehende Klimawandel stellt eine große Herausforderung für eine ordnungsgemäße und nachhaltige Bewirtschaftung der Wälder in Deutschland dar. Neben einem gehäuften Auftreten von Extremereignissen, wie Trockenheit und Überflutungen werden insbesondere Kalamitäten durch Insekten prognostiziert, die verstärkt aus Ost- und Südeuropa einwandern. Damit wird sich der ohnehin kritische Gesundheitszustand der Eichenwälder weiter verschlechtern, da bereits heute die Eiche eine der am stärksten mit Insekten konfrontierten Baumarten darstellt. Das skizzierte Projekt hat daher zum Ziel, die Verteilung von Insektenfraß-toleranten und -sensitiven Eichen über einen Klimagradienten in Deutschland mit neu entwickelten Biomarkern zu analysieren. Zu diesem Zweck werden zunächst mittels quantitativer Transkriptomik und Metabolomik Kandidatengene sowie Metabolite identifiziert, die für konstitutive und induzierte Toleranzantworten verantwortlich sind. Darauf basierend sollen neue molekulare und biochemische Marker entwickelt werden, die in einfach zu handhabenden Testverfahren Anwendung finden sollen. Die neuen Biomarker sollen zunächst dazu eingesetzt werden, den derzeitigen Bestand an Insektenfraß-toleranten und -sensitiven Eichen in verschiedenen Klimazonen Deutschlands zu ermitteln. Diese Daten werden Prognosen zur Gefährdung der Eichen im Zuge von Klimaänderungen ermöglichen, um waldbauliche Empfehlungen hinsichtlich des Anbaues von Eichen mit erhöhter Toleranz in bestimmten Klimazonen zu erarbeiten. Um letztlich Anbauempfehlungen für die wichtige Baumart Eiche abzuleiten zu können, sollen die neu entwickelten molekularen und biochemischen Marker zukünftig zur frühzeitigen Selektion von Eichen (als Sämling) mit erhöhter Schädlingstoleranz und zur Charakterisierung von zugelassenen Eichen-Saatgutbeständen hinsichtlich ihres Toleranzlevels eingesetzt werden. | Dr. Matthias Fladung Tel.: +49 4102 696-107 matthias.fladung@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Sieker Landstr. 2 22927 Großhansdorf | X | WKF | |
| 18.12.2017 | 30.09.2022 | 22WB411302 | Verbundvorhaben: Entwicklung von Biomarkern für ein Monitoring von Schädlingstoleranten Eichen in unterschiedlichen Klimazonen; Teilvorhaben 2: Metabolische Schlüsselkomponenten und Entwicklung biochemischer Marker - Akronym: Eichen-Abwehr | Der bevorstehende Klimawandel stellt eine große Herausforderung für eine ordnungsgemäße und nachhaltige Bewirtschaftung der Wälder in Deutschland dar. Neben einem gehäuften Auftreten von Extremereignissen, wie Trockenheit und Überflutungen werden insbesondere Kalamitäten durch Insekten prognostiziert, die verstärkt aus Ost- und Südeuropa einwandern. Damit wird sich der ohnehin kritische Gesundheitszustand der Eichenwälder weiter verschlechtern, da bereits heute die Eiche eine der am stärksten mit Insekten konfrontierten Baumarten darstellt. Das skizzierte Projekt hat daher zum Ziel, die Verteilung von Insektenfraß-toleranten und -sensitiven Eichen über einen Klimagradienten in Deutschland mit neu entwickelten Biomarkern zu analysieren. Zu diesem Zweck werden zunächst mittels quantitativer Transkriptomik und Metabolomik Kandidatengene sowie Metabolite identifiziert, die für konstitutive und induzierte Toleranzantworten verantwortlich sind. Darauf basierend sollen neue molekulare und biochemische Marker entwickelt werden, die in einfach zu handhabenden Testverfahren Anwendung finden sollen. Die neuen Biomarker sollen zunächst dazu eingesetzt werden, den derzeitigen Bestand an Insektenfraß-toleranten und -sensitiven Eichen in verschiedenen Klimazonen Deutschlands zu ermitteln. Diese Daten werden Prognosen zur Gefährdung der Eichen im Zuge von Klimaänderungen ermöglichen, um waldbauliche Empfehlungen hinsichtlich des Anbaues von Eichen mit erhöhter Toleranz in bestimmten Klimazonen zu erarbeiten. Um letztlich Anbauempfehlungen für die wichtige Baumart Eiche abzuleiten zu können, sollen die neu entwickelten molekularen und biochemischen Marker zukünftig zur frühzeitigen Selektion von Eichen (als Sämling) mit erhöhter Schädlingstoleranz und zur Charakterisierung von zugelassenen Eichen-Saatgutbeständen hinsichtlich ihres Toleranzlevels eingesetzt werden | Prof. Dr. Jörg-Peter Schnitzler Tel.: +49 89 3187-2413 joergpeter.schnitzler@helmholtz-munich.de Helmholtz Zentrum München Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH) - Abt. Experimentelle Umweltsimulation Ingolstädter Landstr. 1 85764 Oberschleißheim | X | WKF | |
| 01.01.2018 | 30.06.2021 | 22WB413001 | Verbundvorhaben: Defensine zum Monitoring und zur Charakterisierung der Vitalität von Laubwäldern unter sich ändernden Klimabedingungen; Teilvorhaben 1: Herstellung der Antikörper gegen Defensine aus Buchen und Eichen zur Etablierung eines antikörperbasierten ELISA für pflanzliche Defensine - Akronym: DeMoVit | Defensine sollen als Marker eingesetzt werden, um den Stresszustand von Bäumen/Wäldern zu charakterisieren und die möglichen Stressoren zu identifizieren. Vision ist dabei die Erstellung eines "handhold"-Teststreifen-Systems. In noch symptomfreien Beständen können durch Früherkennung von wachstumsschädlichen Einflüssen rechtzeitig forstwirtschaftliche Maßnahmen eingeleitet werden, die zu dem Ziel des Waldklimafonds zur effizienteren Fixierung von CO2 aus der Atmosphäre beitragen werden. Dem Forschungsverbund DeMoVit gehören vier Projektpartner an, deren spezifische Erfahrungen im Bereich der pflanzlichen Stress-, Transkript- und Protein-Analyse für das Forschungsvorhaben synergistisch von Nutzen sind. So werden die zu untersuchenden Pflanzenproben von TP3 (Klimakammernversuche) und TP4 (Klimakammer- und Freilandareale) zur Verfügung gestellt, in denen anschließend von TP1, TP2 und TP3 die Regulation der Transkripte untersucht und die Peptidmengen der Defensine quantitativ bestimmt werden. Auf diesen Ergebnissen aufbauend entwickelt TP1 ein Teststreifensystem, welches wiederrum von TP4 in Freilandproben validiert wird. | Prof. Dr. Robert Hänsch Tel.: +49 531 391-5867 r.haensch@tu-bs.de Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig - Fakultät 2 - Lebenswissenschaften - Institut für Pflanzenbiologie Humboldtstr. 1 38106 Braunschweig | X | WKF | |
| 01.01.2018 | 30.06.2021 | 22WB413002 | Verbundvorhaben: Defensine zum Monitoring und zur Charakterisierung der Vitalität von Laubwäldern unter sich ändernden Klimabedingungen; Teilvorhaben 2: Quantifizierung von Defensinen auf Gen-Expressions-Ebene, Quantifizierung von biotischem und abiotischem Stress auf Metabolit-Ebene - Akronym: DeMoVit | Defensine sollen als Marker eingesetzt werden, um den Stresszustand von Bäumen/Wäldern zu charakterisieren und die möglichen Stressoren zu identifizieren. Vision ist dabei die Erstellung eines"handhold"-Teststreifen-Systems. In noch symptomfreien Beständen können durch Früherkennung von wachstumsschädlichen Einflüssen rechtzeitig forstwirtschaftliche Maßnahmen eingeleitet werden, die zu dem Ziel des Waldklimafonds zur effizienteren Fixierung von CO2 aus der Atmosphäre beitragen werden. Im Rahmen des Teilprojekts 2 wird die Expression von Defensinen auf der Transkript-Ebene untersucht. Parallel soll als zentraler, mit der Defensine-Expression konkurrierender Prozess die Expression von Enzymen der Glutathion Synthese auf Transkript- und Metabolit-Ebene untersucht werden. Es sind drei Arbeitspakete definiert: 1) Identifizierung und Optimierung von Primerpaaren zur Transkriptanalyse 2) Transkriptanalyse von Baumproben aus TP3 und TP4 auf Defensin-Regulation 3) Analyse von Schwefelverbindungen von Baumproben aus TP3 und TP4 unter Stress | Prof. Dr. Heinz Rennenberg Tel.: +49 761 203-8300 heinz.rennenberg@ctp.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Forst- und Umweltwissenschaften - Institut für Forstbotanik und Baumphysiologie - Professur für Baumphysiologie Georges-Köhler-Allee 53-54 79110 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 01.01.2018 | 30.06.2021 | 22WB413003 | Verbundvorhaben: Defensine zum Monitoring und zur Charakterisierung der Vitalität von Laubwäldern unter sich ändernden Klimabedingungen; Teilvorhaben 3: Umweltsimulationsversuche und Referenzgenomsequenzanalysen - Akronym: DeMoVit | Defensine sollen als Marker eingesetzt werden, um den Stresszustand von Bäumen/Wäldern zu charakterisieren und die möglichen Stressoren zu identifizieren. Vision ist dabei die Erstellung eines "handhold"-Teststreifen-Systems. In noch symptomfreien Beständen können durch Früherkennung von wachstumsschädlichen Einflüssen rechtzeitig forstwirtschaftliche Maßnahmen eingeleitet werden, die zu dem Ziel des Waldklimafonds zur effizienteren Fixierung von CO2 aus der Atmosphäre beitragen werden. Dem Forschungsverbund DeMoVit gehören vier Projektpartner an, deren spezifische Erfahrungen im Bereich der pflanzlichen Stress-, Transkript- und Protein-Analyse für das Forschungsvorhaben synergistisch von Nutzen sind. So werden die zu untersuchenden Pflanzenproben von TP3 (Klimakammernversuche) und TP4 (Klimakammer- und Freilandareale) zur Verfügung gestellt, in denen anschließend von TP1, TP2 und TP3 die Regulation der Transkripte untersucht und die Peptidmengen derDefensine quantitativ bestimmt werden. Auf diesen Ergebnissen aufbauend entwickelt TP1 ein Teststreifensystem, welches wiederrum von TP4 in Freilandproben validiert wird. | Prof. Dr. Jörg-Peter Schnitzler Tel.: +49 89 3187-2413 joergpeter.schnitzler@helmholtz-munich.de Helmholtz Zentrum München Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH) Ingolstädter Landstr. 1 85764 Oberschleißheim | X | WKF | |
| 01.01.2018 | 30.06.2021 | 22WB413004 | Verbundvorhaben: Defensine zum Monitoring und zur Charakterisierung der Vitalität von Laubwäldern unter sich ändernden Klimabedingungen; Teilvorhaben 4: Bereitstellung geeigneter Untersuchungsflächen, Versuchspflanzen und biotischer Stressoren sowie Produktvalidierung - Akronym: DeMoVit | Rotbuchen und Eichen stellen in Deutschland die häufigsten Laubbaumarten dar. Ihnen kommt deshalb nicht nur eine große ökologische, sondern auch eine zentrale forstökonomische Bedeutung zu. Um die nachhaltige Entwicklung und Bewirtschaftung dieser wichtigen Laubbaumarten auch unter den Bedingungen des Klimawandels garantieren zu können, müssen praktikable und dennoch präzise Methoden zur frühzeitigen Detektion abiotischer und biotischer Vitalitätsstressoren gefunden werden. Die bislang für die Beurteilung des Gesundheitszustandes von Wäldern in Deutschland Anwendung findende Methodik der Waldzustandserhebung beruht seit Beginn der Erhebungen im Jahr 1984 auf einer okularen Kronenbeurteilung und unterliegt somit einem erheblichen Subjektivitätsfaktor. Die dabei identifizierten Schäden können auch nur allgemein interpretiert und nicht auf spezifische Stressoren zurückgeführt werden. Der Forschungsverbund lässt sich von der Idee leiten, die Defensin-Expression als generelles Maß für die Fitness von Bäumen zu analysieren und ein Messsystem dafür zu entwickeln. Hierbei sollen quantitative Transkriptanalysen sowie antikörperbasierte biochemische Nachweisverfahren eigesetzt werden, um potenzielle Defensine in Traubeneiche und Rotbuche zu identifizieren und deren Regulation verschiedenen Stressoren spezifisch zuzuordnen. Um möglichst valide Ergebnisse zu erhalten, stehen dem Verbundprojekt nicht nur Proben von behandelten und unbehandelten Pflanzen aus Klimakammerversuchen zur Verfügung, sondern Ziel ist es auch, das Messsystem in natürlich gestressten Waldbeständen zu testen. Im Mittelpunkt steht dabei die Erstellung eines antikörper-basierten Teststreifen-Systems. Im Rahmen waldhygienischer Untersuchungen und Monitorings soll damit nach Entnahme einer geringen Menge Presssaft der zu untersuchenden Bäume und Aufträufeln auf einen Teststreifen durch Farbreaktion bereits eine einfache, qualitative Aussage zum Zustand des Stichprobenbaumes getroffen werden können. | Prof. Dr. Jörg Schumacher Tel.: +49 3334 657 183 joerg.schumacher@hnee.de Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde - Fachbereich Wald und Umwelt Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | X | WKF | |
| 01.01.2017 | 30.09.2021 | 22WB415201 | Verbundvorhaben: Grundlagen und Strategien zur Bereitstellung von hochwertigem und anpassungsfähigem forstlichen Vermehrungsgut im Klimawandel; Teilvorhaben 1: Schwerpunkt Fichte und Eiche (Stiel- und Trauben-Eiche) - Akronym: AdaptForClim | Nachhaltige Holzproduktion beginnt mit dem Saat- und Pflanzgut, das in den Wald gebracht wird. Mit dem Projekt "AdaptForClim" werden Grundlagen und Strategien zur Bereitstellung von hochwertigem und anpassungsfähigem forstlichem Vermehrungsgut erarbeitet, um den Waldbesitzern ökonomisch und ökologisch interessante Alternativen zu herkömmlichem Forstvermehrungsgut im Klimawandel anbieten zu können. Dies beinhaltet sowohl eine breite genetische Diversität, um auf Änderungen im Klimawandel adäquat reagieren zu können, aber auch entsprechende Erbanlagen, die ein überdurchschnittliches Wachstum, gute Qualitätseigenschaften und eine hohe Widerstandskraft gegenüber Witterungsextremen garantieren. Die Steigerung der Wuchsleistung trägt zu einer Erhöhung der CO2-Bindung bei, während die Qualitätserhöhung Voraussetzung dafür ist, dass das Holz ein- oder mehrmalig stofflich genutzt wird, bevor es der energetischen Nutzung zugeführt wird (Kaskadennutzung). Das Vorhaben baut auf den im Verbundprojekt "FitForClim" vermehrten Plusbäumen auf. Diese sollen langfristig in Klonarchiven gesichert werden, als Grundlage für den späteren Aufbau hochwertiger Samenplantagen. Der Forstpflanzenzüchtung in Deutschland werden so 4.200 Plusbäume, verteilt über die Baumarten Douglasie, Fichte, Kiefer, Lärchen, Eichen und Bergahorn, für zukünftige Züchtungsarbeiten bereitgestellt. Arbeiten im Teilprojekt 1: AP 1: Koordination des Gesamtvorhabens und des Teilprojektes 1 AP 2: Aufbau von Klonarchiven und Zweitsicherung AP 3: Konzeption Neuanlage von Versuchsflächen zur Realisierung der Züchtungsstrategie AP 4: Anlage einer Nachkommenschaftsprüfung Douglasie AP 5: Konzeption des Aufbaus von Samenplantagen unter Berücksichtigung der genetischen Diversität AP 6: Umwandlung von Fichten-Klonprüfungen in Saatguterntebestände AP 7: Anlage einer Vergleichsprüfung von Eichen-Nachkommenschaften AP 8: Bereitstellung von Material für physiologische Untersuchungen an Plusbaumpfropflingen | Dr. Wilfried Steiner Tel.: +49 5541 7004 31 wilfried.steiner@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt - Abt. C-Waldgenressourcen Professor-Oelkers-Str. 6 34346 Hann. Münden | X | WKF | |
| 01.01.2017 | 30.06.2020 | 22WB415202 | Verbundvorhaben: Grundlagen und Strategien zur Bereitstellung von hochwertigem und anpassungsfähigem forstlichen Vermehrungsgut im Klimawandel; Teilvorhaben 2: Schwerpunkt Berg Ahorn - Akronym: AdaptForClim | Nachhaltige Holzproduktion beginnt mit dem Saat- und Pflanzgut, das in den Wald gebracht wird. Mit dem Projekt "AdaptForClim" werden Grundlagen und Strategien zur Bereitstellung von hochwertigem und anpassungsfähigem forstlichem Vermehrungsgut erarbeitet, um den Waldbesitzern ökonomisch und ökologisch interessante Alternativen zu herkömmlichem Forstvermehrungsgut im Klimawandel anbieten zu können. Dies beinhaltet sowohl eine breite genetische Diversität, um auf Änderungen im Klimawandel adäquat reagieren zu können, aber auch entsprechende Erbanlagen, die ein überdurchschnittliches Wachstum, gute Qualitätseigenschaften und eine hohe Widerstandskraft gegenüber Witterungsextremen garantieren. Die Steigerung der Wuchsleistung trägt zu einer Erhöhung der CO2-Bindung bei, während die Qualitätserhöhung Voraussetzung dafür ist, dass das Holz ein- oder mehrmalig stofflich genutzt wird, bevor es der energetischen Nutzung zugeführt wird (Kaskadennutzung). Das Vorhaben baut auf den im Verbundprojekt "FitForClim" vermehrten Plusbäumen auf. Diese sollen langfristig in Klonarchiven gesichert werden, als Grundlage für den späteren Aufbau hochwertiger Samenplantagen. Der Forstpflanzenzüchtung in Deutschland werden so 4.200 Plusbäume, verteilt über die Baumarten Douglasie, Fichte, Kiefer, Lärchen, Eichen und Bergahorn, für zukünftige Züchtungsarbeiten bereitgestellt. Im Teilprojekt 2 sind folgende Arbeiten vorgesehen: Koordination des Teilprojektes 2 (AP 1); Aufbau von Klonarchiven und Zweitsicherung (AP 2); Konzeption Neuanlage von Versuchsflächen zur Realisierung der Züchtungsstrategie (AP3); Anlage einer Nachkommenschaftsprüfung Douglasie, Bereitstellung Pflanzmaterial (AP 4); Konzeption des Aufbaus von Samenplantagen unter Berücksichtigung der genetischen Diversität (AP 5); Bereitstellung von Material für physiologische Untersuchungen an Plusbaumpfropflingen (AP 8) | Randolf Schirmer Tel.: +49 8666 9883-26 randolf.schirmer@awg.bayern.de Bayerisches Amt für Waldgenetik Forstamtsplatz 1 83317 Teisendorf | X | WKF | |
| 01.01.2017 | 30.09.2021 | 22WB415203 | Verbundvorhaben: Grundlagen und Strategien zur Bereitstellung von hochwertigem und anpassungsfähigem forstlichen Vermehrungsgut im Klimawandel; Teilvorhaben 3: Schwerpunkt Lärche (Europ. Lärche, Japanlärche, Hybridlärche) - Akronym: AdaptForClim | Nachhaltige Holzproduktion beginnt mit dem Saat- und Pflanzgut, das in den Wald gebracht wird. Mit dem Projekt "AdaptForClim" werden Grundlagen und Strategien zur Bereitstellung von hochwertigem und anpassungsfähigem forstlichem Vermehrungsgut erarbeitet, um den Waldbesitzern ökonomisch und ökologisch interessante Alternativen zu herkömmlichem Forstvermehrungsgut im Klimawandel anbieten zu können. Dies beinhaltet sowohl eine breite genetische Diversität, um auf Änderungen im Klimawandel adäquat reagieren zu können, aber auch entsprechende Erbanlagen, die ein überdurchschnittliches Wachstum, gute Qualitätseigenschaften und eine hohe Widerstandskraft gegenüber Witterungsextremen garantieren. Die Steigerung der Wuchsleistung trägt zu einer Erhöhung der CO2-Bindung bei, während die Qualitätserhöhung Voraussetzung dafür ist, dass das Holz ein- oder mehrmalig stofflich genutzt wird, bevor es der energetischen Nutzung zugeführt wird (Kaskadennutzung). Das Vorhaben baut auf den im Verbundprojekt "FitForClim" vermehrten Plusbäumen auf. Diese sollen langfristig in Klonarchiven gesichert werden, als Grundlage für den späteren Aufbau hochwertiger Samenplantagen. Der Forstpflanzenzüchtung in Deutschland werden so 4.200 Plusbäume, verteilt über die Baumarten Douglasie, Fichte, Kiefer, Lärchen, Eichen und Bergahorn, für zukünftige Züchtungsarbeiten bereitgestellt. Im Teilprojekt 3 sind folgende Arbeiten vorgesehen: Koordination des Teilprojektes 3 (AP1); Aufbau von Klonarchiven und Zweitsicherung (AP2); Konzeption Neuanlage von Feldversuchen zur Realisierung der Züchtungsstrategie (AP3); Anlage einer Nachkommenschaftsprüfung Douglasie (1 von 5 Flächen deutschlandweit) (AP4); Konzeption des Aufbaus von Samenplantagen unter Berücksichtigung der genetischen Diversität (AP5); Beteiligung an der Umwandlung von Fichten-Klonprüfungen in Saatguterntebestände (AP6); Untersuchungen zur Erfassung abiotischer Resistenzen (AP8) | Dr. Heino Wolf Tel.: +49 3501 542-220 heino.wolf@smul.sachsen.de Staatsbetrieb Sachsenforst - Kompetenzzentrum Wald und Forstwirtschaft - Referat Forstgenetik / Forstpflanzenzüchtung Bonnewitzer Str. 34 01796 Pirna | WKF | ||
| 01.01.2017 | 30.09.2021 | 22WB415204 | Verbundvorhaben: Grundlagen und Strategien zur Bereitstellung von hochwertigem und anpassungsfähigem forstlichen Vermehrungsgut im Klimawandel; Teilvorhaben 4: Schwerpunkt Douglasie und Kiefer - Akronym: AdaptForClim | Holz ist ein wichtiger nachwachsender Rohstoff, der den Vorzug hat CO2 zu speichern. Holzproduktion beginnt mit dem Saat- und Pflanzgut, das in den Wald gebracht wird. Mit dem Projekt werden Grundlagen und Strategien zur Bereitstellung von hochwertigem und anpassungsfähigem forstlichem Vermehrungsgut erarbeitet, um den Waldbesitzern ökonomisch und ökologisch interessante Alternativen zu herkömmlichem Forstvermehrungsgut im Klimawandel anbieten zu können. Dies beinhaltet sowohl eine breite genetische Diversität, um auf Änderungen im Klimawandel adäquat reagieren zu können, aber auch entsprechende Erbanlagen, die ein überdurchschnittliches Wachstum, gute Qualitätseigenschaften und eine hohe Widerstandskraft gegenüber Witterungsextremen garantieren. Letztendlich geht es um ein produktives Wachstum in stabilen und anpassungsfähigen Beständen. Die Steigerung der Wuchsleistung trägt zu einer Erhöhung der CO2-Bindung bei, während die Qualitätserhöhung Voraussetzung dafür ist, dass das Holz ein- oder mehrmalig stofflich genutzt wird, bevor es der energetischen Nutzung zugeführt wird (Kaskadennutzung). Im Teilprojekt 4 sind folgende Arbeiten vorgesehen: Koordination des Teilprojektes 4 (AP 1); Aufbau von Klonarchiven (Gesamtsammlung) und Zweitsicherung (AP 2); Konzeption Neuanlage von Versuchsflächen, die zur Realisierung der Züchtungsstrategie notwendig sind (AP 3); Anlage einer Nachkommenschaftsprüfung Douglasie (1 von 5 Flächen deutschlandweit) (AP 4); Konzeption des Aufbaus von Samenplantagen unter Berücksichtigung der genetischen Diversität (AP 5); Bereitstellung von Pflanzenmaterial für physiologische Untersuchungen (AP 8); Anlage einer Nachkommenschaftsprüfung Kiefer (AP 9) | Dr. Mirko Liesebach Tel.: +49 4102 696-156 mirko.liesebach@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Sieker Landstr. 2 22927 Großhansdorf | X | WKF | |
| 01.06.2017 | 31.12.2018 | 22WC307101 | Verbundvorhaben: Holzbau im Einfluss des Klimawandels - Entwicklung von Strategien zur Sicherung der Gebrauchstauglichkeit; Teilvorhaben 1 - Akronym: HolzStrategie | Ziel des geplanten Forschungsprojektes ist es, den CO2-Speicher "Holzgebäude" unter der Berücksichtigung des Klimawandels zu evaluieren, um kritische Punkte definieren zu können. Dabei sollen unter der Prämisse von Vorsorgebetrachtung ein Zeitraum von 100 Jahren analysiert und ein Screening der Auswirkungen des Klimawandels, insbesondere an den neuralgischen Problemstellen des Holzbaus (Fugen, Ecken, Bauteilanschlüsse usw.) durchgeführt werden. Die Auswirkungen des Klimawandels sind sowohl qualitativ als auch quantitativ zu bewerten. Das Forschungsziel soll innerhalb von drei aufeinander aufbauenden Arbeitspaketen erfolgen. Die Arbeitspakete 1 und 2 sind mit Meilensteinen versehen: Im AP 1 sollen mit Hilfe von Literaturrecherchen, Auswertungen von Klimamodellen und Schadenshäufigkeiten die zu verwendenden Randbedingungen der Simulationen definiert werden. Der Meilenstein 1 ist erreicht, wenn gegen Ende von Arbeitspaket 1 die in die Simulationen und Berechnungen zu implementierenden Klimadaten, Materialen, Geometrien und demzufolge die zu untersuchenden Bauteile bestimmt und ausgewählt sind. Im AP 2 erfolgt die Modellierung und Simulation. Der Meilenstein 2 gilt als erreicht, wenn für alle relevanten Szenarien Simulationen durchgeführt werden konnten und die Validierung der Rechenmodelle mit bereits erfolgten Klimaversuchen am Fraunhofer WKI durchgeführt wurde. Im AP 3 erfolgt mit Hilfe von Sensitivitätsanalysen und statistischen Auswertungen die Evaluation und Definition der kritischen Punkte zur Ableitung von Strategien. | Norbert Rüther Tel.: +49 531 2155-402 norbert.ruether@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | WKF | |
| 01.06.2017 | 31.12.2018 | 22WC307102 | Verbundvorhaben: Holzbau im Einfluss des Klimawandels - Entwicklung von Strategien zur Sicherung der Gebrauchstauglichkeit; Teilvorhaben 2 - Akronym: HolzStrategie | Ziel des geplanten Forschungsprojektes ist es, den CO2-Speicher "Holzgebäude" unter der Berücksichtigung des Klimawandels zu evaluieren, um kritische Punkte definieren zu können. Dabei sollen unter der Prämisse von Vorsorgebetrachtung ein Zeitraum von 100 Jahren analysiert und ein Screening der Auswirkungen des Klimawandels, insbesondere an den neuralgischen Problemstellen des Holzbaus (Fugen, Ecken, Bauteilanschlüsse usw.) durchgeführt werden. Die Auswirkungen des Klimawandels sind sowohl qualitativ als auch quantitativ zu bewerten. Das Forschungsziel soll innerhalb von drei aufeinander aufbauenden Arbeitspaketen erfolgen. Die Arbeitspakete 1 und 2 sind mit Meilensteinen versehen: Im AP 1 sollen mit Hilfe von Literaturrecherchen, Auswertungen von Klimamodellen und Schadenshäufigkeiten die zu verwendenden Randbedingungen der Simulationen definiert werden. Der Meilenstein 1 ist erreicht, wenn gegen Ende von Arbeitspaket 1 die in die Simulationen und Berechnungen zu implementierenden Klimadaten, Materialen, Geometrien und demzufolge die zu untersuchenden Bauteile bestimmt und ausgewählt sind. Im AP 2 erfolgt die Modellierung und Simulation. Der Meilenstein 2 gilt als erreicht, wenn für alle relevanten Szenarien Simulationen durch¬geführt werden konnten und die Validierung der Rechenmodelle mit bereits erfolgten Klimaversuchen am Fraunhofer WKI durchgeführt wurde. Im AP 3 erfolgt mit Hilfe von Sensitivitätsanalysen und statistischen Auswertungen die Evaluation und Definition der kritischen Punkte zur Ableitung von Strategien. | Johannes Niedermeyer Tel.: 49 30 20314-534 niedermeyer@institut-holzbau.de Holzbau Deutschland- Institut e.V. Kronenstr. 55-58 10117 Berlin | X | WKF | |
| 01.07.2016 | 30.04.2020 | 22WC406301 | Verbundvorhaben: Alpenhumus als klimasensitiver C-Speicher und entscheidender Standortfaktor im Bergwald; Teilvorhaben 1 - Akronym: Alpenhumus | Der entscheidende Beitrag von Humusauflagen zur Kohlenstoffspeicherung, Leistungsfähigkeit, Biodiversität und Resilienz von Bergwäldern wurde erst in den letzten Jahren erkannt. Dies gilt insbesondere für die Humusform "Tangelhumus", welche in Bergwäldern Humusmächtigkeiten (Dicke der Humusauflage) von mehr als 100 cm erreichen kann. Da diese Humusform in Bayern vor allem in den Kalkalpen verbreitet ist, wird sie auch "Alpenhumus" genannt. Aufgrund von Klimaänderungen und falscher Waldbewirtschaftung sind die empfindlichen Tangelhumusstandorte gefährdet und ein vollständiger Verlust der organischen Auflage hätte eine erhebliche C-Freisetzung sowie drastische Konsequenzen für die Waldökosysteme zur Folge. Eine wichtige Aufgabe ist es daher, den Alpenhumus als klimasensitiven Kohlenstoffspeicher und entscheidenden Standortfaktor im Bergwald zu stabilisieren. Zur Erfüllung dieser Aufgabe ist es notwendig, das potentielle Vorkommen und sie tatsächliche Verbreitung des Tangelhumus sowie das CSpeicherpotential abzuschätzen. Um diese Wissenslücke zu schließen, wurden in einer Geländekampagne im gesamten Bayerischen Alpenraum mehr als 11.900 Messungen der Humusmächtigkeit durchgeführt und mit Relief-, Klima-, Vegetations- und Bodendaten verschnitten. Mit geeigneten Regressionsmodellen, wurde die potentielle Verbreitung mächtiger Humusauflagen auf Landschaftsebene (Makroskala) regionalisiert. Diese resultierende Suchkulisse sollte eine Lokalisation von Tangelhumus im Gelände erleichtern. Aufgrund der oft kleinräumigen Verteilung von Tangelhumus im Gelände wurde des Weiteren versucht ein vegetationsbasiertes Verfahren zu entwickeln, welche das Erkennen mächtiger Humusauflagen im Waldbestand ermöglicht. Durch diese kostengünstige Methode zum Auffinden von Tangelstandorten, könnte die Priorisierung und Umsetzung humuspfleglicher Maßnahmen in der Forstwirtschaft gezielter durchgeführt werden. | Tangelhumus kann unter verschiedensten Waldtypen und Expositionen der tiefmontanen bis subalpinen Stufe vorkommen. Mit einem Anteil von 9% der gesamten Waldfläche der Bayerischen Alpen, ist Tangelhumus daher weiter verbreitet als bisher angenommen. Bevorzugt ist er in subalpinen, mittelgründigen Carbonat-Fichtenwäldern, im Komplex der montanen, sonnseitigen Felshänge oder im Komplex der subalpinen Karstplateaus zu finden. Ein klarer Ost-West-Gradient (Berchtesgaden bis Allgäu) der Tangelanteile ist im Projektgebiet nicht erkennbar. Der mit entscheidende Faktor zur Ausbildung von Tangelhumus kommt der darunterliegenden Mineralbodenmächtigkeit zu. Mächtige Humusauflagen kommen daher überwiegend auf rückstandsarm verwitterten Kalken/Dolomiten vor. Die Suchkulisse der Verbreitung konnte grob mittels Modellen abgeschätzt werden. Aufgrund der oft kleinräumigen Verteilung im Bestand, muss nach dieser Orientierung in der Landschaft die Lokalisation mächtiger Humusauflagen im Bestand anhand von Bodenvegetation vorgenommen werden. Insbesondere weisen säurezeigende Heidekraut- (insbesondere Heidelbeere) und Bärlappgewächse auf mächtige Humusauflagen hin, da sich die Humuschemie der organischen Auflage vom karbonatischen Ausgangsgestein entkoppelt hat. Des Weiteren sind Tangelhumusstandorte oft sehr moosreich, wobei totholzbesiedelnde Moose überwiegen. Dies ist als Indikator anzusehen, dass Totholz vermutlich bedeutsam für den Humusaufbau ist. Diese Annahme wird dadurch gestützt, dass mächtige Humusauflagen oft rötliche Einschlüsse enthalten, welche auf abgestorbene Baumteile zurückzuführen sind. Bewaldete Gratstrukturen auf kalkigen und dolomitischen Ausgangsgesteinen zeigen erhöhte Auflagen. Auf 60% der Waldfläche der Bayerischen Alpen besteht laut den Modellergebnissen Potential, die Humusmächtigkeit zu erhöhen. Auf diesen Flächen kann durch aktive Humuspflege (Belassen von Totholz und Kronenmaterial, Sicherung einer angepassten Bestockung) Humusaufbau gefördert werden. | Prof. Dr. Jörg Ewald Tel.: +49 8161 71-5909 joerg.ewald@hswt.de Hochschule Weihenstephan-Triesdorf - Fakultät Wald und Forstwirtschaft Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 3 85354 Freising | X | WKF |
| 01.07.2016 | 30.04.2020 | 22WC406302 | Verbundvorhaben: Alpenhumus als klimasensitiver C-Speicher und entscheidender Standortfaktor im Bergwald; Teilvorhaben 2 - Akronym: Alpenhumus | Im Rahmen des Arbeitspakets 1 (AP1) Humuschemie und Mikrobiologie des Systems "Alpenhumus" wurden folgende Fragestellungen bearbeitet: ¿ Wie verändert sich die chemische Zusammensetzung der organischen Bodensubstanz (OBS) in Gebirgswaldböden der Alpen bei zunehmendem Um- und Abbaugrad mit der Bodentiefe? ¿ Wie wirken sich eine unterschiedliche Höhenlage und damit verbundene standortsklimatische Unterschiede auf die chemische Zusammensetzung der OBS von Tangelhumusböden der Alpen aus? ¿ Wie wirken sich bei gleicher Höhenlage eine unterschiedliche Exposition und damit einhergehende standortsklimatische Unterschiede auf die chemische Zusammensetzung der OBS von Tangelhumusund Moderprofilen in Gebirgswäldern der Alpen aus? ¿ Wie unterscheidet sich die chemische Zusammensetzung der OBS in Tangelhumusauflagen von jener in Humusauflagen angrenzender Moderböden unter gleicher Bestockung? ¿ Wie unterscheidet sich die chemische Zusammensetzung der OBS in moderhumusauflagen mit unterschiedlicher aktueller Humusdynamik (Humusabbau, akute Degradation, Humusaufbau) in Gebirgswäldern der Alpen? Im Rahmen des Arbeitspakets 2 (AP2) Wasser-, Stoff- und Temperaturhaushalt von Alpenhumusstandorten wurden folgende Forschungsfragen bearbeitet: ¿ Wie hoch sind die Kohlenstoff- und Nährstoffvorräte auf diesen Standorten? ¿ Wie temperatursensitiv ist Tangelhumus im Laborinkubationsexperiment (Bestimmung von Q10- Werten)? ¿ Wie viel Biomasse wird jährlich mit dem Streufall zur Mineralisation und Humusbildung zur Verfügung gestellt? ¿ Wie viel Wasser kann Tangelhumus (im Vergleich zu anderen Böden) speichern? ¿ Was steuert den Wasser-, Nährstoff- und Temperaturhaushalt auf Alpenhumusstandorten und wie hängen sie zusammen? | Zahlreiche chemische Kenngrößen der OBS lassen sich zur Charakterisierung ihres Umsatzgrades in Böden verwenden. Besonders hohe Aussagekraft besitzen das C/N-Verhältnis sowie die S-Bindungsformen. Die Veränderung der Ligninkomponenten in der OBS weist auf eine Hemmung des Ligninabbaus mit zunehmender Meereshöhe hin. Auch indizieren veränderte C- und N-Isotopensignaturen sowie nichtcellulosische Polysaccharidmonomere einen gehemmten OBS-Umsatz. Die S-Bindungsformen und die C- und N-Isotopensignaturen deuten auf einen gehemmten Umsatz der OBS im Tangelhumus v.a. an trockeneren, wärmeren Südhängen hin. Viele chemische Kenngrößen sind in Tangelhumus- und Moderauflagen sehr unterschiedlich und erlauben eine Unterscheidung beider Humusformen. Sie belegen einen erhöhten OBS-Umsatz- und Abbaugrad sowie eine Anreicherung mikrobieller Nekromasse im Tangelhumus. Mehrere chemische Kenngrößen eignen sich gut zur Unterscheidung von Moderhumusauflagen mit aufbauender vs. abbauender Humusdynamik. Alpenhumus ist ein wichtiger Kohlenstoffspeicher. Bereits 15 cm Tangelhumus speichern mehr Kohlenstoff (103 t/ha) als der Durchschnitt der Waldböden (98 t/ha). Sehr geringe Gehalte an Mangan und Phosphor tragen wahrscheinlich zu seiner Stabilisierung bei. Tangelhumus ist sehr temperatursensitiv. Die Abbauraten steigen exponentiell mit der Temperatur an. Eine Erwärmung um 1°C hat einen Anstieg der Abbauraten um ca. 12% zur Folge (Q10 ˜ 3). Über den Streufall werden dem Boden jährlich ca. 4,3 t/ha Biomasse zugeführt, was zum Erhalt bzw. Aufbau der Humusschicht beiträgt. Tangelhumus ist ein wichtiger Wasserspeicher (vor allem in Trockenperioden). Im Mittel dienen über 60 % des Bodenvolumens als temporäre Wasserspeicher, wobei der größte Teil davon (ca. 80%) pflanzenverfügbar ist. Er kann einen wichtigen Beitrag zum dezentralen Hochwasserschutz leisten. Das ungewöhnlich trockene und warme Jahr 2018 hatte starke Auswirkungen auf die Wasser- und Stoffflüsse der untersuchten Alpenhumusstandorte. | Prof. Dr. Dr. Axel Göttlein Tel.: +49 8161 71-4749 goettlein@forst.tu-muenchen.de Technische Universität München - Wissenschaftszentrum Weihenstephan - Fachgebiet für Waldernährung und Wasserhaushalt Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | X | WKF |
| 23.10.2015 | 31.12.2019 | 22WC406901 | Verbundvorhaben: Buchen-Tannen-Mischwälder zur Anpassung von Wirtschaftswäldern an Extremereignisse des Klimawandels; Teilvorhaben 1 - Akronym: BuTaKli | Vor dem Hintergrund des Klimawandels, der u.a. durch zunehmende Häufigkeit und Intensität von Extremereignissen, wie z.B. Trockenheit, Hitze oder Starkniederschläge charakterisiert ist, steht die Bewirtschaftung von Wäldern vor großen Herausforderungen. Bereits jetzt treten erhebliche Waldschäden infolge von Trockenheit und Hitze in Kombination mit Massenvermehrungen von Borkenkäfern sowie neuen Krankheiten auf. Daher ist es notwendig, die Resistenz und Resilienz vieler Wälder im Sinne einer aktiven Anpassung durch Waldumbaumaßnahmen zu erhöhen. Neben dem Anbau anderer Baumarten und Herkünfte stehen vor allem Mischbestände im Zentrum forstlicher Anpassungsstrategien. Mischbestände ermöglichen nicht nur eine Risikostreuung, falls eine oder mehrere Baumarten ausfallen, sondern können durch positive Interaktionen zwischen Baumarten auch die Resistenz und Resilienz der Ökosysteme im Hinblick auf die Bereitstellung vielfältiger Ökosystemleistungen erhöhen. Hier setzte das Verbundvorhaben BuTaKli mit der Annahme an, dass die Mischung einer tiefwurzelnden und daher relativ trockenstresstoleranten, einheimischen Nadelbaumart, Weißtanne, mit der flächenmäßig bedeutsamsten Laubbaumart, Buche, die ökologische und ökonomische Stabilität im Vergleich zu Reinbeständen der jeweiligen Arten erhöht. Mit interdisziplinären Forschungsansätzen wurde daher ein Verbundvorhaben durchgeführt, das die Eignung von Buchen-Tannen-Mischbeständen als ein Element forstlicher Anpassungsstrategien an den Klimawandel untersuchte. An der Universität Freiburg wurden insbesondere a) der Wasserhaushalt (bei experimenteller Austrocknung und Wiedervernässung) und die Konsequenzen für die N-Ernährung der Bäume untersucht, b) die Trockenstresstoleranz des Wachstums, c) ökonomische Aspekte der Bewirtschaftung der Mischungen, d) der Einfluss der Baumarten auf Emissionen von flüchtigen Kohlenwasserstoffen und Strahlungshaushalt und e) das Potenzial für Buchen-Tannen-Mischbestände in der Landschaft untersucht. | Die Aggregation aller Teilergebnisse zeigt, dass die Mischung von Buchen und Tannen zu positiven Effekten führt. Die ökologischen Vorteile von Bu-Ta-Wäldern im Klimawandel im Vergleich zu Reinbeständen der beteiligten Baumarten überwiegen die Nachteile. Identifizierte Vorteile: - Das Volumenwachstum von Buchen an trockenen Standorten erhöht sich mit zunehmendem Tannenanteil und erholt sich in Mischung schneller von trockenheitsbedingten Zuwachseinbrüchen. - Ein stärker ausgeglichener Bodenwasserhaushalt in Trockenphasen, der möglicherweise auf einen hydraulischen Lift des Bodenwassers durch tiefwurzelnde Tannen und eine effizientere Bodenerschließung mittels Feinwurzeln zurückgeführt werden kann. - Tannenbeimischung in Buchenbeständen führt zu einem höheren Kapitalwert trotz erhöhter Einbringungs- und Pflegekosten. Eine Verkürzung der Produktionszeiten der Tanne wirkt sich zusätzlich positiv auf den Kapitalwert aus, da sich Trockenheitseffekte in höheren Altern anhäufen. - Ta-Bu-Mischwälder eignen sich standörtlich für viele Flächen, auf denen zukünftig keine stabilen Fichtenwälder mehr angebaut werden können. Identifizierte Nachteile: - Tannen reduzieren die Rückstrahlung und erhöhen daher die Wärmespeicherung - Tannen erhöhen die Emissionen flüchtiger Kohlenstoffverbindungen u. somit das Potenzial zur Bildung von Ozon und Ultrafeinpartikeln. - Die künstliche Verjüngung von Tannen in Buchenbeständen kann Kosten für Verbissschutz erfordern, die die höheren Deckungsbeiträge der Tanne übersteigen u. somit die Einbringung unrentabel machen. - Die tatsächlichen, potenziell zusätzlichen Flächen, auf denen eine Ta-Bu-Mischung empfehlenswert ist, wird sehr stark durch Standortseigenschaften, Naturschutzziele, Wildbestände etc. eingeschränkt. Daher kann die Entwicklung von Bu-Ta-Mischbeständen, idealerweise mit Beteiligung weiterer Baumarten, für montane bis hochmontane Lagen empfohlen werden. Dort können sie insb. instabile bzw. risikoreiche Fichtenbestände ablösen. | Prof. Dr. Jürgen Bauhus Tel.: +49 761 203 3677 juergen.bauhus@waldbau.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen - Institut für Forstwissenschaften - Professur für Waldbau Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | X | WKF |
| 23.10.2015 | 31.12.2019 | 22WC406902 | Verbundvorhaben: Buchen-Tannen-Mischwälder zur Anpassung von Wirtschaftswäldern an Extremereignisse des Klimawandels; Teilvorhaben 2 - Akronym: BuTaKli | Angesichts des Klimawandels mit zunehmender Trockenheit, Hitze oder Starkniederschlägen steht die Bewirtschaftung von Wäldern vor großen Herausforderungen. Bereits jetzt treten erhebliche Schäden infolge von Trockenheit und Hitze in Kombination mit Massenvermehrungen von Borkenkäfern sowie neuen Krankheiten auf. Daher ist es notwendig, die Resistenz und Resilienz vieler Wälder im Sinne einer aktiven Anpassung durch Waldumbaumaßnahmen zu erhöhen. Neben dem Anbau anderer Baumarten und Herkünfte stehen vor allem Mischbestände im Zentrum forstlicher Anpassungsstrategien. Mischbestände ermöglichen nicht nur eine Risikostreuung, sondern können durch positive Interaktionen zwischen Baumarten auch die Resistenz und Resilienz der Ökosysteme erhöhen. Hier setzte das Verbundvorhaben BuTaKli an, in dem wir annahmen, dass die Mischung einer tiefwurzelnden und relativ trockenstresstoleranten, einheimischen Nadelbaumart, Weißtanne, mit der flächenmäßig bedeutsamsten Laubbaumart, Buche, die ökologische und ökonomische Stabilität im Vergleich zu Reinbeständen der jeweiligen Arten erhöht. Mit interdisziplinären Forschungsansätzen wurde daher die Eignung von Bu-Ta-Mischbeständen als ein Element forstlicher Anpassungsstrategien an den Klimawandel untersucht. Das Karlsruher Instituts für Technologie untersuchte dabei: a) die Speicherung an organischem Bodenkohlenstoff und Gesamt-Boden-Stickstoff, b) die Boden-Atmosphäre-Treibhausgasflüsse, c) die Boden-Stickstoff-Umsetzung und -Verfügbarkeit, d) den Bodenwasserhaushalt, e) das öffentliche Meinungsbild und die Bewertung von Stakeholdern zur Frage, ob Bu-Ta-Mischwälder oder Reinbestände der jeweiligen Art geeigneter sind, um verschiedene Ökosystemleistungen zu erbringen, f) die quantitative Ermittlung bereitstellender Ökosystemleistungen auf Basis der Bundeswaldinventur und g) Trade-off Analysen zwischen ausgewählten Ökosystemleistungen in Buchen- und Tannenwäldern und Reinbeständen. | Die Aggregation aller Teilergebnisse hat verdeutlicht, dass die waldbauliche Mischung von Buchen und Tannen zu überwiegend positiven Effekten führt. Durch das Teilvorhaben KIT konnten folgende Vorteile aufgezeigt werden: Höhere Bodenkohlenstoffspeicherung in Bu-Ta-Mischwäldern (auch in Mischungen mit anderen Koniferenarten). Insb. auf sandigen Böden mit Stickstoff-Limitierung kann durch Beimischung eine Erhöhung der Bodenkohlenstoffspeicherung erreicht werden. Deutliche Verbesserung der Boden-Treibhausgas-Senkenstärke in Bu-Ta-Mischwäldern unter Berücksichtigung der Treibhausgase Kohlendioxid, Methan und Lachgas Leichte Erhöhung der Nährstoffverfügbarkeit in Mischwäldern. Nachweis der Existenz von Hydraulic Lift und -Redistribution von Wasser durch Tanne. Mischwälder werden positiver wahrgenommen als Reinbestände, da deren kulturelle, regulierende und unterstützende Ökosystemleistungen die von Reinbeständen übertreffen. Mischwäldern wird aufgrund der höheren Struktur- und Artenvielfalt ein größerer Beitrag zum Erhalt der Biodiversität zugeschrieben. Die BWI-Datenanalysen und Trade-off-Analysen zeigen, dass Bu-Ta-Mischwälder eine höhere Strukturvielfalt haben als die jeweiligen Reinbestände. Als Nachteile wurden identifiziert: Hydraulic Lift und Redistribution von Wasser durch Tannen wurde nur unter extremen Trockenbedingungen festgestellt; die praktische Relevanz ist daher fraglich. Kurzfristig wird von den Stakeholdern erwartet, dass reine Tannenbestände gleichwertige bzw. höhere Holzerträge liefern als Mischwälder. Langfristig wird angesichts des Klimawandels und sich verändernder Marktbedingungen eine wirtschaftliche Überlegenheit von Mischwäldern erwartet. Mischwälder werden nicht per se als nachhaltiger als Reinbestände eingeschätzt. Vielmehr bedarf es einer standortangepassten Kombination von Baumarten. Die BWI-Datenanalysen und Trade-off-Analysen zeigen, dass Tannenwälder einen höheren jährlichen Volumenzuwachs als Buchen-Tannen-Mischwälder haben. | Dr. Michael Ulrich Dannemann Tel.: +49 8821 183-127 michael.dannenmann@kit.edu Karlsruher Institut für Technologie (Großforschungsaufgabe) - Institut für Meteorologie und Klimaforschung - Atmosphärische Umweltforschung (IMK-IFU) Kreuzeckbahnstr. 19 82467 Garmisch-Partenkirchen | X | WKF |
| 01.06.2016 | 30.11.2021 | 22WC407001 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines forstlichen Monitoringsystems unter Berücksichtigung von Kohlenstoffspeicherung und Klimaanpassung; Teilvorhaben 1 - Akronym: FOMOSY-KK | Ziel des Projektes ist die Verbindung der Untersuchung kurz- bis mittelfristiger Reaktionen von Waldökosystemen auf Veränderungen des Nutzungsregimes hinsichtlich Waldstruktur, Verjüngungsdynamik, Baumvitalität, Kohlenstoffumsatz und -speicherung mit der Entwicklung eines geeigneten Monitoringsystems welches das langfristige effiziente Monitoring dieser Faktoren ermöglicht und damit übertragbar auf andere Standorte ist. Zum einen werden wir zeigen, ob und welche Anpassungen mittelfristig (dekadische Skala) nach Managementänderung eintreten. Zum anderen wird das Monitoringsystem auch an anderen Standorten die effektive Erfassung und Bewertung von waldbaulichen Maßnahmen zur Klimaanpassung hinsichtlich Kohlenstoffsequestrierung, Walddynamik sowie Natürlichkeit und Diversität holzbewohnender Fauna ermöglichen. Um die gesteckten Ziele zu erreichen, bedarf es der inter-disziplinären Zusammenarbeit der beteiligten Projektpartner (siehe ausführliche Vorhabensbeschreibung). Ein experimenteller Teil stellt sicher, dass auch hinsichtlich der Walddynamik Effekte beobachtet werden können. TP 2 wird die Kohlenstoffdynamik an und im Boden erfassen und analysieren, um die gewonnenen Ergebnisse in die Ableitung von möglichst einfach zu erhebenden Indikatoren für das geplante Monitoringsystem einzubringen. Der C-Speicher im Boden wird mittels kombiniertem Ansatz aus Leitprofilen (Umfassende Bodenansprache, Beprobung je Horizont und in Dezimeterabschnitten zur Erfassung von Dichte und C bzw. N-Konzentration) und wiederholter Bohrstockbeprobung (Beprobung in Dezimeterabschnitten unter Berücksichtigung der Horizontierung) erfasst. Wiederholte Erfassungen der Speicherung und die Ermittlung der stehenden Biomasse sowie der Baumzuwächse (TP3) decken die längerfristigen Teile der C–Bilanz ab. Die kurzfristigen Umsetzungen, die ebenfalls in die Bilanz einzurechnen sind, werden über die Bestimmung des C-Austausches der Feldschicht mit 2-wöchigen Kammermessungen berücksichtigt. | Dr. Gerald Jurasinski Tel.: +49 381 498-3225 gerald.jurasinski@uni-rostock.de Universität Rostock - Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät - Institut für Management ländlicher Räume - Professur für Landschaftsökologie und Standortkunde Justus-v.-Liebig-Weg 6 18059 Rostock | X | WKF | |
| 01.06.2016 | 31.10.2021 | 22WC407002 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines forstlichen Monitoringsystems unter Berücksichtigung von Kohlenstoffspeicherung und Klimaanpassung; Teilvorhaben 2 - Akronym: FOMOSY-KK | Ziel des Projektes ist die Verbindung der Untersuchung kurz- bis mittelfristiger Reaktionen von Waldökosystemen auf Veränderungen des Nutzungsregimes hinsichtlich Waldstruktur, Verjüngungsdynamik, Baumvitalität, Kohlenstoffumsatz und -speicherung mit der Entwicklung eines geeigneten Monitoringsystems, welches das langfristige effiziente Monitoring dieser Faktoren ermöglicht und damit übertragbar auf andere Standorte ist. Zum einen werden wir zeigen, ob und welche Anpassungen mittelfristig (dekadische Skala) nach Managementänderung eintreten. Zum anderen wird das Monitoringsystem auch an anderen Standorten die effektive Erfassung und Bewertung von waldbaulichen Maßnahmen zur Klimaanpassung hinsichtlich Kohlenstoffsequestrierung, Walddynamik sowie Natürlichkeit und Diversität holzbewohnender Fauna ermöglichen. Um unsere Ziele zu erreichen, bedarf es der inter-disziplinären Zusammenarbeit der beteiligten Projektpartner (siehe ausführliche Vorhabensbeschreibung). Im TP 1 wird das Stadtforstamt Rostock als potentieller Anwender des neuartigen Monitoringsystems mit Relevanz für Klimaanpassung und Kohlenstoffsequestrierung am Gesamtprojekt mitwirken. Durch das Testen des Systems am Ort der detaillierten untersetzenden Untersuchungen wird der Fokus auf die Umsetzbarkeit im Praxisbetrieb gerichtet. Durch die Untersuchungen zur Kohlenstoffspeicherung besteht die Möglichkeit, Ansätze zur Quantifizierung von Ökosystemdienstleistungen des öffentlichen Waldes abzuleiten. | Jörg Harmuth Tel.: +49 381 381- 8911 joerg.harmuth@rostock.de Hanse- und Universitätsstadt Rostock - Stadtforstamt Wiethagen 9 b 18182 Rostock | X | WKF | |
| 01.06.2016 | 31.10.2021 | 22WC407003 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines forstlichen Monitoringsystems unter Berücksichtigung von Kohlenstoffspeicherung und Klimaanpassung; Teilvorhaben 3 - Akronym: FOMOSY-KK | Ziel des Projektes ist die Verbindung der Untersuchung kurz- bis mittelfristiger Reaktionen von Waldökosystemen auf Veränderungen des Nutzungsregimes hinsichtlich Waldstruktur, Verjüngungsdynamik, Baumvitalität, Kohlenstoffumsatz und -speicherung mit der Entwicklung eines geeigneten Monitoringsystems welches das langfristige effiziente Monitoring dieser Faktoren ermöglicht und damit übertragbar auf andere Standorte ist. Zum einen werden wir zeigen, ob und welche Anpassungen mittelfristig (dekadische Skala) nach Managementänderung eintreten. Zum anderen wird das Monitoringsystem auch an anderen Standorten die effektive Erfassung und Bewertung von waldbaulichen Maßnahmen zur Klimaanpassung hinsichtlich Kohlenstoffsequestrierung, Walddynamik sowie Natürlichkeit und Diversität holzbewohnender Fauna ermöglichen. Um die gesteckten Ziele zu erreichen, bedarf es der inter-disziplinären Zusammenarbeit der beteiligten Projektpartner (siehe angehängte pdf). Ein experimenteller Teil stellt sicher, dass auch hinsichtlich der Walddynamik Effekte beobachtet werden können. In Teilprojekt 3 wird der Effekt von langfristigen Klimatrends und kurzfristigen Wetterextremen auf die Kohlenstoffspeicherung in der Baumbiomasse repräsentativer Bestände erfasst. Dabei wird der Bewirtschaftungsart und dem Einfluss der Kronendachlücken auf diese Dynamik besondere Beachtung geschenkt, um daraus möglichst einfach zu erhebenden Indikatoren für das geplante Monitoringsystem abzuleiten. Geplant ist eine Kombination von retrospektiven Untersuchungen der Wachstumsdynamik mittels dendro-ökologischer Methoden und einem Monitoring während der Projektlaufzeit durch Banddendrometer und Kurzkerne. Zusammen mit TP2 können dadurch sowohl die langfristige C-Speicherung, als auch deren kurzfristige Dynamik in Boden und Vegetation analysiert werden. | Prof. Ph.D. Martin Wilmking Tel.: +49 3834 420-4095 wilmking@uni-greifswald.de Universität Greifswald - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Biologie - Institut für Botanik und Landschaftsökologie Soldmannstr. 15 17489 Greifswald | X | WKF | |
| 01.06.2016 | 31.10.2021 | 22WC407004 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines forstlichen Monitoringsystems unter Berücksichtigung von Kohlenstoffspeicherung und Klimaanpassung; Teilvorhaben 4 - Akronym: FOMOSY-KK | Ziel des Projektes ist die Verbindung der Untersuchung kurz- bis mittelfristiger Reaktionen von Waldökosystemen auf Veränderungen des Nutzungsregimes hinsichtlich Waldstruktur, Verjüngungsdynamik, Baumvitalität, Kohlenstoffumsatz und -speicherung mit der Entwicklung eines geeigneten Monitoringsystems, welches das langfristige effiziente Monitoring dieser Faktoren ermöglicht und damit übertragbar auf andere Standorte ist. Zum einen werden wir zeigen, ob und welche Anpassungen mittelfristig (dekadische Skala) nach Managementänderung eintreten. Zum anderen wird das Monitoringsystem auch an anderen Standorten die effektive Erfassung und Bewertung von waldbaulichen Maßnahmen zur Klimaanpassung hinsichtlich Kohlenstoffsequestrierung, Walddynamik sowie Natürlichkeit und Diversität holzbewohnender Fauna ermöglichen. Um die gesteckten Ziele zu erreichen, bedarf es der interdisziplinären Zusammenarbeit der beteiligten Projektpartner (siehe Anlage). Ein experimenteller Teil stellt sicher, dass auch hinsichtlich der Walddynamik Effekte beobachtet werden können. TP4 – Es wird der Walddynamik hinsichtlich von Störungen und ihrer Bedeutung für Zuwachs und Baumartenzusammensetzung nachgegangen. Der Arbeitsplan sieht vor, eine repräsentative Inventur vorhandener Lücken durchzuführen. Das im Projekt umgesetzte Verfahren der Lückeninventur stellt eine Erweiterung des Standard-Stichprobenverfahrens der Waldinventur dar. Die Verjüngungsdynamik wird über Intensivuntersuchungen auf Lücken definierter Größe erfasst und analysiert. Dazu wird die Waldentwicklung auf natürlichen wie künstlich geschaffenen Bestandeslücken untersucht. Die Biodiversität in der Krautschicht des Ökosystems wird dabei mit betrachtet. TP5 - Die Naturnäheindikation an Totholz und durch Totholzinsekten erfolgt durch eine gestaffelte Analyse von vorhandenen und geschaffenen Totholzstrukturen sowie dem gezielten Fang entsprechender Insekten an Totholz und in Spezialfallen auf Wirtschafts- und Referenzflächen. | Prof. Dr. habil. Sven Wagner Tel.: +49 35203 3831300 wagner@forst.tu-dresden.de Technische Universität Dresden - Fakultät Umweltwissenschaften - Fachrichtung Forstwissenschaften - Institut für Waldbau und Waldschutz - Professur für Waldschutz Pienner Str. 8 01737 Tharandt | X | WKF | |
| 01.06.2016 | 31.10.2021 | 22WC407005 | Verbundvorhaben: Entwicklung eines forstlichen Monitoringsystems unter Berücksichtigung von Kohlenstoffspeicherung und Klimaanpassung; Teilvorhaben 5 - Akronym: FOMOSY-KK | Ziel des Projektes ist die Verbindung der Untersuchung kurz- bis mittelfristiger Reaktionen von Waldökosystemen auf Veränderungen des Nutzungsregimes hinsichtlich Waldstruktur, Verjüngungsdynamik, Baumvitalität, Kohlenstoffumsatz und -speicherung mit der Entwicklung eines geeigneten Monitoringsystems welches das langfristig effiziente Monitoring dieser Faktoren ermöglicht und damit übertragbar auf andere Standorte ist. Zum einen werden wir zeigen, ob und welche Anpassungen mittelfristig (dekadische Skala) nach Managementänderungen eintreten. Zum anderen wird das Monitoringsystem auch an anderen Standorten die effektive Erfassung und Bewertung von waldbaulichen Maßnahmen zur Klimaanpassung hinsichtlich Kohlenstoffsequestrierung, Walddynamik sowie Natürlichkeit und Diversität holzbewohnender Fauna ermöglichen. Das das Monitoringsystem des TP6 sich auf den gesamten Forstbetrieb (Stadtforstamt Rostock) bezieht, wird, bei der Auswahl der Untersuchungsflächen die Abdeckung von Stichprobenpunkten der bestehenden Inventur berücksichtigt. Der Stichprobenpunkt mit konzentrischen Probekreisen ist damit die grundlegende Inventur- und Untersuchungseinheit. Für die Stichprobeninventur wird entweder ein Raster von 1m x 2m oder 2m x 2m gewählt. Das wird im Rahmen der Untersuchungen konkret festgelegt. Das Teilprojekt besteht aus insgesamt sechs Arbeitspaketen, welche in beiliegenden Vorhabensbeschreibung konkretisiert sind. | Dr. habil. Denie Gerold Tel.: +49 35204 60-536 denie.gerold@ogf.de OGF Ostdeutsche Gesellschaft für Forstplanung mbH - Niederlassung Sachsen Sachsenallee 24 01723 Kesselsdorf | X | WKF | |
| 01.09.2016 | 31.08.2019 | 22WC407701 | Verbundvorhaben: Jahrringanalysen auf dem Telegrafenberg (Potsdam) - Nutzung dendrochronologischer Daten Deutschlands zur modell-basierten Analyse der Wirkung von Klimaänderungen auf Waldökosysteme; Teilvorhaben 1 - Akronym: DENDROKLIMA | Ziel des Vorhabens ist es, das künftige Wachstum von Waldkiefern und Traubeneichen ausgewählter Bestände in Deutschland unter sich änderndem Klima realitätsnah zu simulieren und damit künftige Auswirkungen des Klimawandels auf das Baumwachstum, insbesondere unter Trockenstress, aufzuzeigen. Um dies zu erreichen, wird das prozess-basierte Waldwachstumsmodell 4C mittels langer Reihen von Baumringdaten (Isotope des Kohlenstoffs & Sauerstoffs, holzanatomische Merkmale, Jahrringbreiten) hinsichtlich der Beschreibung der Photosynthese und des Wasserhaushalts ausgebaut. Für das Prozessverständnis werden hier regionale Daten benötigt (Telegrafenberg, Potsdam), währenddessen für die Generalisierung der Prozesse über-regionale Daten (Level-II-Flächen, deutschlandweit) unabdingbar sind. Zusätzlich wird ein Vergleich der Reaktionsfähigkeit des regressions-basierten Modells CLIMTREG mit dem prozess-basierten Modell 4C durchgeführt, um die Vor- und Nachteile der Anwendung statistischer und prozess-basierter Modelle herauszuarbeiten. Abschließend werden an den ausgewählten Beständen beide Baumarten mit beiden Modellen unter künftigem Klima simuliert, um die Bandbreite möglicher Reaktionen der Baumarten in Zukunft aufzuzeigen. | Das Hauptergebnis unseres Teilvorhabens ist die Erkenntnis, dass einzelne Weiserjahre mit geringen Jahrringbreiten durch das Waldwachstumsmodell 4C gut abgebildet werden können. Allerdings wurde ebenso deutlich, dass eine weitere Verfeinerung der modellierten Prozesse zur Beschreibung der jährlichen Variation des blattinternen CO2-Partialdrucks und damit dem Verhältnis zum CO2-Gehalt der Atmosphäre im 4C-Photosynthesemodul zu keiner Verbesserung des modellierten Jahrringwachstums führte. Denn für die hier im Vorhaben betrachteten Baumarten Waldkiefer und Trauben- bzw. Stieleiche ergaben sich keine Verbesserung in der Übereinstimmung zwischen gemessenen und simulierten Jahrringbreiten. Im Vorhaben gesammelte wesentliche Erfahrungen sind die detaillierteren Analysemöglichkeiten durch Verwendung statistischer (CLIMTREG) und prozess-basierter (4C) Waldwachstumsmodellansätze als Instrument zur Bewertung der Waldentwicklung unter Klimaszenarien. Die Modellierung mit 4C weist für die meisten Szenarien sowohl für die Jahrringbreiten als auch für den Stammzuwachs eine positive Tendenz auf. Zu ähnlichen Ergebnissen kommt auch das statistische Modell CLIMTREG. Auch hier sind die Jahrringbreiten und Zuwächse in der Zukunft für die Eiche und Kiefer gleich oder höher als heute. Allerdings verschwinden diese Zunahmen, verwendet man im Modell CLIMTREG den Bodenwassergehalts anstelle des Niederschlags als unabhängige Variable. In diesem Fall nehmen die Zuwächse der Eiche unter den Klimaszenarien des trocken-warmen CORDEX-Modellaufs, im Unterschied zu den 4C-Ergebnissen, bei allen drei Emissionsszenarien ab. | Dr. Martin Gutsch Tel.: +493312882632 gutsch@pik-potsdam.de Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung e. V. - Forschungsbereich II - Klimawirkung und Vulnerabilität Telegrafenberg 31 14473 Potsdam | X | WKF |
| 01.09.2016 | 31.08.2019 | 22WC407702 | Verbundvorhaben: Jahrringanalysen auf dem Telegrafenberg (Potsdam) - Nutzung dendrochronologischer Daten Deutschlands zur modell-basierten Analyse der Wirkung von Klimaänderungen auf Waldökosysteme; Teilvorhaben 2 - Akronym: DENDROKLIMA | Dieses Teilprojekt analysiert die Verhältnisse der stabilen Isotope Kohlenstoff und Sauerstoff in Jahrringen. Auf Basis bekannter Isotopenfraktionierungsprozesse bei der pflanzlichen Photosynthese erlauben die Messdaten Abschätzungen über zeitliche Trends von Transpiration und intrinsischer Wassernutzungseffizienz der untersuchten Baumarten. In Kombination mit Holzstruktur- und Holzzuwachsmessungen werden diese Daten genutzt für eine detaillierte Evaluierung der Modelldynamiken und Modellverbesserungen sowohl statistischer als auch prozess-basierter Waldwachstumsmodelle der Projektpartner. um eine umfassende Abschätzung der Sensitivität der Kohlenstoffflüsse in Bezug zu Klima, Boden und atmosphärischer CO2-Konzentration zu ermöglichen und eine verbesserte Abschätzung des zukünftigen Baumwachstums gewährleisten. Massenspektrometrische Probenaufarbeitung (Zelluloseaufschluss, Einwaage), Jahrringisotopenmessungen (d13C und d18O) für den Zeitabschnitt 1850 bis 2015. Berechnung der intrinsischen Wassernutzungseffizienz (WUEg) für Eichen und Kiefern zweier nordostdeutscher Standorte (Telegrafenberg, Potsdam (Klimareferenzstation des DWD); NP Müritz (Monitoring-Standort des TERENO-Nordost Observatoriums der Helmholtz-Gemeinschaft) im Vergleich verschiedener Altersklassen und hydrologischer Standortbedingungen. Analyse der Abhängigkeit der dendroisotopischen Signatur von Baumart (Kiefer, Eiche), Klima, CO2, Alter des Jahrringes, Juvenilität eines Baumes Weiterentwicklung pflanzenphysiologischer Berechnungsmodelle fu¨r die Wassernutzungseffizienz unter Beru¨cksichtigung von d13C und d18O und variierenden Witterungseinflu¨ssen. Analyse des Zusammenspiels von intrinsischer Wassernutzungseffizienz, Transpiration, Holzzellstruktur, Zuwachs und Morphologie der hydraulischen Architekturelemente bei Kiefern und Eichen unter variierenden Feuchtebedingungen und steigenden atmosphärischen CO2-Konzentrationen. | Korrelationsanalysen zeigen, dass die Kiefern NO-Deutschlands bezüglich ihrer Holzanatomie teils eher Feuchte-sensitiv oder eher Temperatur-sensitiv reagieren. Die Größe der Frühholzgefäße von Eichen wird nicht nur durch Frühjahrswitterung bestimmt, signifikante Korrelationen deuten auch einen Einfluss der Sommermonate auf die Frühholzstrukturen an. Während Jahrringbreite und Zellstrukturen deutliche Klimasignale des Vorjahres aufweisen, sind die Isotopenverhältnisse des Kohlenstoffs schwächer und die des Sauerstoffs so gut wie gar nicht vom Vorjahresverhältnissen beeinflusst. d13C-Chronologien von Kiefern in Mecklenburg, fernab der Braunkohle- und Industriereviere der Lausitz und Mitteldeutschlands, zeigen zwischen 1940 und 1992 deutliche Reaktionen auf SO2-Emissionen. Im d13C- der Eichen sind SO2-Effekte nachweisbar. Durch diese Effekte kommt es zu einer deutlichen Überschätzung der intrinsischen Wassernutzungskapazität (WUEi) bei den Kiefern. Im Vergleich zu publizierten Daten ungeschädigter Standorte liegen die aus d13C-Werten abgeleiteten Anstiege um bis zu 8% höher. Bezogen auf den Mittelwert von 1900-1910 hat sich die WUEi SO2-beeinflusster nordostdeutscher Kiefern scheinbar um mehr als 30% erhöht. Der Anstieg der WUEi vonKiefern eines unbelasteten Standorts (Waren, Müritz) zeigte dagegen eine Erhöhung von etwas mehr als 20%, was sich mit internationalen Studien (Frank et al. 2015) deckt. Der Trendverlauf der WUEi für die Eichen nordostdeutscher Standorte entsprach ebenfalls bereits den bekannten Veröffentlichungen aus anderen Regionen. Für bessere Abschätzungen der Trendverläufe der WUEi von Kiefern und anderen Nadelbäumen während des 20. Jahrhunderts ist der Einfluss von Emissionen wie SO2, NOx etc. zu berücksichtigen (insbesondere für den Zeitraum 1940 bis 1992). | Dr. Gerhard Helle Tel.: +49 331 288-1377 ghelle@gfz-potsdam.de Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ Telegrafenberg 14473 Potsdam | X | WKF |
| 01.09.2016 | 31.08.2019 | 22WC407703 | Verbundvorhaben: Jahrringanalysen auf dem Telegrafenberg (Potsdam) - Nutzung dendrochronologischer Daten Deutschlands zur modell-basierten Analyse der Wirkung von Klimaänderungen auf Waldökosysteme; Teilvorhaben 3 - Akronym: DENDROKLIMA | Das Verbundprojekt DENDROKLIMA hat die Anpassungsfähigkeit der heimischen Eichenarten Trauben- und Stieleiche (Quercus petraea, Quercus robur) und der Kiefer (Pinus sylvestris) an die sich ändernden Umwelt-bedingungen untersucht. Ziel war eine Bewertung der Risiken und zukünftigen Wachstumspotenziale der Baumarten im Klimawandel. Im Teilvorhaben 3 wurden auf 20 Flächen des deutschlandweiten, intensiven forstlichen Umweltmonitorings (Level II) mit Kiefer- bzw. Eichenbeständen Bohrkerne des Stammholzes ent-nommen. Aus Jahrringanalysen konnten Klima-Wachstums-Beziehungen mit dendroökologischen Methoden abgeleitet werden. Zusätzlich wurden die vorliegenden Daten zum Klima, zur Blatternährung und zur Phäno-logie ausgewertet. Die verschiedenen Entwicklungsstadien der Bäume, die sog. Phänologie, sind ein guter Indikator für ihre Vitalität. Zeitliche Veränderungen des Auftretens dieser Entwicklungsstadien weisen darauf hin, dass sich Umwelt- und Klimabedingungen verändern. Gleichzeitig lassen sich aus den Veränderungen Rückschlüsse auf die Anpassungsfähigkeit der Baumarten ableiten, wie beispielsweise bei der Wassernut-zung, dem Wachstum und der Verjüngungsfähigkeit. | Der Vergleich phänolog. Entwicklungsphasen der Perioden 1991–2018 & 1961–1990 ergab, dass der Austrieb von Trauben- und Stieleiche im Mittel 6 Tage früher eintritt. Der Blattfall war nahezu unverändert. Bei Kiefer gab es eine Verschiebung um 8 Tage zwischen den beiden Zeiträumen. Die Vegetationsperiode hat sich damit in den letzten 30 Jahren um etwa 1 Woche verlängert. Bei der Eiche verstärkt das Überangebot von Stickstoff die Folgen von weniger Niederschlag im Sommer und erhöhten Temperaturen im Winter und Frühjahr. Dies zeigt sich in einem geringeren Wachstum. Dagegen verstärkt ein Phosphorman-gel den negativen Effekt geringerer Frühjahrsniederschläge auf den Zuwachs. Das Ungleichgewicht in der Stickstoff- und Phosphorernährung verstärkt außerdem die Klima-Sensitivität der Eichen. Auch die Kiefern reagieren auf die anhaltende Trockenheit. Vor allem die Nährelemente Kalium und Magnesium spielen hier eine wichtige Rolle. Je höher der Kaliumgehalt bei Kiefern desto stärker reagieren die Bäume auf hohe Tem-peraturen im Sommer – gepaart mit Niederschlägen kann das einen Düngeeffekt haben, Trockenheit setzt den Kiefern allerdings stärker zu. Magnesium ist entscheidend bei der Regulierung des Wasserhaushalts. Kiefern mit einer guten Magnesiumversorgung reagieren weniger anfällig auf Trockenheit. Insgesamt ergeben sich bei der Eiche mehr Wechselwirkungen von Standortfaktoren als bei der Kiefer.Eine Ursache dafür könnte sein, dass Eichen über ganz Deutschland verteilt sind und auf sehr unterschiedlichen Böden wachsen, wäh-rend Kiefern zu 95 Prozent auf Sandböden stehen. Weiterhin zeigt sich bei Eichen ein größerer Einfluss des Vorjahres. Eine Ursache dafür ist, dass das für den Wassertransport wichtige Frühholz ausschließlich durch gespeicherte Kohlenhydrate gebildet wird. | Prof. Dr. Andreas Bolte Tel.: +49 3334 3820-344 andreas.bolte@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei Bundesallee 50 38116 Braunschweig | X | WKF |
| 01.01.2016 | 31.12.2019 | 22WC408801 | Verbundvorhaben: Veränderte Überlebenszeit von Waldbeständen: Ökonomische Folgen des Klimawandels für die Forstwirtschaft. Managementoptionen zur Optimierung des Risiko-Ertragsverhältnisses unter geändertem Klima.; Teilvorhaben 1 - Akronym: SURVIVAL-KW | Vor dem Hintergrund steigender klimawandelbedingter Risiken für die Forstwirtschaft war es Ziel dieses Vorhabens Mortalitätsrisiken heimischer Waldbestände sowie die sie bestimmenden Einflussgrößen modellhaft zu beschreiben, um damit klimawandelbedingte Auswirkungen auf die finanzielle Ertrags- und Risiko-Situation von Forstbetrieben abschätzen zu können. Daraus sollten Managementoptionen zur Abmilderung negativer ökonomischer Konsequenzen abgeleitet werden. Zu diesem Zweck wurden zunächst die Mortalitätsrisiken durch statistische Überlebenszeitmodellierung an einem kombinierten deutschen und europäischen Datensatz zur Waldzustandserhebung (Wald- bzw. Kronenzustandserhebung und ICP Forests Level I sowie Level II) abgeschätzt (Modul 1 unter Leitung der Bayerischen Landesanstalt für Wald- und Forstwirtschaft) und an Versuchsflächen validiert (Modul 2, Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg (FVA)). Die erarbeiteten Überlebenszeitfunktionen wurden dann auf die Traktecken der Bundeswaldinventur angewandt, und mit dem Wachstumsmodell WEHAM gekoppelt (Modul 3, Thünen-Institut für Waldökosysteme). Die neue Abschätzung der Mortalitätsrisiken in Abhängigkeit von Klimaparametern erlaubt die ökonomische Bewertung und Optimierung möglicher Anpassungsstrategien (Modul 4 und 5). Modul 4 (unter Leitung der Professur für Waldinventur und nachhaltiger Nutzung der Technischen Universität München (TUM)) entwickelte hierfür Methoden für die beiden Anpassungsstrategien a) Baumartenwahl und Mischungsform und b) Anpassung des Zeitpunktes und der Frequenz von Einschlagsmaßnahmen. Die Methoden wurden zunächst auf idealisierte Betriebe (Modul 4) angewandt. In Modul 5 wurden unter Leitung der FVA zur Plausibilisierung der betrieblichen Annahmen empirische Zusammenhänge zwischen Kalamitäten und Betriebsergebnissen anhand des Testbetriebsnetzes in Baden-Württemberg untersucht und die in Modul 4 entwickelten Methoden auf reale Forstbetriebe angewandt. | Das Projekt liefert erstmals eine generalisierbare Quantifizierung und monetäre Bewertung der sich durch den Klimawandel ändernden Mortalitätsrisiken in deutschen Wäldern. Die neuen Überlebenszeitmodelle ermöglichen eine summarische Abschätzung der Überlebenswahrscheinlichkeiten der Hauptbaumarten (Fichte, Buche, Kiefer, Tanne, Douglasie, Traubeneiche und Stieleiche) in Abhängigkeit von Alter, Klima und ggf. Mischungsanteil. Zur Optimierung der Baumartenwahl und der betrieblichen Einschlagsplanung mit und ohne den Einfluss des Klimawandels wurden neue, robuste Optimierungsalgorithmen mit der Portfoliotheorie gekoppelt. Risiken können so in die forstplanerische Betrachtung einbezogen und finanziell bewertet werden. Die Ergebnisse zeigen, dass waldbauliche Strategien, wie der Anbau von Mischbeständen und die Verkürzung der Umtriebszeit durch frühzeitigen Waldumbau mit zeitlich gestreutem Einschlag, finanzielle Verluste klimabedingter Mortalitätsrisiken abmildern können. Sie können diese jedoch nicht völlig kompensieren. Diese Verluste zeigten sich in den Simulationen der Beispielbetriebe durch die Reduzierung der betrieblichen, risikosensitiven Zielfunktion von bis zu 15%. Diese Verluste gelten, selbst bei theoretisch optimaler Einschlagsplanung unter dem entsprechenden Klimawandelszenario. Die neuen risikosensitiven Modelle können einen geeigneten Beitrag zur Anpassung der Forstwirtschaft an den Klimawandel leisten. Die Ergebnisse unterstreichen zudem die Bedeutung langfristiger und europaweiter Erhebungen von Mortalitätsdaten und die Einbeziehung von Risiken in moderne Werkzeuge der Forstplanung. Zukünftige Forschung sollte die Kausalbeziehungen zwischen Mortalitätsursache und Umweltbedingungen schärfen, und die Optimierungsmodelle um weitere nicht-ökonomische Zielsetzungen erweitern. So könnten die Auswirkungen veränderter Mortalitätsrisiken auf verschiedene Ökosystemleistungen und entsprechende Managementkonzepte abgeleitet werden. | Prof. Dr. Thomas Knoke Tel.: +49 8161 71-4700 knoke@forst.wzw.tum.de Technische Universität München - Wissenschaftszentrum Weihenstephan - Forschungsdepartment Ökologie- und Ökosystemmanagement - FG Waldinventur und nachhaltige Nutzung Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | X | WKF |
| 01.01.2016 | 30.09.2019 | 22WC408802 | Verbundvorhaben: Veränderte Überlebenszeit von Waldbeständen: Ökonomische Folgen des Klimawandels für die Forstwirtschaft. Managementoptionen zur Optimierung des Risiko-Ertragsverhältnisses unter geändertem Klima.; Teilvorhaben 2 - Akronym: SURVIVAL-KW | Vor dem Hintergrund steigender klimawandelbedingter Risiken für die Forstwirtschaft war es Ziel dieses Vorhabens Mortalitätsrisiken heimischer Waldbestände sowie die sie bestimmenden Einflussgrößen modellhaft zu beschreiben, um damit klimawandelbedingte Auswirkungen auf die finanzielle Ertrags- und Risiko-Situation von Forstbetrieben abschätzen zu können. Daraus sollten Managementoptionen zur Abmilderung negativer ökonomischer Konsequenzen abgeleitet werden. Zu diesem Zweck wurden zunächst die Mortalitätsrisiken durch statistische Überlebenszeitmodellierung an einem kombinierten deutschen und europäischen Datensatz zur Waldzustandserhebung (Wald- bzw. Kronenzustandserhebung und ICP Forests Level I sowie Level II) abgeschätzt (Modul 1 unter Leitung der Bayerischen Landesanstalt für Wald- und Forstwirtschaft) und an Versuchsflächen validiert (Modul 2, Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg (FVA)). Die erarbeiteten Überlebenszeitfunktionen wurden dann auf die Traktecken der Bundeswaldinventur angewandt, und mit dem Wachstumsmodell WEHAM gekoppelt (Modul 3, Thünen-Institut für Waldökosysteme). Die neue Abschätzung der Mortalitätsrisiken in Abhängigkeit von Klimaparametern erlaubt die ökonomische Bewertung und Optimierung möglicher Anpassungsstrategien (Modul 4 und 5). Modul 4 (unter Leitung der Professur für Waldinventur und nachhaltiger Nutzung der Technischen Universität München (TUM)) entwickelte hierfür Methoden für die beiden Anpassungsstrategien a) Baumartenwahl und Mischungsform und b) Anpassung des Zeitpunktes und der Frequenz von Einschlagsmaßnahmen. Die Methoden wurden zunächst auf idealisierte Betriebe (Modul 4) angewandt. In Modul 5 wurden unter Leitung der FVA zur Plausibilisierung der betrieblichen Annahmen empirische Zusammenhänge zwischen Kalamitäten und Betriebsergebnissen anhand des Testbetriebsnetzes in Baden-Württemberg untersucht und die in Modul 4 entwickelten Methoden auf reale Forstbetriebe angewandt.n. | Das Projekt liefert erstmals eine generalisierbare Quantifizierung und monetäre Bewertung der sich durch den Klimawandel ändernden Mortalitätsrisiken in deutschen Wäldern. Die neuen Überlebenszeitmodelle ermöglichen eine summarische Abschätzung der Überlebenswahrscheinlichkeiten der Hauptbaumarten (Fichte, Buche, Kiefer, Tanne, Douglasie, Traubeneiche und Stieleiche) in Abhängigkeit von Alter, Klima und ggf. Mischungsanteil. Zur Optimierung der Baumartenwahl und der betrieblichen Einschlagsplanung mit und ohne den Einfluss des Klimawandels wurden neue, robuste Optimierungsalgorithmen mit der Portfoliotheorie gekoppelt. Risiken können so in die forstplanerische Betrachtung einbezogen und finanziell bewertet werden. Die Ergebnisse zeigen, dass waldbauliche Strategien, wie der Anbau von Mischbeständen und die Verkürzung der Umtriebszeit durch frühzeitigen Waldumbau mit zeitlich gestreutem Einschlag, finanzielle Verluste klimabedingter Mortalitätsrisiken abmildern können. Sie können diese jedoch nicht völlig kompensieren. Diese Verluste zeigten sich in den Simulationen der Beispielbetriebe durch die Reduzierung der betrieblichen, risikosensitiven Zielfunktion von bis zu 15%. Diese Verluste gelten, selbst bei theoretisch optimaler Einschlagsplanung unter dem entsprechenden Klimawandelszenario. Die neuen risikosensitiven Modelle können einen geeigneten Beitrag zur Anpassung der Forstwirtschaft an den Klimawandel leisten. Die Ergebnisse unterstreichen zudem die Bedeutung langfristiger und europaweiter Erhebungen von Mortalitätsdaten und die Einbeziehung von Risiken in moderne Werkzeuge der Forstplanung. Zukünftige Forschung sollte die Kausalbeziehungen zwischen Mortalitätsursache und Umweltbedingungen schärfen, und die Optimierungsmodelle um weitere nicht-ökonomische Zielsetzungen erweitern. So könnten die Auswirkungen veränderter Mortalitätsrisiken auf verschiedene Ökosystemleistungen und entsprechende Managementkonzepte abgeleitet werden. | Wolfgang Falk Tel.: +49 8161 71-4918 wolfgang.falk@lwf.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 1 85354 Freising | X | WKF |
| 01.01.2016 | 30.09.2019 | 22WC408803 | Verbundvorhaben: Veränderte Überlebenszeit von Waldbeständen: Ökonomische Folgen des Klimawandels für die Forstwirtschaft. Managementoptionen zur Optimierung des Risiko-Ertragsverhältnisses unter geändertem Klima.; Teilvorhaben 3 - Akronym: SURVIVAL-KW | Vor dem Hintergrund steigender klimawandelbedingter Risiken für die Forstwirtschaft war es Ziel dieses Vorhabens Mortalitätsrisiken heimischer Waldbestände sowie die sie bestimmenden Einflussgrößen modellhaft zu beschreiben, um damit klimawandelbedingte Auswirkungen auf die finanzielle Ertrags- und Risiko-Situation von Forstbetrieben abschätzen zu können. Daraus sollten Managementoptionen zur Abmilderung negativer ökonomischer Konsequenzen abgeleitet werden. Zu diesem Zweck wurden zunächst die Mortalitätsrisiken durch statistische Überlebenszeitmodellierung an einem kombinierten deutschen und europäischen Datensatz zur Waldzustandserhebung (Wald- bzw. Kronenzustandserhebung und ICP Forests Level I sowie Level II) abgeschätzt (Modul 1 unter Leitung der Bayerischen Landesanstalt für Wald- und Forstwirtschaft) und an Versuchsflächen validiert (Modul 2, Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg (FVA)). Die erarbeiteten Überlebenszeitfunktionen wurden dann auf die Traktecken der Bundeswaldinventur angewandt, und mit dem Wachstumsmodell WEHAM gekoppelt (Modul 3, Thünen-Institut für Waldökosysteme). Die neue Abschätzung der Mortalitätsrisiken in Abhängigkeit von Klimaparametern erlaubt die ökonomische Bewertung und Optimierung möglicher Anpassungsstrategien (Modul 4 und 5). Modul 4 (unter Leitung der Professur für Waldinventur und nachhaltiger Nutzung der Technischen Universität München (TUM)) entwickelte hierfür Methoden für die beiden Anpassungsstrategien a) Baumartenwahl und Mischungsform und b) Anpassung des Zeitpunktes und der Frequenz von Einschlagsmaßnahmen. Die Methoden wurden zunächst auf idealisierte Betriebe (Modul 4) angewandt. In Modul 5 wurden unter Leitung der FVA zur Plausibilisierung der betrieblichen Annahmen empirische Zusammenhänge zwischen Kalamitäten und Betriebsergebnissen anhand des Testbetriebsnetzes in Baden-Württemberg untersucht und die in Modul 4 entwickelten Methoden auf reale Forstbetriebe angewandt. | Das Projekt liefert erstmals eine generalisierbare Quantifizierung und monetäre Bewertung der sich durch den Klimawandel ändernden Mortalitätsrisiken in deutschen Wäldern. Die neuen Überlebenszeitmodelle ermöglichen eine summarische Abschätzung der Überlebenswahrscheinlichkeiten der Hauptbaumarten (Fichte, Buche, Kiefer, Tanne, Douglasie, Traubeneiche und Stieleiche) in Abhängigkeit von Alter, Klima und ggf. Mischungsanteil. Zur Optimierung der Baumartenwahl und der betrieblichen Einschlagsplanung mit und ohne den Einfluss des Klimawandels wurden neue, robuste Optimierungsalgorithmen mit der Portfoliotheorie gekoppelt. Risiken können so in die forstplanerische Betrachtung einbezogen und finanziell bewertet werden. Die Ergebnisse zeigen, dass waldbauliche Strategien, wie der Anbau von Mischbeständen und die Verkürzung der Umtriebszeit durch frühzeitigen Waldumbau mit zeitlich gestreutem Einschlag, finanzielle Verluste klimabedingter Mortalitätsrisiken abmildern können. Sie können diese jedoch nicht völlig kompensieren. Diese Verluste zeigten sich in den Simulationen der Beispielbetriebe durch die Reduzierung der betrieblichen, risikosensitiven Zielfunktion von bis zu 15%. Diese Verluste gelten, selbst bei theoretisch optimaler Einschlagsplanung unter dem entsprechenden Klimawandelszenario. Die neuen risikosensitiven Modelle können einen geeigneten Beitrag zur Anpassung der Forstwirtschaft an den Klimawandel leisten. Die Ergebnisse unterstreichen zudem die Bedeutung langfristiger und europaweiter Erhebungen von Mortalitätsdaten und die Einbeziehung von Risiken in moderne Werkzeuge der Forstplanung. Zukünftige Forschung sollte die Kausalbeziehungen zwischen Mortalitätsursache und Umweltbedingungen schärfen, und die Optimierungsmodelle um weitere nicht-ökonomische Zielsetzungen erweitern. So könnten die Auswirkungen veränderter Mortalitätsrisiken auf verschiedene Ökosystemleistungen und entsprechende Managementkonzepte abgeleitet werden. | Dr. Axel Albrecht Tel.: +49 761 4018-277 axel.albrecht@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | WKF |
| 01.01.2016 | 30.09.2019 | 22WC408805 | Verbundvorhaben: Veränderte Überlebenszeit von Waldbeständen: Ökonomische Folgen des Klimawandels für die Forstwirtschaft. Managementoptionen zur Optimierung des Risiko-Ertragsverhältnisses unter geändertem Klima.; Teilvorhaben 5 - Akronym: SURVIVAL-KW | Vor dem Hintergrund steigender klimawandelbedingter Risiken für die Forstwirtschaft war es Ziel dieses Vorhabens Mortalitätsrisiken heimischer Waldbestände sowie die sie bestimmenden Einflussgrößen modellhaft zu beschreiben, um damit klimawandelbedingte Auswirkungen auf die finanzielle Ertrags- und Risiko-Situation von Forstbetrieben abschätzen zu können. Daraus sollten Managementoptionen zur Abmilderung negativer ökonomischer Konsequenzen abgeleitet werden. Zu diesem Zweck wurden zunächst die Mortalitätsrisiken durch statistische Überlebenszeitmodellierung an einem kombinierten deutschen und europäischen Datensatz zur Waldzustandserhebung (Wald- bzw. Kronenzustandserhebung und ICP Forests Level I sowie Level II) abgeschätzt (Modul 1 unter Leitung der Bayerischen Landesanstalt für Wald- und Forstwirtschaft) und an Versuchsflächen validiert (Modul 2, Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg (FVA)). Die erarbeiteten Überlebenszeitfunktionen wurden dann auf die Traktecken der Bundeswaldinventur angewandt, und mit dem Wachstumsmodell WEHAM gekoppelt (Modul 3, Thünen-Institut für Waldökosysteme). Die neue Abschätzung der Mortalitätsrisiken in Abhängigkeit von Klimaparametern erlaubt die ökonomische Bewertung und Optimierung möglicher Anpassungsstrategien (Modul 4 und 5). Modul 4 (unter Leitung der Professur für Waldinventur und nachhaltiger Nutzung der Technischen Universität München (TUM)) entwickelte hierfür Methoden für die beiden Anpassungsstrategien a) Baumartenwahl und Mischungsform und b) Anpassung des Zeitpunktes und der Frequenz von Einschlagsmaßnahmen. Die Methoden wurden zunächst auf idealisierte Betriebe (Modul 4) angewandt. In Modul 5 wurden unter Leitung der FVA zur Plausibilisierung der betrieblichen Annahmen empirische Zusammenhänge zwischen Kalamitäten und Betriebsergebnissen anhand des Testbetriebsnetzes in Baden-Württemberg untersucht und die in Modul 4 entwickelten Methoden auf reale Forstbetriebe angewandt. | Das Projekt liefert erstmals eine generalisierbare Quantifizierung und monetäre Bewertung der sich durch den Klimawandel ändernden Mortalitätsrisiken in deutschen Wäldern. Die neuen Überlebenszeitmodelle ermöglichen eine summarische Abschätzung der Überlebenswahrscheinlichkeiten der Hauptbaumarten (Fichte, Buche, Kiefer, Tanne, Douglasie, Traubeneiche und Stieleiche) in Abhängigkeit von Alter, Klima und ggf. Mischungsanteil. Zur Optimierung der Baumartenwahl und der betrieblichen Einschlagsplanung mit und ohne den Einfluss des Klimawandels wurden neue, robuste Optimierungsalgorithmen mit der Portfoliotheorie gekoppelt. Risiken können so in die forstplanerische Betrachtung einbezogen und finanziell bewertet werden. Die Ergebnisse zeigen, dass waldbauliche Strategien, wie der Anbau von Mischbeständen und die Verkürzung der Umtriebszeit durch frühzeitigen Waldumbau mit zeitlich gestreutem Einschlag, finanzielle Verluste klimabedingter Mortalitätsrisiken abmildern können. Sie können diese jedoch nicht völlig kompensieren. Diese Verluste zeigten sich in den Simulationen der Beispielbetriebe durch die Reduzierung der betrieblichen, risikosensitiven Zielfunktion von bis zu 15%. Diese Verluste gelten, selbst bei theoretisch optimaler Einschlagsplanung unter dem entsprechenden Klimawandelszenario. Die neuen risikosensitiven Modelle können einen geeigneten Beitrag zur Anpassung der Forstwirtschaft an den Klimawandel leisten. Die Ergebnisse unterstreichen zudem die Bedeutung langfristiger und europaweiter Erhebungen von Mortalitätsdaten und die Einbeziehung von Risiken in moderne Werkzeuge der Forstplanung. Zukünftige Forschung sollte die Kausalbeziehungen zwischen Mortalitätsursache und Umweltbedingungen schärfen, und die Optimierungsmodelle um weitere nicht-ökonomische Zielsetzungen erweitern. So könnten die Auswirkungen veränderter Mortalitätsrisiken auf verschiedene Ökosystemleistungen und entsprechende Managementkonzepte abgeleitet werden. | Prof. Dr. Andreas Bolte Tel.: +49 3334 3820-344 andreas.bolte@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Waldökosysteme Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | WKF | |
| 01.03.2016 | 15.09.2020 | 22WC409001 | Verbundvorhaben: Modellgestützte Gefährdungsabschätzung des Eichenprozessionsspinners im Klimawandel; Teilvorhaben 1 - Akronym: ModEPSKlim | Durch das zunehmende Auftreten des Eichenprozessionsspinners (EPS), Thaumetopoea processionea L., in Mitteleuropa seit den 1990er Jahren sind die Wirtsbäume durch den Raupenfraß und die menschliche Gesundheit durch die Gifthaare der Raupen verstärkt gefährdet. Im Zuge des Projekts "ModEPSKlim" soll ein Online-Frühwarnsystem zur regional differenzierten Einschätzung der aktuellen Entwicklungsbedingungen (Phänologie) und Populationsdichten des EPS sowie der daraus resultierenden Gefahren für Wald und menschliche Gesundheit geschaffen werden. Durch die Verknüpfung phänologischer und populationsdynamischer Grundlagen der EPS-Entwicklung mit der Ausbreitung der Gifthaare in der Luft in Abhängigkeit von räumlicher Entfernung, Witterung und Wetterprognose wird das gegenwärtige und zukünftige Risiko von Gifthaarbelastungen und Fraßschäden der Raupen abschätzbar. Das Modell ermöglicht somit die zeitgerechte und effektive Durchführung präventiver und kurativer Maßnahmen im Hinblick auf Pflanzenschutz und Gesundheitsschutz des Menschen. Die FVA bearbeitet v.a. die Teilprojekte TP1 und TP3. TP1 untersucht die Bionomie des EPS und umfasst Studien der Phänologie, Populationsdichte und Gifthaarbelastung als ausschlaggebende Parameter zur Modellentwicklung. Zur Abschätzung des Gefährdungszeitraums im Jahresverlauf wird in Freiland- und Laborversuchen der Schlupf der Eiraupen und der folgenden Larven- und Entwicklungsstadien erfasst. Dies ermöglicht die Berechnung der Entwicklungsnullpunkte und Temperatursummen für die einzelnen Stadien. Zudem wird die Populationsdichte durch Zählung der Eigelege, Raupenkolonien und Verpuppungsnester sowie durch das Faltermonitoring mit Pheromonfallen ermittelt. Des Weiteren wird die Gifthaarbelastung der Luft im Umkreis EPS-befallener Bäume mit passiven und aktiven Sammlergeräten gemessen. Mit Unterstützung des IFFF (BOKU Wien) werden alle gewonnenen Daten, kombiniert mit Ergebnissen anderer Studien, zu einem Online-Frühwarnsystem verarbeitet (TP3). | Dr. Horst Delb Tel.: +49 761 4018-222 horst.delb@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 01.03.2016 | 15.09.2020 | 22WC409002 | Verbundvorhaben: Modellgestützte Gefährdungsabschätzung des Eichenprozessionsspinners im Klimawandel; Teilvorhaben 2 - Akronym: ModEPSKlim | Über die Wechselwirkung von Parasiten/Parasitoiden und Prädatoren auf die Populationsdynamik des Eichenprozessionsspinners (EPS) ist noch nicht viel bekannt. Im Rahmen des Teilprojektes werden Untersuchungen zu natürlichen Gegenspielern des EPS und zu deren Einfluss auf die Populationsdichten unter unterschiedlichen klimatischen Bedingungen in ausgewählten Regionen Deutschlands durchgeführt. Dabei sollen Parasitierungsraten und -spektren der Entwicklungsstadien Ei, Raupe bzw. Puppe des EPS ermittelt werden. Die Rolle der Prädatoren wird im Rahmen einer Literaturanalyse berücksichtigt. Es sollen phänologische Daten der Entwicklungsstadien Ei, Raupe, Puppe und Falter sowie die Populationsdynamik auf den Untersuchungsflächen ermittelt werden. Die Erkenntnisse sollen Wissenslücken über regionale Unterschiede der Populationsdynamik und der Phänologie des EPS sowie die Einflüsse seiner natürlichen Gegenspieler schließen. In der Studie soll der Einfluss natürlicher Gegenspieler auf die Populationsdichte des Eichen-prozessionsspinners (EPS) unter unterschiedlichen klimatischen Bedingungen in Regionen von Baden-Württemberg, Bayern, Niedersachsen, Sachsen-Anhalt, Brandenburg und Schleswig-Holstein untersucht werden. Anfangs wird pro Land min. ein Waldbestand mit aktuellem EPS Befall ausgesucht. Auf diesen Flächen werden jährlich Proben der Stadien Ei, Raupe bzw. Puppe genommen; im Freiland und auch im Labor untersucht. Bei diesen Entwicklungsstadien werden Parasitierungsraten und -spektren ermittelt. Die Auswirkung der Prädatoren auf die Populationsdichte wird in einer Literaturanalyse behandelt. Die Phänologie und Populationsdynamik auf den Untersuchungsflächen soll ermittelt werden. Um Rückschlüsse auf die Befallsintensität und Besatzdichte des EPS ziehen zu können, werden die jährlich erhobenen Fraßkartierungsdaten ausgewertet. Während des Untersuchungszeitraumes werden Witterungsdaten aufgezeichnet und mit dem Phänologie- und Populationsdynamikverlauf in Kontext gesetzt. | Dr. Pavel Plašil Tel.: +49 551 69401-149 pavel.plasil@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | X | WKF | |
| 01.03.2016 | 15.09.2020 | 22WC409003 | Verbundvorhaben: Modellgestützte Gefährdungsabschätzung des Eichenprozessionsspinners im Klimawandel; Teilvorhaben 3 - Akronym: ModEPSKlim | In enger Zusammenarbeit mit dem Teilprojekt 2A, das sich u.a. mit natürlichen Parasiten, Parasitoiden und Prädatoren des Eichenprozessionsspinners (EPS) befasst, sollen im JKI-Institut für Biologischen Pflanzenschutz die mikrobiellen Antagonisten, einschließlich Viren des EPS untersucht werden. Es ist bekannt, dass natürlich vorkommende insektenspezifische Pathogene stetig zur Dezimierung von Insektenkalamitäten beitragen. Daher soll deren Einfluss in diesem Teilprojekt auf die Populationsdichten des EPS unter unterschiedlichen klimatischen Bedingungen in ausgewählten Regionen Deutschlands untersucht werden. Dabei sollen verschiedene Entwicklungsstadien des EPS berücksichtigt werden. Die Daten der Infektionsraten und –spektren von Parasiten und Parasitoiden (TP2A NW-FVA) und von Pathogenen (TP2B, JKI) sollen hierfür ermittelt, und gleichzeitig der Einfluss dieser Antagonisten des EPS auf dessen Populationsdynamik untersucht werden. Desweiteren soll die Viruelnz der Pathogene gegen verschiedene Raupenstadien des EPS getestet werden. In der Studie soll in Zusammenarbeit mit dem Teilprojekt 2A der Einfluss natürlicher Gegenspieler auf die Populationsdichte des Eichenprozessionsspinners (EPS) unter unterschiedlichen klimatischen Bedingungen in ausgewählten Regionen der Bundesländer Baden-Württemberg, Bayern, Niedersachsen, Sachsen-Anhalt, Brandenburg und Schleswig-Holstein untersucht werden. Dazu sollen ca. 100 Raupen pro Untersuchungsfläche jährlich diagnostisch untersucht werden. Bei sechs Ländern und 1-2 Untersuchungsflächen pro Land werden dies insgesamt 600-700 Proben sein. Zur Evaluierung möglicher neuer biologischer Bekämpfungsmaßnahmen mit Insektenpathogenen ist geplant, die während der Studien diagnostizierten Pathogene in Labor- und Freilandversuchen auf ihre Virulenz gegen verschiedene Entwicklungsstadien des EPS hin zu prüfen. | Dr. Regina G. Kleespies Tel.: +49 6151 407-226 regina.kleespies@julius-kuehn.de Julius Kühn-Institut Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI) - Institut für Biologischen Pflanzenschutz Heinrichstr. 243 64287 Darmstadt | X | WKF | |
| 13.06.2016 | 31.03.2020 | 22WC409201 | Verbundvorhaben: Einrichtung eines Genetischen Monitorings für Buche und Fichte in Deutschland zur Bewertung der genetischen Anpassungsfähigkeit der Baumarten gegenüber Umweltveränderungen; Teilvorhaben 1 - Akronym: GenMon | Erstmalig soll in Deutschland ein genetisches Monitoring für Buche und Fichte etabliert werden. Ziel ist es, die genetische Variation und den Zustand des genetischen Systems sowie deren räumliche und zeitliche Veränderung anhand von Kriterien, Indikatoren und Verifikatoren zu erfassen, um so die Wirkung von Einflußfaktoren, wie z.B. den Klimawandel die Anpassungsfähigkeit von Baumpopulationen abzuschätzen und zu bewerten. Für die Buche soll das Monitoringnetz 14, für Fichte 10 Flächen umfassen. Die Methodik orientiert sich an dem "Konzept zum genetischen Monitoring für Waldbaumarten in der Bundesrepublik Deutschland" und berücksichtigt auch die Erfahrungen bereits durchgeführter punktueller Pilotstudien. Auf jeder Monitoringfläche werden jährlich Klimaparameter erhoben und phänologische Beobachtungen durchgeführt. Genetische Erhebungen mittels neutraler DNA-Marker erfolgen einmalig an Altbäumen, Naturverjüngung und Samen. Gleichzeitig werden neue Marker entwickelt (SNP), die mit adaptiven phänotypischen Merkmalen korreliert sind. Aus den erhobenen Genotypen werden z.B. genetische Vielfalt, Diversität und Allelverteilungen berechnet. Durch Modellierungsstudien werden neben den Folgen der Klimaänderung Eingriffe des Menschen in das Ökosystem hinsichtlich ihres Einflusses auf die Anpassungsfähigkeit bewertet. Für das Projekt sind insgesamt sieben Arbeitspakete (AP) vorgesehen: AP1 - Koordination und Datenbankmanagement AP2 - Fortsetzung des Monitorings bei Buche auf bereits eingerichteten Flächen AP3 - Neuanlage von Flächen zum genetischen Monitoring bei Buche AP4 - Neuanlage von Flächen zum genetischen Monitoring bei Fichte AP5 - Genetische Analysen ( Buche und Fichte) AP6 - Datenauswertung und Simulationsstudien AP7 - Methodische Weiterentwicklungen | Dr. Barbara Fussi Tel.: +49 8666 9883-44 barbara.fussi@asp.bayern.de Bayerisches Amt für Waldgenetik Forstamtsplatz 1 83317 Teisendorf | X | WKF | |
| 13.06.2016 | 31.03.2020 | 22WC409202 | Verbundvorhaben: Einrichtung eines Genetischen Monitorings für Buche und Fichte in Deutschland zur Bewertung der genetischen Anpassungsfähigkeit der Baumarten gegenüber Umweltveränderungen; Teilvorhaben 2 - Akronym: GenMon | Vor dem Hintergrund des Gesamtzieles des Vorhabens, deutschlandweit ein genetisches Monitoring für die Baumarten Buche und Fichte nach einheitlichen Methoden und Kriterien zu etablieren, werden im Land Brandenburg zwei Dauerbeobachtungsflächen für die Buche (UNESCO Naturerbewald Grumsin) und für die Fichte ("Autochtone Lausitzer Tieflandsfichte", Rev. Schönborn) ersteingerichtet. Außerdem wird eine Buchen-Monitoringfläche (EU-Level 2, Obf. Menz) im Norden Brandenburgs reaktiviert, die bereits bei einer Pilotstudie für das EU-Forest-Focus-Programm untersucht wurde. Nach der Flächeneinrichtung werden durch den Antragsteller alle Freilandaufnahme (wachstumsk. Aufnahmen der Einzelbäume, Blüte, Fruktifikation) sowie die Probenahme für die genetischen Analysen (Altbestand, Saatgut, Verjüngung) auf allen drei Flächen entspr. des vorgegebenen Zeitablaufs durchgeführt. Das LFE ist an drei Arbeitspaketen (AP) des Gesamtvorhabens beteiligt: AP2-Fortsetzung des Monitorings auf einer Buchenfläche bei Menz, AP3-Neuanlage einer Fläche zum genetischen Monitoring bei Buche (Grumsin) und AP4-Neuanlage einer Flächen zum genetischen Monitoring bei Fichte (Schönborn). Grundlage aller Arbeiten sind das Konzept sowie die Handlungsempfehlung zum forstgenetischen Monitoring in Deutschland. Die Arbeitsaufgaben werden in folgende Meilensteine untergliedert: 1. Ausschreibung der Leistungen zur Ersteinrichtung und –aufnahme der Einrichtung der neuen Monitoringflächen in Brandenburg (1 x Buche, 1 x Fichte); 2. Abschluss der Einrichtung der Moni-toringflächen in Brandenburg gem. Konzept; 3. Abschluss der Beprobung der Altbäume auf diesen drei Flächen für genetische Analysen; 4. Abschluss der Beprobung der Naturverjüngung auf den drei Flächen für genet. Analysen; 5. Abschluss der einzelbaumweisen Saatguternte für genetische Analysen; 6. Zwischenberichte 1 und 2 sowie Endbericht. Über die zeitliche Abfolge informiert das unter Planungshilfen angegebene Balkendiagramm. | Prof. Dr. habil. Ralf Kätzel Tel.: +49 3334 2759-230 ralf.kaetzel@lfb.brandenburg.de Landesbetrieb Forst Brandenburg Heinrich-Mann-Allee 103 14473 Potsdam | X | WKF | |
| 13.06.2016 | 31.03.2020 | 22WC409203 | Verbundvorhaben: Einrichtung eines Genetischen Monitorings für Buche und Fichte in Deutschland zur Bewertung der genetischen Anpassungsfähigkeit der Baumarten gegenüber Umweltveränderungen; Teilvorhaben 3 - Akronym: GenMon | Erstmalig soll in Deutschland ein genetisches Monitoring für 2 wichtige Wirtschaftsbaumarten, Buche und Fichte, etabliert werden. Ziel ist es, die genetische Variation und den Zustand des genetischen Systems sowie deren räumliche und zeitliche Veränderung anhand von Kriterien, Indikatoren und Verifikatoren zu erfassen, um so die Wirkung von Einflußfaktoren, wie z.B. den Klimawandel auf die genetische Vielfalt und damit auf die Anpassungsfähigkeit von Baumpopulationen abzuschätzen und zu bewerten. Für die Buche soll das Monitoringnetz 14, für Fichte 10 Flächen umfassen (Naturwald und Wirtschaftswald). Die Methodik orientiert sich an dem "Konzept zum genetischen Monitoring für Waldbaumarten in der Bundesrepublik Deutschland" und berücksichtigt auch die Erfahrungen bereits durchgeführter punktueller Pilotstudien. Auf jeder Monitoringfläche werden jährlich Klimaparameter erhoben und phänologische Beobachtungen durchgeführt. Genetische Erhebungen mittels neutraler DNA-Marker erfolgen im Projekt einmalig an Altbäumen und Naturverjüngung und in 2 Jahren an Samen. Gleichzeitig werden neue Marker entwickelt (SNP), die mit adaptiven phänotypischen Merkmalen (Spätfrostresistenz) korreliert sind. Aus den erhobenen Genotypen werden populationsgenetische Parameter berechnet (z.B. genetische Vielfalt u. Diversität, Allelverteilungen). Solche Verifikatoren erlauben Aussagen zum Ausmaß der genetischen Variation und genetischen Prozessen und damit auf die Anpassungsfähigkeit. Durch Modellierungsstudien mit den erhobenen Daten (z.B. ÖKOGEN) sollen neben den Folgen der Klimaänderung Eingriffe des Menschen in das Ökosystem (z.B. Saatguternte, Holzeinschlag) hinsichtlich ihres Einflusses auf die Anpassungsfähigkeit bewertet werden. AP3 (Buche) und AP4 (Fichte) - Neuanlage von Flächen zum genet. Monitoring | Manuel Karopka Tel.: +49 761 4018 181 manuel.karopka@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 13.06.2016 | 31.03.2020 | 22WC409204 | Verbundvorhaben: Einrichtung eines Genetischen Monitorings für Buche und Fichte in Deutschland zur Bewertung der genetischen Anpassungsfähigkeit der Baumarten gegenüber Umweltveränderungen; Teilvorhaben 4 - Akronym: GenMon | Erstmalig soll in Deutschland ein genetisches Monitoring für Buche und Fichte etabliert werden. Ziel ist es, die genetische Variation und den Zustand des genetischen Systems sowie deren räumliche und zeitliche Veränderung anhand von Kriterien, Indikatoren und Verifikatoren zu erfassen, um so die Wirkung von Einflußfaktoren, wie z.B. den Klimawandel die Anpassungsfähigkeit von Baumpopulationen abzuschätzen und zu bewerten. Für die Buche soll das Monitoringnetz 14, für Fichte 10 Flächen umfassen. Die Methodik orientiert sich an dem "Konzept zum genetischen Monitoring für Waldbaumarten in der Bundesrepublik Deutschland" und berücksichtigt auch die Erfahrungen bereits durchgeführter punktueller Pilotstudien. Auf jeder Monitoringfläche werden jährlich Klimaparameter erhoben und phänologische Beobachtungen durchgeführt. Genetische Erhebungen mittels neutraler DNA-Marker erfolgen einmalig an Altbäumen, Naturverjüngung und Samen. Gleichzeitig werden neue Marker entwickelt (SNP), die mit adaptiven phänotypischen Merkmalen korreliert sind. Aus den erhobenen Genotypen werden z.B. genetische Vielfalt, Diversität und Allelverteilungen berechnet. Durch Modellierungsstudien werden neben den Folgen der Klimaänderung Eingriffe des Menschen in das Ökosystem hinsichtlich ihres Einflusses auf die Anpassungsfähigkeit bewertet.Mecklenburg-Vorpommern wird eine Buchenfläche an der Ostsee einrichten, um so die Merkmale dieses Lebensraumes zu erkunden. (AP 3) AP1 Koordination und Datenbankmanagement AP2 Fortsetzung des Monitorings bei Buche auf bereits eingerichteten Flächen AP3 Neuanlage von Flächen zum genetischen Monitoring bei Buche AP4 Neuanlage von Flächen zum genetischen Monitoring bei Fichte AP5 Genetische Analysen ( Buche und Fichte) AP6 Datenauswertung und Simulationsstudien AP7 Methodische Weiterentwicklungen | Dipl.-Ing. Wolfgang Voth Tel.: +49 385 6700-112 wolfgang.voth@lfoa-mv.de Landesforst Mecklenburg-Vorpommern Anstalt des öffentlichen Rechts Fritz-Reuter-Platz 9 17139 Malchin | X | WKF | |
| 13.06.2016 | 31.03.2020 | 22WC409205 | Verbundvorhaben: Einrichtung eines Genetischen Monitorings für Buche und Fichte in Deutschland zur Bewertung der genetischen Anpassungsfähigkeit der Baumarten gegenüber Umweltveränderungen; Teilvorhaben 5 - Akronym: GenMon | Erstmalig soll in Deutschland ein genetisches Monitoring für Buche und Fichte etabliert werden. Ziel ist es, die genetische Variation und den Zustand des genetischen Systems sowie deren räumliche und zeitliche Veränderung anhand von Kriterien, Indikatoren und Verifikatoren zu erfassen, um so die Wirkung von Einflußfaktoren, wie z.B. den Klimawandel die Anpassungsfähigkeit von Baumpopulationen abzuschätzen und zu bewerten. Für die Buche soll das Monitoringnetz 14, für Fichte 10 Flächen umfassen. Die Methodik orientiert sich an dem "Konzept zum genetischen Monitoring für Waldbaumarten in der Bundesrepublik Deutschland" und berücksichtigt auch die Erfahrungen bereits durchgeführter punktueller Pilotstudien. Auf jeder Monitoringfläche werden jährlich Klimaparameter erhoben und phänologische Beobachtungen durchgeführt. Genetische Erhebungen mittels neutraler DNA-Marker erfolgen einmalig an Altbäumen, Naturverjüngung und Samen. Gleichzeitig werden neue Marker entwickelt (SNP), die mit adaptiven phänotypischen Merkmalen korreliert sind. Aus den erhobenen Genotypen werden z.B. genetische Vielfalt, Diversität und Allelverteilungen berechnet. Durch Modellierungsstudien werden neben den Folgen der Klimaänderung Eingriffe des Menschen in das Ökosystem hinsichtlich ihres Einflusses auf die Anpassungsfähigkeit bewertet. Für das Gesamtprojekt sind insgesamt sieben Arbeitspakete (AP) vorgesehen: AP1 - Koordination und Datenbankmanagement AP2 - Fortsetzung des Monitorings bei Buche auf bereits eingerichteten Flächen AP3 - Neuanlage von Flächen zum genetischen Monitoring bei Buche AP4 - Neuanlage von Flächen zum genetischen Monitoring bei Fichte AP5 - Genetische Analysen ( Buche und Fichte) AP6 - Datenauswertung und Simulationsstudien AP7 - Methodische Weiterentwicklungen Das Teilprojekt 5 (NW-FVA) wird sich an den Arbeitspaketen AP2, AP4 sowie AP5 beteiligen. | Dr. Aki Michael Höltken Tel.: +49 5541 700416 aki.hoeltken@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt - Abt. C-Waldgenressourcen Professor-Oelkers-Str. 6 34346 Hann. Münden | X | WKF | |
| 13.06.2016 | 31.03.2020 | 22WC409206 | Verbundvorhaben: Einrichtung eines Genetischen Monitorings für Buche und Fichte in Deutschland zur Bewertung der genetischen Anpassungsfähigkeit der Baumarten gegenüber Umweltveränderungen; Teilvorhaben 6 - Akronym: GenMon | Erstmalig soll in Deutschland ein genetisches Monitoring für Buche und Fichte etabliert werden. Ziel ist es, die genetische Variation und den Zustand des genetischen Systems sowie deren räumliche und zeitliche Veränderung anhand von Kriterien, Indikatoren und Verifikatoren zu erfassen, um so die Wirkung von Einflussfaktoren, wie z.B. den Klimawandel die Anpassungsfähigkeit von Baumpopulationen abzuschätzen und zu bewerten. Für die Buche soll das Monitoringnetz 14, für Fichte 10 Flächen umfassen. Die Methodik orientiert sich an dem "Konzept zum genetischen Monitoring für Waldbaumarten in der Bundesrepublik Deutschland" und berücksichtigt auch die Erfahrungen bereits durchgeführter punktueller Pilotstudien. Auf jeder Monitoringfläche werden jährlich Klimaparameter erhoben und phänologische Beobachtungen durchgeführt. Genetische Erhebungen mittels neutraler DNA-Marker erfolgen einmalig an Altbäumen, Naturverjüngung und Samen. Gleichzeitig werden neue Marker entwickelt (SNP), die mit adaptiven phänotypischen Merkmalen korreliert sind. Aus den erhobenen Genotypen werden z.B. genetische Vielfalt, Diversität und Allelverteilungen berechnet. Durch Modellierungsstudien werden neben den Folgen der Klimaänderung Eingriffe des Menschen in das Ökosystem hinsichtlich ihres Einflusses auf die Anpassungsfähigkeit bewertet. Für das Projekt sind insgesamt sieben Arbeitspakete (AP) vorgesehen: AP1 - Koordination und Datenbankmanagement AP2 - Fortsetzung des Monitorings bei Buche auf bereits eingerichteten Flächen AP3 - Neuanlage von Flächen zum genetischen Monitoring bei Buche AP4 - Neuanlage von Flächen zum genetischen Monitoring bei Fichte AP5 - Genetische Analysen ( Buche und Fichte) AP6 - Datenauswertung und Simulationsstudien AP7 - Methodische Weiterentwicklungen | Bernd Rose Tel.: +49 6306 911-176 bernd.rose@wald-rlp.de Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) - Zentralstelle der Forstverwaltung Hauptstr. 16 67705 Trippstadt | X | WKF | |
| 13.06.2016 | 31.03.2020 | 22WC409207 | Verbundvorhaben: Einrichtung eines Genetischen Monitorings für Buche und Fichte in Deutschland zur Bewertung der genetischen Anpassungsfähigkeit der Baumarten gegenüber Umweltveränderungen; Teilvorhaben 7 - Akronym: GenMon | Erstmalig soll in Deutschland ein genetisches Monitoring für Buche und Fichte etabliert werden. Ziel ist es, die genetische Variation und den Zustand des genetischen Systems sowie deren räumliche und zeitliche Veränderung anhand von Kriterien, Indikatoren und Verifikatoren zu erfassen, um so die Wirkung von Einflußfaktoren, wie z.B. den Klimawandel die Anpassungsfähigkeit von Baumpopulationen abzuschätzen und zu bewerten. Für die Buche soll das Monitoringnetz 14, für Fichte 10 Flächen umfassen. Die Methodik orientiert sich an dem "Konzept zum genetischen Monitoring für Waldbaumarten in der Bundesrepublik Deutschland" und berücksichtigt auch die Erfahrungen bereits durchgeführter punktueller Pilotstudien. Auf jeder Monitoringfläche werden jährlich Klimaparameter erhoben und phänologische Beobachtungen durchgeführt. Genetische Erhebungen mittels neutraler DNA-Marker erfolgen einmalig an Altbäumen, Naturverjüngung und Samen. Gleichzeitig werden neue Marker entwickelt (SNP), die mit adaptiven phänotypischen Merkmalen korreliert sind. Aus den erhobenen Genotypen werden z.B. genetische Vielfalt, Diversität und Allelverteilungen berechnet. Durch Modellierungsstudien werden neben den Folgen der Klimaänderung Eingriffe des Menschen in das Ökosystem hinsichtlich ihres Einflusses auf die Anpassungsfähigkeit bewertet. : Für das Projekt sind insgesamt sieben Arbeitspakete (AP) vorgesehen: AP1 - Koordination und Datenbankmanagement AP2 - Fortsetzung des Monitorings bei Buche auf bereits eingerichteten Flächen AP3 - Neuanlage von Flächen zum genetischen Monitoring bei Buche AP4 - Neuanlage von Flächen zum genetischen Monitoring bei Fichte AP5 - Genetische Analysen ( Buche und Fichte) AP6 - Datenauswertung und Simulationsstudien AP7 - Methodische Weiterentwicklungen | Ute Tröber Tel.: +49 3501 542-223 ute.troeber@smul.sachsen.de Staatsbetrieb Sachsenforst Bonnewitzer Str. 34 01796 Pirna | X | WKF | |
| 13.06.2016 | 31.03.2020 | 22WC409208 | Verbundvorhaben: Einrichtung eines Genetischen Monitorings für Buche und Fichte in Deutschland zur Bewertung der genetischen Anpassungsfähigkeit der Baumarten gegenüber Umweltveränderungen; Teilvorhaben 8 - Akronym: GenMon | Erstmalig soll in Deutschland ein genetisches Monitoring für Buche und Fichte etabliert werden. Ziel ist es, die genetische Variation und den Zustand des genetischen Systems sowie deren räumliche und zeitliche Veränderung anhand von Kriterien, Indikatoren und Verifikatoren zu erfassen, um so die Wirkung von Einflussfaktoren, wie z.B. den Klimawandel die Anpassungsfähigkeit von Baumpopulationen abzuschätzen und zu bewerten. Für die Buche soll das Monitoringnetz 14, für Fichte 10 Flächen umfassen. Die Methodik orientiert sich an dem "Konzept zum genetischen Monitoring für Waldbaumarten in der Bundesrepublik Deutschland" und berücksichtigt auch die Erfahrungen bereits durchgeführter punktueller Pilotstudien. Auf jeder Monitoringfläche werden jährlich Klimaparameter erhoben und phänologische Beobachtungen durchgeführt. Genetische Erhebungen mittels neutraler DNA-Marker erfolgen einmalig an Altbäumen, Naturverjüngung und Samen. Gleichzeitig werden neue Marker entwickelt (SNP), die mit adaptiven phänotypischen Merkmalen korreliert sind. Aus den erhobenen Genotypen werden z.B. genetische Vielfalt, Diversität und Allelverteilungen berechnet. Durch Modellierungsstudien werden neben den Folgen der Klimaänderung Eingriffe des Menschen in das Ökosystem hinsichtlich ihres Einflusses auf die Anpassungsfähigkeit bewertet. Vom Antragsteller zu bearbeitende Arbeitspakete innerhalb des Verbundvorhabens: AP3 - Neuanlage von Flächen zum genetischen Monitoring bei Buche AP4 - Neuanlage von Flächen zum genetischen Monitoring bei Fichte . Ergebnisverwertung | Karina Kahlert Tel.: +49 3621 225 211 karina.kahlert@forst.thueringen.de ThüringenForst - Anstalt öffentlichen Rechts - Forstliches Forschungs- und Kompetenzzentrum Gotha Jägerstr. 1 99867 Gotha | X | WKF | |
| 13.06.2016 | 31.03.2020 | 22WC409209 | Verbundvorhaben: Einrichtung eines Genetischen Monitorings für Buche und Fichte in Deutschland zur Bewertung der genetischen Anpassungsfähigkeit der Baumarten gegenüber Umweltveränderungen; Teilvorhaben 9 - Akronym: GenMon | Erstmalig soll in Deutschland ein genetisches Monitoring für Buche und Fichte etabliert werden. Ziel ist es, die genetische Variation und den Zustand des genetischen Systems sowie deren räumliche und zeitliche Veränderung anhand von Kriterien, Indikatoren und Verifikatoren zu erfassen, um so die Wirkung von Einflußfaktoren, wie z.B. den Klimawandel die Anpassungsfähigkeit von Baumpopulationen abzuschätzen und zu bewerten. Für die Buche soll das Monitoringnetz 14, für Fichte 10 Flächen umfassen. Die Methodik orientiert sich an dem "Konzept zum genetischen Monitoring für Waldbaumarten in der Bundesrepublik Deutschland" und berücksichtigt auch die Erfahrungen bereits durchgeführter punktueller Pilotstudien. Auf jeder Monitoringfläche werden jährlich Klimaparameter erhoben und phänologische Beobachtungen durchgeführt. Genetische Erhebungen mittels neutraler DNA-Marker erfolgen einmalig an Altbäumen, Naturverjüngung und Samen. Gleichzeitig werden neue Marker entwickelt (SNP), die mit adaptiven phänotypischen Merkmalen korreliert sind. Aus den erhobenen Genotypen werden z.B. genetische Vielfalt, Diversität und Allelverteilungen berechnet. Durch Modellierungsstudien werden neben den Folgen der Klimaänderung Eingriffe des Menschen in das Ökosystem hinsichtlich ihres Einflusses auf die Anpassungsfähigkeit bewertet. Für das Gesamtprojekt sind insgesamt sieben Arbeitspakete (AP) vorgesehen davon bearbeitet ISOGEN ausschließlich AP5 AP1 - Koordination und Datenbankmanagement AP2 - Fortsetzung des Monitorings bei Buche auf bereits eingerichteten Flächen AP3 - Neuanlage von Flächen zum genetischen Monitoring bei Buche AP4 - Neuanlage von Flächen zum genetischen Monitoring bei Fichte AP5 - Genetische Analysen ( Buche und Fichte) AP6 - Datenauswertung und Simulationsstudien AP7 - Methodische Weiterentwicklungen | Dr. Ludger Leinemann Tel.: +49 551 3914283 ludger.leinemann@isogen.de ISOGEN im Institut für Forstgenetik Büsgenweg 2 37077 Göttingen | X | WKF | |
| 13.06.2016 | 31.03.2020 | 22WC409210 | Verbundvorhaben: Einrichtung eines Genetischen Monitorings für Buche und Fichte in Deutschland zur Bewertung der genetischen Anpassungsfähigkeit der Baumarten gegenüber Umweltveränderungen; Teilvorhaben 10 - Akronym: GenMon | Erstmalig soll in Deutschland ein genetisches Monitoring für Buche und Fichte etabliert werden. Ziel ist es, die genetische Variation und den Zustand des genetischen Systems sowie deren räumliche und zeitliche Veränderung anhand von Kriterien, Indikatoren und Verifikatoren zu erfassen, um so die Wirkung von Einflußfaktoren, wie z.B. den Klimawandel die Anpassungsfähigkeit von Baumpopulationen abzuschätzen und zu bewerten. Für die Buche soll das Monitoringnetz 14, für Fichte 10 Flächen umfassen. Die Methodik orientiert sich an dem "Konzept zum genetischen Monitoring für Waldbaumarten in der Bundesrepublik Deutschland" und berücksichtigt auch die Erfahrungen bereits durchgeführter punktueller Pilotstudien. Auf jeder Monitoringfläche werden jährlich Klimaparameter erhoben und phänologische Beobachtungen durchgeführt. Genetische Erhebungen mittels neutraler DNA-Marker erfolgen einmalig an Altbäumen, Naturverjüngung und Samen. Gleichzeitig werden neue Marker entwickelt (SNP), die mit adaptiven phänotypischen Merkmalen korreliert sind. Aus den erhobenen Genotypen werden z.B. genetische Vielfalt, Diversität und Allelverteilungen berechnet. Durch Modellierungsstudien werden neben den Folgen der Klimaänderung Eingriffe des Menschen in das Ökosystem hinsichtlich ihres Einflusses auf die Anpassungsfähigkeit bewertet. Für das Projekt sind insgesamt sieben Arbeitspakete (AP) vorgesehen: AP1 - Koordination und Datenbankmanagement AP2 - Fortsetzung des Monitorings bei Buche auf bereits eingerichteten Flächen AP3 - Neuanlage von Flächen zum genetischen Monitoring bei Buche AP4 - Neuanlage von Flächen zum genetischen Monitoring bei Fichte AP5 - Genetische Analysen (Buche und Fichte) AP6 - Datenauswertung und Simulationsstudien AP7 - Methodische Weiterentwicklungen | Dr. Heike Liesebach Tel.: +49 4102 69-6158 heike.liesebach@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Sieker Landstr. 2 22927 Großhansdorf | X | WKF | |
| 01.02.2016 | 31.01.2019 | 22WC410301 | HNEE-SHB - Dendroökologische und ökophysiologische Untersuchungen zur Klimasensitivität seltener heimischer Waldbaumarten - Akronym: HNEE-SHB | Zur Ableitung baumartenspezifischer ökophysiologischer Reaktionsmuster, besonders gegenüber extremen Trockenstressereignissen, sollen im Projekt umfassende Eignungs- und Gefährdungsanalysen für die Baumarten Wild-Apfel, Wild-Birne, Eibe, Elsbeere, Vogelkirsche, ebenso die Nebenbaumarten Feld-Ahorn, Hainbuche und Sand-Birke durchgeführt werden. Im Rahmen von Freiland- und Laboruntersuchungen sind dabei morphologische, dendrochronologische und pysiologische Untersuchungen geplant. Im Zeitraum von Januar 2016 bis Oktober 2018 werde umfangreiche Freiland- und Laboruntersuchungen durchgeführt. Die zusammenfassende Datenauswertung der einzelnen Forschungsschwerpunkte finden bis Dezember 2018 statt. Die detaillierte Ausführung zum Zeit- und Meilensteinplanung sind im Antragstext dargestellt. | Prof. Dr. Harald Schill Tel.: +49 3334 657-191 harald.schill@hnee.de Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde - Stiftung Waldwelten Schicklerstr. 5 16225 Eberswalde | X | WKF | |
| 01.05.2016 | 30.06.2019 | 22WC410701 | DIVforCLIM - Erweiterung des Nutzholzarten-Spektrums im Klimawandel: Trockenstresstoleranz von Nebenbaumarten und Anbaupotenziale in einem trockeneren Klima - Akronym: DIVforCLIM | Der Klimawandel mit wärmeren und vielfach trockeneren Sommern stellt die Forstwirtschaft im Hinblick auf die Baumartenwahl vor große Herausforderungen. Dieses Vorhaben erforscht Trockenstressgrenzen und damit verbundene Gefährdungspotenziale von fünf einheimischen Nebenbaumarten (Spitzahorn, Hainbuche, Esche, Winterlinde, Traubeneiche), die vermutlich vergleichsweise trockenstresstolerant sind und daher das Spektrum der in Frage kommenden risikoärmeren Baumarten erweitern könnten. Die Untersuchungen finden in Mischbeständen entlang eines Niederschlagsgradienten in Ostdeutschland statt und kombinieren dendroökologische (Klimasensitivität des Zuwachses), holzanatomische (Gefäßdimensionen) und ökophysiologische Messungen (hydraulische Leitfähigkeit, Kavitationsgefährdung, d13C in Blättern) mit Vitalitätsparametern (langfristige Wachstumstrends, Feinwurzel-Totmasse). Das dreijährige Vorhaben gliedert sich in folgende Arbeitspakete: 1. Erhebung bestandsstruktureller Grunddaten und klimatische Charakterisierung von vier Mischbeständen entlang eines Niederschlagsgradienten von Mittel- nach Ostdeutschland. 2. Dendrochronologische Zuwachsanalyse und Klimasensitivitätsanalyse: An jeweils 15 Bäumen pro Art wird eine dendrochronologische Zuwachs- und Klimasensitivitätsanalyse durchgeführt. 3. Die mikroskopische Untersuchung der Holzanatomie und der hydraulischen Architektur erlaubt eine kausale Erklärung von Zuwachsrückgängen. 4. Stressindikatoren auf Feinwurzel- und Blattebene: Isotopenanalysen der Blattmasse, Messungen zum Saftfluss im Stamm und die Erfassung des Lebend/Tot-Verhältnisses der Feinwurzeln erlauben eine Bewertung der Trockenstresstoleranz der 5 Baumarten. 5. Synthese der Ergebnisse und Ableitung von Handlungsempfehlungen für die Forstwirtschaft: Kernziel ist das Erkennen von Niederschlagsgrenzwerten der 5 Baumarten, bis zu denen ein Anbau vor dem Hintergrund des Klimawandels vertretbar ist und Erstellung eines Trockenstress-Rankings. | Prof. Dr. Christoph Leuschner Tel.: +49 551 395718 cleusch@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Biologie und Psychologie - Abt. Ökologie und Ökosystemforschung Untere Karspüle 2 37073 Göttingen | X | WKF | |
| 01.02.2018 | 28.02.2021 | 22WC411001 | Verbundvorhaben: Formulierung von auf Praxistauglichkeit geprüften Empfehlungen für eine nachhaltige Auwaldbewirtschaftung vor dem Hintergrund des Klimawandels; Teilvorhaben 1 - Akronym: Auwald_Klimawandel | Aktuell sind zukunftsfähige und praxistaugliche Konzepte für eine nachhaltige Auwaldbewirtschaftung aufgrund des Eschentriebsterbens, der Veränderung der Baumartenvitalität infolge des Klimawandels, der teuren Begründung von Eichenbeständen und schließlich auch aufgrund von Naturschutzbelangen (Abkehr von Pappelmonokultur) gefordert. Gleichzeitig soll der Bedeutung von Auwäldern für Hochwasser- und Klimaschutz sowie für den Erhalt der Biodiversität Rechnung getragen werden. In diesem Projekt werden für Auen Waldentwicklungstypen definiert und in die Praxis übersetzt, welche den genannten Herausforderungen standhalten. Für Testflächen in Auen werden waldbauliche Maßnahmen vorgeschlagen, umgesetzt und auf Praxistauglichkeit geprüft. Die Auswirkungen von Klimaszenarien auf die forstliche Nutzbarkeit von Zielbaumarten in Auen werden analysiert. Auf Erhebungsflächen mit verschiedenen Bestandestypen werden ökologische, ökonomische und klimaschutzfachliche Daten erhoben, analysiert und bewertet. Die Zusammenhänge zwischen diesen 3 Sektoren werden dargelegt und unter Berücksichtigung der Auswirkungen des Klimawandels zukunftsfähige Waldentwicklungstypen formuliert. Die Ergebnisse werden in Form eines Umsetzungsleitfadens in die Anwendung übersetzt und Informationsmaterial für Waldbesitzer und Bewirtschafter (Druckmedien) erstellt. Ein Indikatorensystem und Monitoringkonzept zur Beurteilung des Zustands eines Auwaldes in Hinblick auf die genannten Sektoren wird entwickelt. Das Projekt ist in mehrere Blöcke gegliedert, die teils parallel laufen und aufeinander aufbauen: - Umsetzungs- und Testphase für Maßnahmen in den Forstbetrieben - Erhebung und Analyse in den Sektoren Ökologie, Ökonomie und Klimaschutz inkl. Auswirkungen des Klimawandels - Bewertung des Zustands der Erhebungsflächen in den o. g. Sektoren - Synthese der Bewertung, Definition der Waldentwicklungstypen, Indikatorensystem & Monitoring, Umsetzungsleitfaden. | PD Mag. Dr. Gregory Egger Tel.: +49 72 223807-0 gregory.egger@kit.edu Karlsruher Institut für Technologie (Universitätsaufgabe) - Institut für Geographie und Geoökologie - Bereich WWF-Auen-Institut Josefstr. 1 76437 Rastatt | X | WKF | |
| 01.02.2018 | 28.02.2021 | 22WC411002 | Verbundvorhaben: Formulierung von auf Praxistauglichkeit geprüften Empfehlungen für eine nachhaltige Auwaldbewirtschaftung vor dem Hintergrund des Klimawandels; Teilvorhaben 2 - Akronym: Auwald_Klimawandel | Aktuell sind zukunftsfähige und praxistaugliche Konzepte für eine nachhaltige Auwaldbewirtschaftung aufgrund des Eschentriebsterbens, der Veränderung der Baumartenvitalität infolge des Klimawandels, der teuren Begründung von Eichenbeständen und schließlich auch aufgrund von Naturschutzbelangen (Abkehr von Pappelmonokultur) gefordert. Gleichzeitig soll der Bedeutung von Auwäldern für Hochwasser- und Klimaschutz sowie für den Erhalt der Biodiversität Rechnung getragen werden. In diesem Projekt werden für Auen Waldentwicklungstypen definiert und in die Praxis übersetzt, welche den genannten Herausforderungen standhalten. Für Testflächen in Auen werden waldbauliche Maßnahmen vorgeschlagen, umgesetzt und auf Praxistauglichkeit geprüft. Die Auswirkungen von Klimaszenarien auf die forstliche Nutzbarkeit von Zielbaumarten in Auen werden analysiert. Auf Erhebungsflächen mit verschiedenen Bestandestypen werden ökologische, ökonomische und klimaschutzfachliche Daten erhoben, analysiert und bewertet. Die Zusammenhänge zwischen diesen 3 Sektoren werden dargelegt und unter Berücksichtigung der Auswirkungen des Klimawandels zukunftsfähige Waldentwicklungstypen formuliert. Die Ergebnisse werden in Form eines Umsetzungsleitfadens in die Anwendung übersetzt und Informationsmaterial für Waldbesitzer und Bewirtschafter (Druckmedien) erstellt. Ein Indikatorensystem und Monitoringkonzept zur Beurteilung des Zustands eines Auwaldes in Hinblick auf die genannten Sektoren wird entwickelt. Das Projekt ist in mehrere Blöcke gegliedert, die teils parallel laufen und aufeinander aufbauen: - Umsetzungs- und Testphase für Maßnahmen in den Forstbetrieben - Erhebung und Analyse in den Sektoren Ökologie, Ökonomie und Klimaschutz inkl. Auswirkungen des Klimawandels - Bewertung des Zustands der Erhebungsflächen in den o. g. Sektoren - Synthese der Bewertung, Definition der Waldentwicklungstypen, Indikatorensystem & Monitoring, Umsetzungsleitfaden | Prof. Dr. Dr. h.c. Albert Reif Tel.: +49 761 203-3615 albert.reif@waldbau.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Forst- und Umweltwissenschaften - Waldbau-Institut Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 01.02.2018 | 28.02.2021 | 22WC411003 | Verbundvorhaben: Formulierung von auf Praxistauglichkeit geprüften Empfehlungen für eine nachhaltige Auwaldbewirtschaftung vor dem Hintergrund des Klimawandels; Teilvorhaben 3 - Akronym: Auwald_Klimawandel | Zukunftsfähige und praxistaugliche Konzepte sind für eine nachhaltige Auwaldbewirtschaftung aufgrund des Eschentriebsterbens, der Veränderung der Baumartenvitalität infolge des Klimawandels, der teuren Begründung von Eichenbeständen und auch aufgrund von Naturschutzbelangen (Abkehr von Pappelmonokultur) gefordert. Gleichzeitig soll der Bedeutung von Auwäldern für Hochwasser- und Klimaschutz sowie für den Erhalt der Biodiversität berücksichtigt werden. In diesem Projekt werden für Auen Waldentwicklungstypen definiert und in die Praxis übersetzt. Für Testflächen in Auen werden waldbauliche Maßnahmen vorgeschlagen, umgesetzt und auf Praxistauglichkeit geprüft. Die Auswirkungen von Klimaszenarien auf die forstliche Nutzbarkeit von Zielbaumarten in Auen werden analysiert. Auf Erhebungsflächen mit verschiedenen Bestandestypen werden ökologische, ökonomische und klimaschutzfachliche Daten erhoben, analysiert und bewertet. Die Zusammenhänge zwischen diesen 3 Sektoren werden dargelegt und unter Berücksichtigung der Auswirkungen des Klimawandels zukunftsfähige Waldentwicklungstypen formuliert. Die Ergebnisse werden in Form eines Umsetzungsleitfadens und Informationsmaterial für Waldbesitzer in die Anwendung übersetzt Ein Indikatorensystem und Monitoringkonzept zur Beurteilung des Zustands eines Auwaldes in Hinblick auf die genannten Sektoren wird entwickelt. Das Projekt ist in mehrere Blöcke gegliedert, die teils parallel laufen und aufeinander aufbauen: Umsetzungs- und Testphase für Maßnahmen in den Forstbetrieben; Erhebung und Analyse in den Sektoren Ökologie, Ökonomie und Klimaschutz inkl. Auswirkungen des Klimawandels; Bewertung des Zustands der Erhebungsflächen in den o. g. Sektoren; Synthese der Bewertung, Definition der Waldentwicklungstypen, Indikatorensystem & Monitoring, Umsetzungsleitfaden. Im Teilprojekt Bodenbiologie werden Bodenbiodiversität sowie Umsatzparameter der Streuabbau im Boden evaluiert und in den vorgeschlagenen Monitoringprogramme einfließen. | Dr. rer. nat. David Russell Tel.: +49 3581 4760-5502 david.russell@senckenberg.de Senckenberg Museum für Naturkunde - Außenstelle Görlitz Am Museum 1 02826 Görlitz | X | WKF | |
| 01.02.2018 | 28.02.2021 | 22WC411004 | Verbundvorhaben: Formulierung von auf Praxistauglichkeit geprüften Empfehlungen für eine nachhaltige Auwaldbewirtschaftung vor dem Hintergrund des Klimawandels; Teilvorhaben 4 - Akronym: Auwald_Klimawandel | Aktuell sind zukunftsfähige und praxistaugliche Konzepte für eine nachhaltige Auwaldbewirtschaftung aufgrund des Eschentriebsterbens, der Veränderung der Baumartenvitalität infolge des Klimawandels, der teuren Begründung von Eichenbeständen und schließlich auch aufgrund von Naturschutzbelangen (Abkehr von Pappelmonokultur) gefordert. Gleichzeitig soll der Bedeutung von Auwäldern für Hochwasser- und Klimaschutz sowie für den Erhalt der Biodiversität Rechnung getragen werden. In diesem Projekt werden für Auen Waldentwicklungstypen definiert und in die Praxis übersetzt, welche den genannten Herausforderungen standhalten. Für Testflächen in Auen werden waldbauliche Maßnahmen vorgeschlagen, umgesetzt und auf Praxistauglichkeit geprüft. Die Auswirkungen von Klimaszenarien auf die forstliche Nutzbarkeit von Zielbaumarten in Auen werden analysiert. Auf Erhebungsflächen mit verschiedenen Bestandestypen werden ökologische, ökonomische und klimaschutzfachliche Daten erhoben, analysiert und bewertet. Die Zusammenhänge zwischen diesen 3 Sektoren werden dargelegt und unter Berücksichtigung der Auswirkungen des Klimawandels zukunftsfähige Waldentwicklungstypen formuliert. Die Ergebnisse werden in Form eines Umsetzungsleitfadens in die Anwendung übersetzt und Informationsmaterial für Waldbesitzer und Bewirtschafter (Druckmedien) erstellt. Ein Indikatorensystem und Monitoringkonzept zur Beurteilung des Zustands eines Auwaldes in Hinblick auf die genannten Sektoren wird entwickelt. Das Projekt ist in mehrere Blöcke gegliedert, die teils parallel laufen und aufeinander aufbauen: - Umsetzungs- und Testphase für Maßnahmen in den Forstbetrieben - Erhebung und Analyse in den Sektoren Ökologie, Ökonomie und Klimaschutz inkl. Auswirkungen des Klimawandels - Bewertung des Zustands der Erhebungsflächen in den o. g. Sektoren - Synthese der Bewertung, Definition der Waldentwicklungstypen, Indikatorensystem & Monitoring, Umsetzungsleitfaden. . | Wolfgang Stöger Tel.: +49 8161 71-5152 wolfgang.stoeger@lwf.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 1 85354 Freising | X | WKF | |
| 18.12.2017 | 31.12.2021 | 22WC411101 | Neues Testverfahren zur Bestimmung der Herkunft von forstlichem Vermehrungsgut in Europa - Ein Beitrag zur Sicherung der Anpassung an den Klimawandel - Akronym: Herkunft | Wir möchten ein Testverfahren schaffen, mit dem sich die genetisch bedingte Angepasstheit der Wälder und damit ihre Stabilität besser beurteilen lässt. Ein bedeutender Teil der Wälder ist aus nicht gebietsheimischem Saat- und Pflanzgut entstanden. Je nach Herkunft des Materials kann es sich dabei um Risikobestände oder um besonders angepasste Bestände handeln. Besonders wichtig sind diese Informationen für zugelassene Saatgutbestände, die das Vermehrungsgut für künftige Anpflanzungen liefern. Wir möchten für die vier Hauptbaumarten Fichte (Picea abies), Buche (Fagus sylvatica), Stieleiche (Quercus robur) und Traubeneiche (Quercus petraea) genetische Referenzdaten zur ursprünglichen, natürlich-räumlichen genetischen Differenzierung in Europa erstellen. Mit diesen Referenzdaten soll anhand von vergleichenden genetischen Inventuren in zugelassenen Saatguterntebeständen der geographische Ursprung ihres Ausgangsmaterials beurteilt werden. Diese Ergebnisse dienen Empfehlungen zur Auswahl und weiteren Verwendung von Saatgutbeständen angesichts der Klimaänderungen. siehe Details in pdf-Datei Für jede der vier Baumarten möchten wir zunächst einen großen Satz an modernen Genmarkern sog. SNPs (Single Nucleotide Polymorphismen) entwickeln. Je Art werden dann 1000 Bäume aus 100 autochthonen Beständen in Deutschland und dem angrenzenden europäischen Ausland beprobt. Die genetische Zusammensetzung dieser Bestände wird anschließend an 180 der entwickelten SNP-Genmarkern bestimmt. Diese Daten bilden die Referenzdaten zum ursprünglichen räumlichen Muster der genetischen Variation innerhalb der Arten. Dann möchten wir für jede Art 1000 Bäume in jeweils 100 zugelassenen Saatgutbeständen beproben. Diese sollen mit Hilfe einer genetischen Inventur an denselben 180 SNPs, wie das autochthone Referenzmaterial, untersucht werden. Mit verschiedenen statistischen Verfahren vergleichen wir dann die genetischen Zusammensetzungen. | Dr. Bernd Degen Tel.: +49 4102 696-101 bernd.degen@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Forstgenetik Sieker Landstr. 2 22927 Großhansdorf | X | WKF | |
| 01.01.2018 | 31.07.2020 | 22WC412201 | Verbundvorhaben: Höhen- und Bewirtschaftungsgradient in einem deutschen Mittelgebirge zur Abschätzung von Veränderungen in Waldökosystemen im Klimawandel; Teilvorhaben 1 - Akronym: Hoehengradient | In einem Höhengradienten im Bayerischen Wald von 300 bis 1400 m üNN (enspricht einem Gradienten von 2,9 bis 8,1 °C in der Jahresdurchschnittstemperatur) werden Untersuchungen an der Waldstruktur, verschiedenen Artengruppen (Gefäßpflanzen, Flechten, Pilzen, Vögeln, Laufkäfern, xylobionten Käfern und Schnecken) und genetischen Markern von einer Auswahl an Arten untersucht. Dabei werden neben Probeflächen in seit rund 40 Jahren unbewirtschafteten Naturwaldreservaten auch bewirtschaftete Wälder einbezogen. Ziel dieses Monitorings ist die Ableitung von Auswirkungen des Klimawandels auf die Artendiversität in den untersuchten Mischwäldern vom Buchen-Eichen-Mischbestand, Bergmsichwäldern mit Tanne, Fichte und Buche sowie Fichtenhochlagenwäldern. Darüber hinaus können durch Waldstrukturerhebungen bestehende Modelle zur Speicherung von Kohlenstoff in Wäldern ergänzt bzw. validiert werden. Der auf dieser breiten Basis von Artengruppen angelegte Höhengradient bietet die Möglichkeit eine Verschneidung von Faktoren des Klimawandels und der Bewirtschaftungsform, z.B. der Baumartenzusammensetzung, in Wäldern durchzuführen. Schließlich sollen Empfehlungen für die Waldbewirtschaftung im Hinblick auf den Klimawandel und die Folgen für die Biodiversität in den Wäldern abgeleitet werden und den forstlichen Praktikern an die Hand gereicht werden. Von der LWF wurden in diesem Projekt die Module 1 Waldstrukturerhebungen auf je 48 Probekreisen in acht Naturwaldreservaten und bewirtschaften Beständen. Modul 2 Erfassung von Arten aus sieben Artengruppen (Gefäßpflanzen, Flechten, Pilze, Vögel, Schnecken, Laufkäfer und Holzbesiedelnde Käfer) und Verschneidung der Artdaten mit den ökologischen Parametern bearbeitet. | Die Vorräte in den Naturwaldreservaten liegen nach über 40 Jahren ohne Nutzung inzwischen bei knapp 700 Vfm/ha, während sie in den Wirtschaftswäldern etwa 200 Vfm/ha geringer ausfallen. Auch beim Totholz ergibt sich eine durchschnittliche Differenz von knapp 70 m³/ha. Die Meereshöhe und damit eng korrelierte Umweltfaktoren bestätigten sich als die entscheiden Treiber für die Zusammensetzungen der Artengemeinschaften und das Auftreten vieler Einzelarten. Die Artenzahlen liegen bei den Nutzungstypen oftmals sehr dicht zusammen. Deutliche Unterschiede zeigte die Waldbodenvegetation, die in den Naturwaldreservaten mit geringeren Artenzahlen vertreten war als in den Wirtschaftswäldern. Mit Hilfe von Species response curves wurde die Verbreitung zahlreicher Arten innerhalb des Höhengradienten analysiert. Dabei zeigte sich, dass viele Arten einen Anstieg oder einen Abfall ihres Vorkommens im Verlauf des Höhengradienten zeigen. Teilweise zeigten sich hier auch Unterschiede zwischen den Nutzungstypen. Im Vergleich zu den Daten von 2009 konnten einige Arten ermittelt werden, für die eine Tendenz zu einer Verschiebung ihrer Verbreitung in höhere Lagen bereits angedeutet wird. Allerdings ist dieses Bild für die betrachteten Taxa im Untersuchungsgebiet keineswegs konsistent, sodass hieraus nicht eine generelle Verschiebung der Arten in höhere Lagen innerhalb von zehn Jahren postuliert werden kann. Für eine Reihe von Arten, die die Hochlagenwälder prägen, zeigen die Werte eine Tendenz des Rückgangs. Allerdings liegen diese Größenordnungen noch im Bereich der natürlichen Schwankungen. Für die Waldbewirtschafter*innen ergibt sich somit die Aufgabe, zugunsten der Sicherung einer natürlichen Biodiversität auf großen Teilflächen die Bewirtschaftung mit den etablierten Baumarten im Klimawandel fortzusetzen. | Markus Blaschke Tel.: +49 8161 4591-603 markus.blaschke@lwf.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 1 85354 Freising | X | WKF |
| 01.01.2018 | 31.05.2020 | 22WC412202 | Verbundvorhaben: Höhen- und Bewirtschaftungsgradient in einem deutschen Mittelgebirge zur Abschätzung von Veränderungen in Waldökosystemen im Klimawandel; Teilvorhaben 2 - Akronym: Hoehengradient | Das Teilvorhaben 2 war darauf ausgerichtet die genetische Konstitution der drei Hauptbaumarten, Rotbuche (Fagus sylvatica), Weißtanne (Abies alba) und Gemeine Fichte (Picea abies) sowie des Ockertäublings (Russula ochroleuca) zu erarbeiten. Die Baumarten sind in fast allen zu untersuchenden Höhenstufen des Bayerischen Waldes präsent und zu verschiedenen Anteilen bestandsbildend. Ausgehend von der Annahme, dass der Selektionsdruck des sich verändernden Klimas vor allem auf die Etablierung der Nachkommen wirkt, soll der Vergleich zwischen Verjüngung und Altbestand zeigen, ob eine Veränderung der genetischen Struktur bereits nachweisbar ist. Der Einfluss eines Temperaturgradienten auf die genetische Differenzierung wird im Verlauf des angelegten Höhengradienten untersucht. Die Wirkung sich verändernder Temperaturen entlang des Höhengradienten auf die Mykorrhiza- Gesellschaften soll exemplarisch anhand des häufigen und über alle Höhenstufen hinweg vorkommenden Ockertäublings (Russula ochroleuca) in unterschiedlichen Waldnutzungsformen untersucht werden. Die Ergebnisse der genetischen Untersuchungen der drei Hauptbaumarten sowie des Ockertäublings in Verbindung mit den Umweltparametern des Teilprojektes 1 ermöglichen Aussagen zur Anpassungsfähigkeit der untersuchten Arten an die derzeitigen Bedingungen, als auch an geringfügige klimatische Änderungen im Höhen- bzw. Klimagradienten. | Zusammenfassend ist die genetische Differenzierung der drei Hauptbaumarten im Höhengradienten sowohl hinsichtlich ihres Alters als auch Nutzungsform gering. Insbesondere die Fichte zeigte eine insgesamt geringe genetische Variabilität. Die genetische Variation der untersuchten Populationen des Untersuchungsgebietes ist in der Buche am höchsten und nimmt über die Tanne zur Fichte ab. Bei der Buche zeigen sich Unterschiede der genetischen Populationsstrukturen in den Höhenlagen gegenüber den Tief- und mittleren Lagen. Dagegen wird bei der Fichte und der Tanne eine mögliche Differenzierung durch Einzelindividuen in den Naturwaldreservaten der Tieflagen überlagert. Bei Annahme dieser Populationsstrukturen ist eine Anpassung der Arten an Höhenlagen oder Bewirtschaftungstypen nicht grundsätzlich ersichtlich. Von daher ist im untersuchten Höhengradienten nicht von unterschiedlichen ökologischen oder evolutionären Einheiten (Evolutionarily significant units ESU, bzw. Ökotypen) auszugehen. Die untersuchte Pilzart des Ockertäublings zeigte sich als panmiktisch und ließ ebenfalls keine Anpassung an die Nutzungsformen oder die Höhenlagen erkennen. Damit zeigen die Baumarten Buche und Tanne sowie der Ockertäubling im Untersuchungsgebiet eine genetische Ausstattung, die eine gute Anpassungsfähigkeit an die derzeitigen Bedingungen, als auch geringfügige klimatische Änderungen im Höhen- bzw. Klimagradienten erwarten lässt. Die genetische Variabilität der Fichte liegt deutlich niedriger, Probleme in der Anpassung an klimatische Änderungen sind möglich. | Prof. Dr. Ralph Kühn Tel.: +49 8161 71-4608 ralph.kuehn@tum.de Technische Universität München - Arbeitsgruppe Molekulare Zoologie Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | X | WKF |
| 01.01.2018 | 31.05.2020 | 22WC412203 | Verbundvorhaben: Höhen- und Bewirtschaftungsgradient in einem deutschen Mittelgebirge zur Abschätzung von Veränderungen in Waldökosystemen im Klimawandel; Teilvorhaben 3 - Akronym: Hoehengradient | Das übergeordnete Ziel dieses Teilprojektes war es, aus der Untersuchung der Zusammensetzung des Ektomykorrhizobioms und des assoziierten pilzlichen Saprobioms, Schlüsselmerkmale von Diversitätsmustern für zukünftige Überwachungsstrategien von Waldböden einzugrenzen, um Veränderungen von Waldbodenpilzgesellschaften zu dokumentieren. Zu diesem Zweck wurden Bodenproben entlang des Höhengradienten von 310¿1.400 m N.N. innerhalb der ermittelten Areale entnommen. Die Unterschiede der Diversitätsmuster wurden aufgrund der mittels Amplicon-Sequenzierung von Markergenen, nachgewiesenen Pilzarten entlang des Höhengradienten, zwischen den Bodenschichten und zwischen den vorherrschenden Baum- und Waldnutzungstyp ausgewertet. Koinzidenznetzwerke, basieren auf den erhaltenen Abundanzwerten, wurden auf die Disposition zur Erhöhung oder Verringerung des Netzwerk-Clustering- Koeffizient von Vertretern des Ektomykorrhizobioms und des assoziierten pilzlichen Saprobioms in Abhängigkeit von Höhe, Bodenschicht und Baum- und Waldnutzungstyp untersucht. Der Einfluss der Faktoren auf die räumliche Heterogenität von Ektomykorrhizobiomen und Saprobiomen wurde auf Unähnlichkeiten der Zusammensetzung der Pilzgemeinschaften untersucht. Darüber hinaus wurde der Einfluss der Faktoren auf den Grad der Vernetzung und der Dichte der pilzlichen Koinzidenznetzwerke evaluiert. Generell ermöglichen Koinzidenz-Netzwerkanalysen, basierend auf den erhaltenen Datensätzen der Hochdurchsatz- Sequenzierungen die Untersuchung von exakten Verteilungen in Bodengemeinschaften als Reaktion auf Umweltfaktoren und von funktionellen Informationen auf der Grundlage der beteiligten Arten. Zunehmender Vernetzungsgrad innerhalb der pilzlichen Gilden in Netzwerken sowie negative Beziehungen (Konkurrenz oder Hemmung) zwischen Ektomykorrhizobiomen und saprotrophen Mycobiomen, korrelieren häufig mit einer erhöhten Kohlenstoff-Speicherung im Boden. | Die Ergebnisse zeigen einen erkennbaren Einfluss von Höhe, Bodenschicht und dominierender Baumart/Waldnutzungstyp und dienen daher als Vorlage zur Eingrenzung von bestimmbaren Indikatoren zur potenziellen Kohlenstoffsenken-Funktion. Die Ergebnisse der Netzwerkanalyse zeigen für die OTUs der Ektomykorrhizen und saprotrophe Bodenpilze eine Abnahme der durchschnittlichen, generellen Vernetzung der im Netzwerk benachbarten OTUs mit zunehmender Höhe. Jedoch zeigt sich bei den Ektomykorrhizen ein erkennbar steilerer Anstieg der Trendgeraden der Vernetzung der Nachbarn untereinander (durchschnittlicher Clustering-Koeffizient) bei ansteigender Höhe, welches ein Erkennungsmerkmal für eine erhöhte Effizienz der funktionellen Interaktionen darstellt und möglicherweise mit der erhöhten Akkumulation von Kohlenstoff im Boden korreliert. Die Vernetzung der benachbarten OTUs der Ektomykorrhizen steigt demnach mit ansteigender Höhe steiler als die der saprotrophen Pilze. Die erhaltenen Ergebnisse deuten daher auf ein erhöhtes Potenzial zur Akkumulation von Kohlenstoff mit steigender Höhe in den von Koniferen dominierten Sampling Plots und deuten somit auf einen höheren Anteil des ‚Gadgil‘-Effektes in diesen Bereichen hin. Der Rückgang der allgemeinen Vernetzung der Nachbarn ist mit großer Wahrscheinlichkeit auf den Rückgang der Diversität mit steigender Höhe und die damit einhergehende Verringerung der Netzwerkgrößen zurückzuführen Mit einer noch ausstehenden Quantifizierung des totalen Kohlenstoffgehaltes der Bodenproben sollen künftig die Verwendbarkeit der Netzwerk-Indizes zur Erfassung des Potentials der Kohlenstoffsenke in den Böden, in Abhängigkeit zur Höhe und zum Baum- und Waldnutzungstyp verifiziert werden. Die erhaltenen Ergebnisse könnten zur Entwicklung eines Tools verwendet werden, um eine Datenbank-gestütztes Bewertungssystem der beprobten Böden hinsichtlich ihres Potenzials zur Kohlenstoffakkumulation zu erhalten. | Prof. Dr. Gerhard Rambold Tel.: +49 921 55-2453 gerhard.rambold@uni-bayreuth.de Universität Bayreuth - Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften - Biologie - Abt. Mykologie Universitätsstr. 30 95447 Bayreuth | X | WKF |
| 01.01.2018 | 31.12.2020 | 22WC412501 | Verbundvorhaben: Bewertung des Invasivitätspotenzials der Robinie (Robinia pseudoacacia) in Brandenburg; Teilvorhaben 1 - Akronym: InvaRo | Keine andere Laubbaumart wird hinsichtlich ihrer künftigen forstwirtschaftlichen Bedeutung und ökologischen Risiken so kontrovers bewertet wie die nordamerikanische Robinie. Das BfN stuft die Art als invasiv ein, aus forstwissenschaftlicher Sicht wird sie als bedingt invasiv eingeschätzt. Wesentlich sind die Standortbeeinflussung durch die Stickstofffixierung, ein hohes Reproduktions- und Ausbreitungspotenzial und die Fähigkeit, andere Arten zu verdrängen. Andererseits wird aus forstwirtschaftlicher Sicht die Baumart aufgrund ihrer Wuchsleistung, auch im Kurzumtrieb, und ihrer besonderen Holzeigenschaften geschätzt. Eine pauschale Bewertung wird dem Konfliktpotenzial für die etwa 22.500 ha Robinienbeständen in Brandenburg nicht gerecht. Das zentrale Ziel des Forschungsvorhabens besteht in der Risikobewertung des Invasivitätspotenzials der Robinie für naturschutzfachlich wertvolle Flächen. Die Untersuchungsergebnisse sollen der Entwicklung von Managementstrategien zur naturschutzkonformen Bewirtschaftung von Robinienbeständen dienen. Dazu gehören auch die Einschätzungen, ob Maßnahmen zur Zurückdrängung der Robinie fallweise erforderlich sind und welche Mindestabstände zwischen Robinienbeständen und naturschutzfachlich sensiblen Biotopen eingehalten werden sollten. Aufgrund von Nachbarschaftsbeziehungen zwischen Robinienbeständen und Schutzgebieten sollen Risikoflächen zunächst landesweit lokalisiert und quantifiziert werden. Auf einer Teilmenge naturschutzfachlich sensibler Flächen soll die vegetative und generative Ausbreitung der Baumart kartiert und rekonstruiert werden. Untersuchungen zur Bodenvegetation und Bodenchemie sollen mögliche Veränderungen erfassen und bewerten. Zudem wird die die Ausbreitung der Robinie hemmende Wirkung umgebender Waldbestände exemplarisch betrachtet. | Dr. Christian Hildmann Tel.: +49 3531 7907-25 c.hildmann@fib-ev.de Forschungsinstitut für Bergbaufolgelandschaften (FIB) e.V. Brauhausweg 2 03238 Finsterwalde | WKF | ||
| 01.01.2018 | 31.12.2020 | 22WC412502 | Verbundvorhaben: Bewertung des Invasivitätspotenzials der Robinie (Robinia pseudoacacia) in Brandenburg; Teilvorhaben 2 - Akronym: InvaRo | Keine andere Laubbaumart wird hinsichtlich ihrer künftigen forstwirtschaftlichen Bedeutung und ökologischen Risiken so kontrovers bewertet wie die nordamerikanische Robinie. Wesentlich sind die Standortbeeinflussung durch die Stickstofffixierung, ein hohes Reproduktions- und Ausbreitungspotenzial und die Fähigkeit, andere Arten zu verdrängen. Andererseits wird aus forstwirtschaftlicher Sicht die Baumart aufgrund ihrer Wuchsleistung, auch im Kurzumtrieb, und ihrer besonderen Holzeigenschaften geschätzt. Eine pauschale Bewertung wird dem Konfliktpotenzial für die etwa 22.500 ha Robinienbeständen in Brandenburg nicht gerecht. Das zentrale Ziel des Forschungsvorhabens besteht in der Risikobewertung des Invasivitätspotenzials der Robinie für naturschutzfachlich wertvolle Flächen. Aufgrund von Nachbarschaftsbeziehungen zwischen Robinienbeständen und Schutzgebieten sollen Risikoflächen zunächst landesweit lokalisiert und quantifiziert werden. Auf einer Teilmenge naturschutzfachlich sensibler Flächen soll die vegetative und generative Ausbreitung der Baumart kartiert und rekonstruiert werden. Untersuchungen zur Bodenvegetation und Bodenchemie sollen mögliche Veränderungen erfassen und bewerten. Die Untersuchungsergebnisse sollen der Entwicklung von Managementstrategien zur naturschutzkonformen Bewirtschaftung von Robinienbeständen dienen. Da die Robinie ihren mitteleuropäischen Verbreitungsschwerpunkt in Brandenburg hat, soll die Thematik beispielhaft für das Land Brandenburg bearbeitet werden. Die Beschränkung auf ein Bundesland hat den Vorteil, dass die benötigten Datengrundlagen einfacher zu beschaffen und die Abstimmung mit betroffenen Dienststellen leichter möglich sind. Das Forschungsvorhaben untergliedert sich in fünf Arbeitspakete: 1. Ermittlung des Risikopotenzials auf Landschaftsebene 2. Ausbreitungsanalyse auf Bestandesebene 3. Ökosystemare Folgewirkungen 4. Ausbreitungshemmung 5. Risikoanalyse und Managementplanung | Prof. Dr. habil. Ralf Kätzel Tel.: +49 3334 2759-230 ralf.kaetzel@lfb.brandenburg.de Humboldt-Universität zu Berlin - Lebenswissenschaftliche Fakultät - Albrecht Daniel Thaer-Institut für Agrar- und Gartenbauwissenschaften - Fachgebiet Urbane Ökophysiologie der Pflanzen Lentzeallee 55/57 14195 Berlin | X | WKF | |
| 01.04.2018 | 31.03.2021 | 22WC412601 | KLIWAFOR - Limitierung der CO2-Senkenstärke von Wäldern durch die bodennahe Ozonbelastung als intrinsische Komponente des Klimawandels - Validierung und Implementierung eines Ozonaufnahme-Moduls in das physiologische Wald-Wachstumsmodell "BALANCE" zur prozessorientierten Risikobewertung - Akronym: KLIWAFOR | Ziel des Projekts ist, erstmals die Einschränkung der Kohlenstoff-Speicherfunktion von Wäldern unter erhöhten O3-Regimen zu bestimmen, um eine Risikobewertung für Deutschland vorlegen zu können. Waldbaulich präventive Anpassungsmaßnahmen werden unter Einbezug der Waldbesitzer für verschiedene Regionen und Klimaszenarien entwickelt, getestet und für ein effektives Risikomanagement an die Praxis zu kommuniziert. Hierzu wird ein Ozonmodul zur Integration in das Wald-Wachstumsmodell "BALANCE" entwickelt. Die Modellkalibrierung und –validierung wird am Messstandort Kranzberger Forst (S-Deutschland) durchgeführt. Die Modellentwicklung erfolgt auf Einzelbaum- und Bestandsebene hauptsächlich für die Baumart Buche. Synergien ergeben sich aufgrund der Nutzung umfangreichen Datenmaterials aus vorangegangenen Projekten sowie von zeitgleich im KROOF-Projekt generierten Daten. Zusätzliche Messungen werden nur zu dem bisher unbearbeiteten Aspekt der Verwendung der Blatt- anstelle der Lufttemperatur bei der Berechnung des Wasserdampfdruckdefizits, welches für die Bestimmung der stomatären Ozonaufnahme benötigt wird, durchgeführt. Zur Simulation nahezu realistischer Umgebungsbedingungen stehen hierzu Klimakammern zur Verfügung. Die Ergebnisse werden im Waldbestand validiert und in das Ozonmodul integriert. Als Basis für die Simulation des Wachstums und der Kohlenstoffbindung bei verschiedenen Szenarien zur Bestandsstruktur, veränderten Klimaverhältnissen, Extrembedingungen und verschiedener Ozonregimen werden "Muster"-Standorte generiert, welche beispielhaft für die wichtigsten Waldregionen Deutschlands herangezogen werden. Die Interaktion mit Vertretern der waldbaulichen Praxis ist ein wichtiges Leitmotiv. Workshops mit Praxisvertretern begleiten daher die Entwicklungsarbeiten. So werden realistische Szenarien erzeugt, und durch Partizipation wird Akzeptanz für die entwickelten "Muster"-Standorte, Modell-Prototypen und deren zukünftigen Einsatz als Werkzeuge der Praxis erzeugt. | Die Blatttemperaturen der Sonnenkrone zeigten zum Teil klar höhere Werte gegenüber der Lufttemperatur, während sie in der Schattenkrone knapp unterhalb der Lufttemperatur lagen. Für die Sonnenkrone überschätzt die Wasserdampfdefizitberechnung anhand der Luft- anstelle der Blatttemperatur die Ozonaufnahme, für die Schattenkrone unterschätzt sie sie. Diese ersten Ergebnisse führen in Abhängigkeit vom Kronenverhältnis insgesamt zu relativ geringen Abweichungen. In das Wachstumsmodel BALANCE wurde ein Ozonmodul eingebaut, das die Wirkung von Ozon auf die CO2-Senkenstärke, d.h. die Kohlenstofffixierung in Buchenbeständen plausibel abbildet. In standortsspezifischer Konzentration erbrachte Ozon deutschlandweit einen Rückgang der Kohlenstofffixierung von 4 %. Deutschlandweit findet man hohe C-Fixierungen in hoch gelegenen Regionen. Sie erhöhen sich um 2 t C ha-1 Jahr-1 pro 100 mm Anstieg der Verdunstung. | Prof. Dr. Johannes Kollman Tel.: +49 8161 71 3498 johannes.kollmann@tum.de Technische Universität München - Lehrstuhl für Ökophysiologie der Pflanzen - Wissenschaftszentrum Weihenstephan Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2 85354 Freising | X | WKF |
| 06.06.2017 | 30.06.2021 | 22WC413601 | Totholz-THG - Verbesserung der Schätzung der Totholz-Kohlenstoffvorräte für die deutsche Treibhausgas-Berichterstattung - Akronym: Totholz-THG | Im Rahmen der Klimaberichterstattung erstellt Deutschland Treibhausgasinventare, um verschiedenen internationalen Berichtspflichten gerecht zu werden. Die Treibhausgasemissionen des Waldes werden im Sektor Landnutzung, Landnutzungsänderung und Forstwirtschaft berichtet. Im Wald erfolgt die Berichterstattung zu den Veränderungen der Kohlenstoffspeicherung nach fünf verschiedenen Pools, von denen einer der Pool Totholz ist. Dazu gehören stehende und liegende Totholzobjekte, tote Wurzeln und tote Baumstümpfe. In Hinblick auf die Vollständigkeit und den Detaillierungsgrad weist die derzeitige Berichterstattung des Totholzpools Defizite auf. Mit diesem Projekt soll die Schätzung der Totholz-Kohlenstoffvorräte für die deutsche Treibhausgas-Berichterstattung vervollständigt und verbessert werden. In dem Projekt sollen folgende Arbeitsziele verfolgt werden: 1) Verfahrensentwicklung zur Erfassung und Schätzung toter Wurzeln und von Wurzelstöcken 2) Konzeption, Planung und Durchführung der Geländeerhebung 3) Entwicklung und Erstellung eines Fehlerbudgets 4) Entwicklung von Schätzern und Funktionen für Biomassebestimmung des Totholzes 5) Berechnung der Holzdichten und Kohlenstoffgehalte 6) Berechnung, Erstellung, Bewertung und Analyse des Totholzinventars 7) Integration des Verfahrens in Treibhausgasberichterstattung. Der Arbeitsplan umfasst drei Module, die in einzelne Arbeitspakete und -schritte unterteilt sind. Das erste Modul ist der Erarbeitung der Methodik und der Verfahrensentwicklung gewidmet. Das zweite Modul beinhaltet alle Arbeiten zur Datenerhebung des Totholzes im Gelände und zur Fehlerabschätzung. Die Berechnung der Totholz-Kohlenstoffvorräte und die Erstellung des gesamten Totholzinventars erfolgt im dritten Modul. Schließlich soll dieses Verfahren in die Treibhausgasberichterstattung integriert werden. Die Methodik und das Verfahren, die neuen Berechnungsalgorithmen und das Totholzinventar sollen auf einem Abschlussworkshop präsentiert werden. | Dr. Wolfgang Stümer Tel.: +49 3334 3820359 wolfgang.stuemer@thuenen.de Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei - Institut für Waldökosysteme Alfred-Möller-Str. 1 16225 Eberswalde | X | WKF | |
| 01.07.2017 | 31.05.2021 | 22WC415001 | Anbaurisiken der Buche im Klimawandel: Rezente Zuwachstrends in den Buchenregionen Nord- und Mitteldeutschlands und Identifizierung von hydrologisch-definierten Grenzen der Anbaueignung - Akronym: BEECHLIMITS | Vorliegende dendroökologische und baumphysiologische Messungen lassen erkennen, dass die Buche – trotz bemerkenswerter Regenerations- und Anpassungsfähigkeit – auch in Mitteleuropa sensitiv mit Zuwachseinbußen auf die rezente Klimaerwärmung reagiert. Die Forstwirtschaft benötigt daher dringend präzisere räumlich differenzierte Erkenntnisse über das Gefährdungspotenzial der Buche aufgrund wärmerer und trockenerer Sommer, um das Risiko einer falschen Baumartenwahl zu minimieren. Entlang eines Kontinentalitätsgradienten in Nord- und Mitteldeutschland von der niederländischen bis zur polnischen Grenze sollen 40 ausgewählte Buchenbestände mit dendroökologischen und baumphysiologischen Methoden vergleichend im Hinblick auf ihr klimaabhängiges Zuwachsverhalten (Zuwachschronologie, Klimasensitivität des Zuwachses, Antwort auf Extremereignisse, d13C-Signatur der Jahrringe) und die Kavitationsgefährdung von Sonnenkronenzweigen untersucht werden und Wachstum und Hydraulik in Beziehung zu wichtigen Kennwerten der Bodenhydrologie (Nutzwasserkapazität, Bodenfeuchteminima) gesetzt werden. Mit diesen Informationen werden Grenzwerte des Sommerniederschlages und der Bodenhydrologie definiert, bis zu welchen ein Anbau der Buche unter realistischen regionalen Szenarien des Klimawandels im Tiefland Nord- und Mitteldeutschlands empfohlen werden kann. Das auf 3 Jahre angelegte Vorhaben gliedert sich in 8 Arbeitspakete: 1. Probeflächenauswahl 2. Analyse von Klimatrends in den vergangenen Jahrzehnten und regionale Klimaprojektionen für die kommenden 50-80 Jahre für die untersuchten Buchenwaldregionen 3. Zuwachsanalyse und Klima-Sensitivitätsanalyse 4. Holzanatomie und hydraulische Architektur von Sonnenkrone und Stammholz 5. Charakterisierung der Bodenhydrologie 6. Feinwurzel-Lebend-Tot-Verhältnis 7. Verjüngungserfolg 8. Synthese der Ergebnisse, Identifizierung hydrologisch-definierter Vitalitätsgrenzen der Buche und Ableitung von Handlungsempfehlungen für die Forstwirtschaft | Prof. Dr. Christoph Leuschner Tel.: +49 551 39-5718 cleusch@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Biologie und Psychologie - Abt. Ökologie und Ökosystemforschung Untere Karspüle 2 37073 Göttingen | X | WKF | |
| 01.07.2015 | 30.06.2018 | 22WC506201 | WaldKlima-App - Smartphone-App und thematische Geocaches zur Kommunikation der Waldklimafonds-Themen "Wald und Klimawandel" sowie "CO2-Bindung von Wäldern" - Entwicklung und Markteinführung - Akronym: WaldKlima-App | Ziel des Vorhabens ist die Bewusstseinsbildung und der Wissenstransfer des Waldklimafonds-Anliegens "Klimaschutz durch Holz und Wald" an Multiplikatoren und Endverbraucher mit Hilfe von modernen, interaktiven Medien. Hierzu sollen die "WaldKlima-App" als Anwendung für Smartphones sowie thematische Geocaches entwickelt werden. Diese richten sich insbesondere an die Zielgruppen "Jugendliche" und "junge Erwachsene" als Entscheidungsträger der Zukunft sowie an "Multiplikatoren" im (Umwelt-) Bildungsbereich. Um die inhaltliche Entwicklung der WaldKlima-App und der Geocaches mit dem Stand der Wissenschaft und den Erwartungen der Zielgruppe abzustimmen, kooperieren wir sowohl mit Akteuren aus den Bereichen Wald und Klima als auch mit Schülerinnen und Schülern von Partnerschulen. Auch bei der technischen Umsetzung der App-Programmierung werden wir im Rahmen einer Technik-AG mit Partnerschulen zusammenarbeiten. So können wir sicherstellen, dass die WaldKlima-App den Erwartungen und speziellen Anforderungen der Zielgruppe gerecht wird. Für die Jugendlichen bedeutet dies nicht nur einen fachlichen Kompetenzgewinn zum Thema Wald und Klima sondern auch die Aneignung zusätzlicher (technischer) Medienkompetenz. Die Markteinführung und Distribution der Produkte wird mit Blick auf eine möglichst hohe Multiplikationswirkung in Kooperation mit Praxispartnern von überregionaler Bedeutung erfolgen. Parallel stellen wir die App und die Geocaches in die einschlägigen Internetmarktplätze ein und bewerben sie. Arbeitspakete: AP 1: Kooperationsvereinbarungen mit Praxispartnern und Partnerschule AP 2: Entwicklungsworkshops mit Experten, App-Entwicklungswerkstatt mit Partnerschulen AP 3: Inhaltliche Konzeption AP 4: Programmierung, Prototypen AP 5: Praxistest mit Zielgruppe, Evaluierung AP 6: Endversionen der App und der Geocaches AP 7: Bundesweite Übertragung AP 8: Öffentlichkeits- und Pressearbeit AP 9: Markteinführung | Dr. Markus Dotterweich Tel.: +49 6321 9989450 dotterweich@udata.de UDATA GmbH Hindenburgstr. 1 67433 Neustadt an der Weinstraße | WKF | ||
| 15.12.2015 | 31.03.2022 | 22WC507601 | Verbundvorhaben: WIKI-Web2.0 für das Kompetenz-Netzwerk Klimawandel, Krisenmanagement und Transformation in Waldökosystemen; Teilvorhaben 1 - Akronym: WIKI4KoNeKKTiW | Zentrales Ziel ist die Etablierung und Unterstützung der Risikovorsorge und des Risikomanagements zum Erhalt und Schutz der Wälder für Privatwaldbesitzer als größte Waldbesitzergruppe und die sie vertretenden Forstwirtschaftlichen Zusammenschlüsse (FWZ). Dabei wird folgender zentraler Handlungsbedarf adressiert: - professionelle Unterstützung der FWZ durch Wissens- und Ergebnistransfer aus der Forschung in den forstlichen Alltag und durch Zugangsmöglichkeiten der Waldbesitzer auf aufbereitete Informationen, - Bereitstellung und Etablierung von geeigneten Technologien, Strukturen und Prozessen für einen gemeinsamen, effizienten Erfahrungsaustausch, - Optimierung der FWZ-übergreifenden Kommunikation, Koordination und Kooperation sowie der Interaktion mit der Öffentlichkeit, - Entwicklung eines Indikatoren- und Auswertungssystems zur Einstufung der Aussagen der durch Waldbesitzer zu erfassenden Waldzustandsinformationen und - Verbreitung und Austausch von Best Practice Beispielen. Zentrale Rolle: Die AGDW vertritt als Dachverband die Interessen der zwei Millionen privaten und kommunalen Waldbesitzer in Deutschland und koordiniert daher den vorliegenden Verbund. In dieser Rolle steht die AGDW für die Berücksichtigung der Interessen des privaten Waldbesitzes in der zu entwickelnden Plattform WIKI4KoNeKKTiW ein. Sie wird die Plattform zentral für die Nutzer betreiben sowie deren deutschlandweite Verbreitung organisieren. Im AP 1 "Anforderungsanalyse" wird daher der Fokus auf den Abgleich der bundesweit unterschiedlichen Anforderungen gelegt. Im AP 2 "Konzeption, Strukturierung & Befüllung" stimmt die AGDW die Konzepte auf nationaler Ebene ab und ist für die initiale Erarbeitung der Themen "Identifizierung von Schadbildern" und "Prognoseverfahren" zuständig. Im AP 3 "Einführung & Transfer" erfolgt die nationale Verbreitung der entstehenden Plattform. Im AP 4 "Projektmanagement" steht die AGDW für die Gesamtkoordination sowie die Verknüpfung zum Projekt "KoNeKKTiW". | Markus von Willert Tel.: +49 30 3116676-42 mvonwillert@waldeigentuemer.de Arbeitsgemeinschaft Deutscher Waldbesitzerverbände, AGDW - Die Waldeigentümer e. V. Reinhardtstr. 18A 10117 Berlin | X | WKF | |
| 15.12.2015 | 31.03.2022 | 22WC507602 | Verbundvorhaben: WIKI-Web2.0 für das Kompetenz-Netzwerk Klimawandel, Krisenmanagement und Transformation in Waldökosystemen; Teilvorhaben 2 - Akronym: WIKI4KoNeKKTiW | Zentrales Ziel ist die Etablierung und Unterstützung der Risikovorsorge und des Risikomanagements zum Erhalt und Schutz der Wälder für Privatwaldbesitzer als größte Waldbesitzergruppe und die sie vertretenden Forstwirtschaftlichen Zusammenschlüsse (FWZ). Dabei wird folgender zentraler Handlungsbedarf adressiert: - professionelle Unterstützung der FWZ durch Wissens- und Ergebnistransfer aus der Forschung in den forstlichen Alltag und durch Zugangsmöglichkeiten der Waldbesitzer auf aufbereitete Informationen, - Bereitstellung und Etablierung von geeigneten Technologien, Strukturen und Prozessen für einen gemeinsamen, effizienten Erfahrungsaustausch, - Optimierung der FWZ-übergreifenden Kommunikation, Koordination und Kooperation sowie der Interaktion mit der Öffentlichkeit, - Entwicklung eines Indikatoren- und Auswertungssystems zur Einstufung der Aussagen der durch Waldbesitzer zu erfassenden Waldzustandsinformationen und - Verbreitung und Austausch von Best Practice Beispielen. Zentrale Rolle: Das Fraunhofer IFF stellt die technische Plattform bereit und bringt neben umfassenden Erfahrungen im Sektor Forst-Holz u. a. die wissenschaftlichen und anwendungsorientierten Expertisen im Bereich Strukturierung und Initiierung von Wiki-Plattformen sowie die Entwicklung von Informationssystemen allgemein ein. Im Arbeitspakt 1 "Anforderungsanalyse" erarbeitet das IFF unter Anwendung wissenschaftlicher Methoden in Zusammenarbeit mit den Partnern die organisatorischen und technischen Anforderungen an die zu erarbeitende Lösung. Im Arbeitspaket 2 "Konzeption, Strukturierung und Befüllung" koordiniert das IFF die Konzeption und ist für die Entwicklung der Plattform zuständig. Im Arbeitspaket 3 "Einführung und Transfer" sind technische Anpassungen unter Berücksichtigung der organisatorischen Erfordernisse vorgesehen. Im Arbeitspaket 4 "Projektmanagement" ist das IFF für das eigene operative Projektmanagement verantwortlich. | Dr. Ina Ehrhardt Tel.: +49 391 4090-811 ina.ehrhardt@iff.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung (IFF) Sandtorstr. 22 39106 Magdeburg | X | WKF | |
| 15.12.2015 | 31.03.2022 | 22WC507603 | Verbundvorhaben: WIKI-Web2.0 für das Kompetenz-Netzwerk Klimawandel, Krisenmanagement und Transformation in Waldökosystemen; Teilvorhaben 3 - Akronym: WIKI4KoNeKKTiW | Zentrales Ziel ist die Etablierung und Unterstützung der Risikovorsorge und des Risikomanagements zum Erhalt und Schutz der Wälder für Privatwaldbesitzer als größte Waldbesitzergruppe und die sie vertretenden Forstwirtschaftlichen Zusammenschlüsse (FWZ). Dabei wird folgender zentraler Handlungsbedarf adressiert: - professionelle Unterstützung der FWZ durch Wissens- und Ergebnistransfer aus der Forschung in den forstlichen Alltag und durch Zugangsmöglichkeiten der Waldbesitzer auf aufbereitete Informationen, - Bereitstellung und Etablierung von geeigneten Technologien, Strukturen und Prozessen für einen gemeinsamen, effizienten Erfahrungsaustausch, - Optimierung der FWZ-übergreifenden Kommunikation, Koordination und Kooperation sowie der Interaktion mit der Öffentlichkeit, - Entwicklung eines Indikatoren- und Auswertungssystems zur Einstufung der Aussagen der durch Waldbesitzer zu erfassenden Waldzustandsinformationen und - Verbreitung und Austausch von Best Practice Beispielen. Die Etablierung initialer Strukturen und Prozesse sowie der Test der Plattform erfolgt in zwei repräsentativen Pilotregionen (Niedersachsen und Sachsen-Anhalt), die durch ihre unterschiedlichen Merkmale (West/Ost) Ausstrahlungskraft für Deutschland haben. Für die entsprechenden Aufgaben in Niedersachsen zeichnet der Waldbesitzerverband Niedersachsen verantwortlich. Im Arbeitspakt 1 "Anforderungsanalyse" wird daher der Fokus auf die Erhebung der Anforderungen in Niedersachsen gelegt. Im Arbeitspaket 2 "Konzeption, Strukturierung und Befüllung" stimmt der WBV N die Konzepte mit niedersächsischen Partner ab und ist für die initiale Erarbeitung der Themen "Regionalspezifischer Waldschutz" und "Regionale Naturschutzkonzepte" zuständig. Im Arbeitspaket 3 "Einführung und Transfer" erfolgt die regionale Verbreitung der entstehenden Plattform in Niedersachsen. Im Arbeitspaket 4 "Projektmanagement" ist der WBV N für das eigene, operative Projektmanagement zuständig. | Dipl. ForstIng. Ökol Petra Sorgenfrei Tel.: +49 511 36704-39 sorgenfrei@waldbesitzerverband-niedersachsen.de Waldbesitzerverband Niedersachsen e.V. Warmbüchenstr. 3 30159 Hannover | X | WKF | |
| 15.12.2015 | 31.03.2022 | 22WC507604 | Verbundvorhaben: WIKI-Web2.0 für das Kompetenz-Netzwerk Klimawandel, Krisenmanagement und Transformation in Waldökosystemen; Teilvorhaben 4 - Akronym: WIKI4KoNeKKTiW | Zentrales Ziel ist die Etablierung und Unterstützung der Risikovorsorge und des Risikomanagements zum Erhalt und Schutz der Wälder für Privatwaldbesitzer als größte Waldbesitzergruppe und die sie vertretenden Forstwirtschaftlichen Zusammenschlüsse (FWZ). Dabei wird folgender zentraler Handlungsbedarf adressiert: - professionelle Unterstützung der FWZ durch Wissens- und Ergebnistransfer aus der Forschung in den forstlichen Alltag und durch Zugangsmöglichkeiten der Waldbesitzer auf aufbereitete Informationen, - Bereitstellung und Etablierung von geeigneten Technologien, Strukturen und Prozessen für einen gemeinsamen, effizienten Erfahrungsaustausch, - Optimierung der FWZ-übergreifenden Kommunikation, Koordination und Kooperation sowie der Interaktion mit der Öffentlichkeit, - Entwicklung eines Indikatoren- und Auswertungssystems zur Einstufung der Aussagen der durch Waldbesitzer zu erfassenden Waldzustandsinformationen und - Verbreitung und Austausch von Best Practice Beispielen. Die Etablierung initialer Strukturen und Prozesse sowie der Test der Plattform erfolgt in zwei repräsentativen Pilotregionen (Niedersachsen/Sachsen-Anhalt), die durch ihre unterschiedlichen Merkmale Ausstrahlungskraft für Deutschland haben. Für die entsprechenden Aufgaben in Sachsen-Anhalt zeichnet sich der Waldbesitzerverband Sachsen-Anhalt verantwortlich. Im AP 1 "Anforderungsanalyse" wird daher der Fokus auf die Erhebung der Anforderungen in Sachsen-Anhalt gelegt. Im AP 2 "Konzeption, Strukturierung & Befüllung" stimmt der WBV ST die Konzepte in Sachsen-Anhalt ab und ist für die initiale Erarbeitung der Themen "Regionale Umsetzungsmöglichkeiten für önologischen Waldbau", "Regionalspezifische Fördermöglichkeiten" und "Länderspezifische, rechtliche Grundlagen für Naturschutz" zuständig. Im AP 3 "Einführung & Transfer" erfolgt die Verbreitung der entstehenden Plattform in Sachsen-Anhalt. Im AP 4 "Projektmanagement" ist der WBV ST für das eigene, operative Projektmanagement zuständig. | Dr. rer. silv. Ehlert Natzke Tel.: +49 391 56390430 info@wbvsachsen-anhalt.de Waldbesitzerverband für Sachsen-Anhalt e.V. Münchenhofstr. 33 39124 Magdeburg | X | WKF | |
| 15.12.2015 | 31.03.2022 | 22WC507605 | Verbundvorhaben: WIKI-Web2.0 für das Kompetenz-Netzwerk Klimawandel, Krisenmanagement und Transformation in Waldökosystemen; Teilvorhaben 5 - Akronym: WIKI4KoNeKKTiW | Zentrales Ziel ist die Etablierung und Unterstützung der Risikovorsorge und des Risikomanagements zum Erhalt und Schutz der Wälder für Privatwaldbesitzer als größte Waldbesitzergruppe und die sie vertretenden Forstwirtschaftlichen Zusammenschlüsse (FWZ). Von besonderer Bedeutung sind: - Wissens- und Ergebnistransfer aus der Forschung in den forstlichen Alltag - Bereitstellung und Etablierung von geeigneten Technologien für einen gemeinsamen, effizienten Erfahrungsaustausch, - Optimierung der FWZ-übergreifenden Kommunikation - Verbreitung und Austausch von Best-Practice Beispielen. AP 1.1. Aufbereitung der über das Projekt KoNeKKTiW einbeziehbaren Informationsbestände. Aufarbeitung Informationsbestände, allgemein Beratung Fragebogendesign, Betreuung Online-Version Fragebogen. AP 1.2. Untersetzung der Informationslandkarte mit Informationsquellen aus KoNeKKTiW und eigenen Forschungsprojekten. Abgleich mit vergleichbaren Bestrebungen auf europäischer Ebene (FRISK GO Projekt). AP 1.3 Fachliche Begleitung des Anforderungskatalogs. AP 2.1 Teilnahme am Testbetrieb WIKI. AP 2.2 Untersetzung der Themenbereiche CO2-minimierende Verfahren und regionalspezifische Auswirkungen Klimawandel und Einordnung der Themen aus dem KoNeKKTiW-Projekt in die Gesamtstruktur, Organisation der Beteiligung des KoNeKKTiW-Verbundes. AP 2.3 Entwicklung eines Konzepts zur Verlinkung zwischen Ratgeber KoNeKKTiW und WIKI. Forstfachliche Bewertung der Inhalte, Aufbereitung und Einpflegen der Fachinhalte soweit nicht unter KoNeKKTiW abgebildet. Bereitstellung Materialien E-Learning. AP 3.1 Teilnahme am Feedback-Prozess. AP 3.2 Entwicklung des Transferkonzeptes zur gemeinsamen Verwertung der Ergebnisse der Projekte KoNeKKTiW und WIKI4KoNeKKTiW. AP 3.3 Transfer der Projektergebnisse innerhalb des KoNeKKTiW-Verbundes. AB 4 Eigene Projektorganisation und Teilnahme an Projektbesprechungen Definition der Prozesse zur Verlinkung mit Waldwissen.net und ggf. FRISK. | Dr. Christoph Hartebrodt Tel.: +49 761 4018-262 christoph.hartebrodt@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 15.09.2017 | 31.12.2020 | 22WC507801 | Verbundvorhaben: Neue Beratungsleistungen für Forstwirtschaftliche Zusammenschlüsse - Klimaangepasste Bewirtschaftung im kleineren und mittleren Privatwald; Teilvorhaben 1 - Akronym: KlimaBeraterFWZ | Ziel des Vorhabens ist es den kleinen und mittleren Privatwald bei der Überführung der der-zeitigen Wälder in klimaangepasste und risikoarme Wälder zu unterstützen. Dafür wird für Forstwirtschaftliche Zusammenschlüsse (FWZ) Klimaanpassungs-Wissen aufbereitet und ein kosteneffizientes Inventursystem entwickelt um diese Informationen in einer "Beratungsleistung Klimaanpassung" für die Zusammenschlüsse zu bündeln, die mit Hilfe dafür entwickelter Beratungswerkzeuge umgesetzt werden können. Damit werden FWZ in die Lage versetzt, ihren Mitgliedern Beratungs- und Serviceleistungen für den Aufbau von klimaangepassten und risikoarmen Wäldern anzubieten. Die angepasste Bewirtschaftungsberatung für den kleineren und mittleren Waldbesitz durch die FWZ soll dabei dazu dienen, die Bewirtschaftung der Wälder, unter Berücksichtigung der Aspekte eines optimalen Klimaschutzes im Sinne des Vorrats- und Produktspeichers, zu verbessern und gleichzeitig die Wirtschaftsfunktion des Waldes für die Privatwaldbesitzer nachhaltig zu sichern. Phase 1: Entwurf des Leistungsmodells "Klimaanpassungsberatung" - Erstellung von Leistungsprofil und Beratungskonzept - Ermittlung des Ressourcenbedarfs - Kosten- und Preiskalkulation - Koordination mit Angeboten der Forstverwaltungen Phase 2: Konzeption, Entwicklung und Test der Beratungswerkzeuge - Anforderungen an die Waldinventur und die Walddatenbank - Entwicklung einer geeigneten Inventurmethode - Definition und Entwicklung der Walddatenbank und des Informationssystems - Verfügbarmachen von existierendem Wissen zu Klimaanpassung - Bestimmung von Kartenform und Inhalten für die Beratung Phase 3: Pilothafte Durchführung in drei Beispielregionen - Durchführung der Inventur und Implementierung des IT-Systems bei den FWZ - Aufbau von Walddatenbanken - Erstellen von Beratungswerkzeugen - Bewirtschaftungsberatung zu klimaangepasster Waldbewirtschaftung Phase 4: - Evaluation Phase 5: - Ergebnisdarstellung, Veranstaltungen, Publikation | Privatdozent Dr. Matthias Dees Tel.: +49 761 203-3697 matthias.dees@felis.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Forst- und Umweltwissenschaften - Institut für Forstökonomie - Abt. Fernerkundung und Landschaftsinformationssysteme Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 15.09.2017 | 14.11.2020 | 22WC507802 | Verbundvorhaben: Neue Beratungsleistungen für Forstwirtschaftliche Zusammenschlüsse - Klimaangepasste Bewirtschaftung im kleineren und mittleren Privatwald; Teilvorhaben 2 - Akronym: KlimaBeraterFWZ | Ziel des Vorhabens ist es den kleinen und mittleren Privatwald bei der Überführung der derzeitigen Wälder in klimaangepasste und risikoarme Wälder zu unterstützen. Dafür wird für Forstwirtschaftliche Zusammenschlüsse (FWZ) Klimaanpassungs-Wissen aufbereitet und ein kosteneffizientes Inventursystem entwickelt um diese Informationen in einer "Beratungsleistung Klimaanpassung" für die Zusammenschlüsse zu bündeln, die mit Hilfe dafür entwickelter Beratungswerkzeuge umgesetzt werden können. Damit werden FWZ in die Lage versetzt, ihren Mitgliedern Beratungs- und Serviceleistungen für den AUfbau von Klimaangepassten und risikoarmen Wäldern anzubieten. Die angepasste Bewirtschaftungsberatung für den kleineren und mittleren Waldbesitz durch die FWZ soll dabei dazu dienen, die Bewirtschaftung der Wälder, unter Berücksichtigung der Aspekte eines optimalen Klimaschutzes im Sinne des Vorrats- und Produktspeichers, zu verbessern und gleichzeitig die Wirtschaftsfunktion des Waldes für die Privatwaldbesitzer nachhaltig zu sichern. Phase 1: Entwurf des Leistungsmodells "Klimaanpassungsberatung" - Erstellung von Leistungsprofil und Beratungskonzept - Ermittlung des Ressourcenbedarfs - Kosten- und Preiskalkulation - Koordination mit Angeboten der Forstverwaltungen Phase 2: Konzeption, Entwicklung und Test der Beratungswerkzeuge - Anforderungen an die Waldinventur und die Walddatenbank - Entwicklung einer geeigneten Inventurmethode - Definition und Entwicklung der Walddatenbank und des Informationssystems - Verfügbarmachen von existierendem Wissen zu Klimaanpassung - Bestimmung von Kartenform und Inhalten für die Beratung Phase 3: Pilothafte Durchführung in drei Beispielregionen - Durchführung der Inventur und Implementierung des IT-Systems bei den FWZ - Aufbau von Walddatenbanken - Erstellen von Beratungswerkzeugen - Bewirtschaftungsberatung zu klimaangepasster Waldbewirtschaftung Phase 4: - Evaluation Phase 5: - Ergebnisdarstellung, Veranstaltungen, Publikation | Andreas Täger Tel.: +49 8381 8017315 andreas.taeger@wbv-westallgaeu.de Waldbesitzervereinigung Westallgäu e.V. Austr. 29 88161 Lindenberg i. Allgäu | X | WKF | |
| 15.09.2017 | 31.12.2020 | 22WC507803 | Verbundvorhaben: Neue Beratungsleistungen für Forstwirtschaftliche Zusammenschlüsse - Klimaangepasste Bewirtschaftung im kleineren und mittleren Privatwald; Teilvorhaben 3 - Akronym: KlimaBeraterFWZ | Ziel des Vorhabens ist es den kleinen und mittleren Privatwald bei der Überführung der derzeitigen Wälder in klimaangepasste und risikoarme Wälder zu unterstützen. Dafür wird für Forstwirtschaftliche Zusammenschlüsse (FWZ) Klimaanpassungs-Wissen aufbereitet und ein kosteneffizientes Inventursystem entwickelt um diese Informationen in einer "Beratungsleistung Klimaanpassung" für die Zusammenschlüsse zu bündeln, die mit Hilfe dafür entwickelter Beratungswerkzeuge umgesetzt werden können. Damit werden FWZ in die Lage versetzt, ihren Mitgliedern Beratungs- und Serviceleistungen für den AUfbau von Klimaangepassten und risikoarmen Wäldern anzubieten. Die angepasste Bewirtschaftungsberatung für den kleineren und mittleren Waldbesitz durch die FWZ soll dabei dazu dienen, die Bewirtschaftung der Wälder, unter Berücksichtigung der Aspekte eines optimalen Klimaschutzes im Sinne des Vorrats- und Produktspeichers, zu verbessern und gleichzeitig die Wirtschaftsfunktion des Waldes für die Privatwaldbesitzer nachhaltig zu sichern. Phase 1: Entwurf des Leistungsmodells "Klimaanpassungsberatung" - Erstellung von Leistungsprofil und Beratungskonzept - Ermittlung des Ressourcenbedarfs - Kosten- und Preiskalkulation - Koordination mit Angeboten der Forstverwaltungen Phase 2: Konzeption, Entwicklung und Test der Beratungswerkzeuge - Anforderungen an die Waldinventur und die Walddatenbank - Entwicklung einer geeigneten Inventurmethode - Definition und Entwicklung der Walddatenbank und des Informationssystems - Verfügbarmachen von existierendem Wissen zu Klimaanpassung - Bestimmung von Kartenform und Inhalten für die Beratung Phase 3: Pilothafte Durchführung in drei Beispielregionen - Durchführung der Inventur und Implementierung des IT-Systems bei den FWZ - Aufbau von Walddatenbanken - Erstellen von Beratungswerkzeugen - Bewirtschaftungsberatung zu klimaangepasster Waldbewirtschaftung Phase 4: - Evaluation Phase 5: - Ergebnisdarstellung, Veranstaltungen, Publikation | Dipl. Ing. Joachim Prinzbach Tel.: +49 7832 974050 joachim.prinzbach@fvs-eg.de Forstwirtschaftliche Vereinigung Schwarzwald eG Hauptstr. 38 77796 Mühlenbach | X | WKF | |
| 15.09.2017 | 15.10.2018 | 22WC507804 | Verbundvorhaben: Neue Beratungsleistungen für Forstwirtschaftliche Zusammenschlüsse - Klimaangepasste Bewirtschaftung im kleineren und mittleren Privatwald; Teilvorhaben 4 - Akronym: KlimaBeraterFWZ | Ziel des Vorhabens ist es den kleinen und mittleren Privatwald bei der Überführung der derzeitigen Wälder in klimaangepasste und risikoarme Wälder zu unterstützen. Dafür wird für Forstwirtschaftliche Zusammenschlüsse (FWZ) Klimaanpassungs-Wissen aufbereitet und ein kosteneffizientes Inventursystem entwickelt um diese Informationen in einer "Beratungsleistung Klimaanpassung" für die Zusammenschlüsse zu bündeln, die mit Hilfe dafür entwickelter Beratungswerkzeuge umgesetzt werden können. Damit werden FWZ in die Lage versetzt, ihren Mitgliedern Beratungs- und Serviceleistungen für den AUfbau von Klimaangepassten und risikoarmen Wäldern anzubieten. Die angepasste Bewirtschaftungsberatung für den kleineren und mittleren Waldbesitz durch die FWZ soll dabei dazu dienen, die Bewirtschaftung der Wälder, unter Berücksichtigung der Aspekte eines optimalen Klimaschutzes im Sinne des Vorrats- und Produktspeichers, zu verbessern und gleichzeitig die Wirtschaftsfunktion des Waldes für die Privatwaldbesitzer nachhaltig zu sichern. Phase 1: Entwurf des Leistungsmodells "Klimaanpassungsberatung" - Erstellung von Leistungsprofil und Beratungskonzept - Ermittlung des Ressourcenbedarfs - Kosten- und Preiskalkulation - Koordination mit Angeboten der Forstverwaltungen Phase 2: Konzeption, Entwicklung und Test der Beratungswerkzeuge - Anforderungen an die Waldinventur und die Walddatenbank - Entwicklung einer geeigneten Inventurmethode - Definition und Entwicklung der Walddatenbank und des Informationssystems - Verfügbarmachen von existierendem Wissen zu Klimaanpassung - Bestimmung von Kartenform und Inhalten für die Beratung Phase 3: Pilothafte Durchführung in drei Beispielregionen - Durchführung der Inventur und Implementierung des IT-Systems bei den FWZ - Aufbau von Walddatenbanken - Erstellen von Beratungswerkzeugen - Bewirtschaftungsberatung zu klimaangepasster Waldbewirtschaftung Phase 4: - Evaluation Phase 5: - Ergebnisdarstellung, Veranstaltungen, Publikation | Jens Steigleder Tel.: +49 151 42470189 fbg-hohe-heide@t-online.de Forstbetriebsgemeinschaft Hohe Heide - Prignitz w.V. Schwanenweg 20 16928 Pritzwalk | X | WKF | |
| 15.10.2018 | 31.12.2020 | 22WC507805 | Verbundvorhaben: Neue Beratungsleistungen für Forstwirtschaftliche Zusammenschlüsse - Klimaangepasste Bewirtschaftung im kleineren und mittleren Privatwald; Teilvorhaben 5 - Akronym: KlimaBeraterFWZ | Ziel des Vorhabens ist es den kleinen und mittleren Privatwald bei der Überführung der derzei-tigen Wälder in klimaangepasste und risikoarme Wälder zu unterstützen. Dafür wird für Forst-wirtschaftliche Zusammenschlüsse (FWZ) Klimaanpassungs-Wissen aufbereitet und ein kos-teneffizientes Inventursystem entwickelt um diese Informationen in einer "Beratungsleistung Klimaanpassung" für die Zusammenschlüsse zu bündeln, die mit Hilfe dafür entwickelter Bera-tungswerkzeuge umgesetzt werden können. Damit werden FWZ in die Lage versetzt, ihren Mitgliedern Beratungs- und Serviceleistungen für den Aufbau von klimaangepassten und risi-koarmen Wäldern anzubieten. Die angepasste Bewirtschaftungsberatung für den kleineren und mittleren Waldbesitz durch die FWZ soll dabei dazu dienen, die Bewirtschaftung der Wäl-der, unter Berücksichtigung der Aspekte eines optimalen Klimaschutzes im Sinne des Vorrats- und Produktspeichers, zu verbessern und gleichzeitig die Wirtschaftsfunktion des Waldes für die Privatwaldbesitzer nachhaltig zu sichern. Der Antragsteller soll die Rechte und Pflichten des bisherigen Zuwendungsempfängers FBG Hohe Heide rückwirkend ab Projektbeginn übernehmen, da hierdurch eine breitere Waldbesitzerbasis erreicht werden kann. | Thomas Meyer Tel.: +49 33237 85273 thm73@web.de Forstwirtschaftliche Vereinigung Prignitz w.V. Meyenburger Tor 75 16928 Pritzwalk | X | WKF | |
| 01.01.2018 | 31.12.2020 | 22WC512401 | Verbundvorhaben: Eine bürgerbeteiligte Image- und Bildungsoffensive BIRKE; Teilvorhaben 1 - Akronym: BIBI | Mit dem Vorhaben "Perspektive Birke" rufen wir eine bürgerbeteiligte Image- und Bildungskampagne ins Leben. Ihr Ziel ist es, die gebietsheimische Gemeine Birke als eine ökologisch wertvolle Nutzholzbaumart mit hohem Klimaanpassungspotenzial zu fördern. Gemeinsam mit den Bürgerforschern werden dafür wissenschaftliche Grundlagen und neue Bildungsinhalte erarbeitet. Damit beabsichtigen die Citizen Science-Aktivitäten auch die Förderung des Umweltbewusstseins. Daneben adressiert das Vorhaben forstliche Entscheider, also die Waldbesitzer, Verwaltung und Politik. Hier geht es vor allem um den Wissenstransfer für eine besonders klimawirksame und rentable Holzproduktion. Im Mittelpunkt der durch Bürgerforscher gelebten Image- und Bildungskampagne stehen: (1) die Etablierung einer "Premiummarke", welche die Gemeine Birke als ökologisch bedeutsame und wegen ihres Holzes begehrte Baumart in Szene setzt und (2) die Entwicklung und Umsetzung von multimedialen Waldbildungs- und Informationsangeboten mit überregionaler Reichweite. Im Sinne der Open Science-Strategie sammeln die Bürgerforscher nicht nur Daten oder speisen ihr Wissen. Vielmehr werden sie zu Botschaftern und Multiplikatoren für das Anliegen. Speziell dafür wird eine Citizen Science-App "Birke" konfiguriert. Sie dient als Kommunikations-Plattform für die selbstbestimmte Feldforschung. Ein weiterer Baustein ist die interaktive Erlebnisausstellung "Die Dame des Waldes". Diese wird am Hermann-Scheer-Zentrum / Eberswalde als zentraler Anlaufstelle für alle Bürgerforscher und organisierten Aktivitäten aufgebaut. Hinzu kommen zwei zielgruppengerechte Birken-Bildungskoffer für die forstliche Umweltbildungsarbeit in den Waldschulen. Um die forstlichen Entscheider für eine qualifizierte Bewirtschaftung der Baumart zu gewinnen, werden zwei Fachveranstaltungen am Waldcampus Eberswalde durchgeführt. Das so gebündelte und durch die Bürgerforschung ergänzte Wissen fließt in einen Handlungsleitfaden für die forstliche Praxis ein. | Dr. Dirk Knoche Tel.: +49 3531 7907-16 d.knoche@fib-ev.de Forschungsinstitut für Bergbaufolgelandschaften (FIB) e.V. Brauhausweg 2 03238 Finsterwalde | X | WKF | |
| 01.01.2018 | 31.12.2020 | 22WC512402 | Verbundvorhaben: Eine bürgerbeteiligte Image- und Bildungsoffensive BIRKE; Teilvorhaben 2 - Akronym: BIBI | Mit dem Vorhaben "Perspektive Birke" rufen wir eine bürgerbeteiligte Image- und Bildungskampagne ins Leben. Ihr Ziel ist es, die gebietsheimische Gemeine Birke als eine ökologisch wertvolle Nutzholzbaumart mit hohem Klimaanpassungspotenzial zu fördern. Gemeinsam mit den Bürgerforschern werden dafür wissenschaftliche Grundlagen und neue Bildungsinhalte erarbeitet. Damit beabsichtigen die Citizen Science-Aktivitäten auch die Förderung des Umweltbewusstseins. Daneben adressiert das Vorhaben forstliche Entscheider, also die Waldbesitzer, Verwaltung und Politik. Hier geht es vor allem um den Wissenstransfer für eine besonders klimawirksame und rentable Holzproduktion. Im Mittelpunkt der durch Bürgerforscher gelebten Image- und Bildungskampagne stehen: (1) die Etablierung einer "Premiummarke", welche die Gemeine Birke als ökologisch bedeutsame und wegen ihres Holzes begehrte Baumart in Szene setzt und (2) die Entwicklung und Umsetzung von multimedialen Waldbildungs- und Informationsangeboten mit überregionaler Reichweite. Im Sinne der Open Science-Strategie sammeln die Bürgerforscher nicht nur Daten oder speisen ihr Wissen. Vielmehr werden sie zu Botschaftern und Multiplikatoren für das Anliegen. Speziell dafür wird eine Citizen Science-App "Birke" konfiguriert. Sie dient als Kommunikations-Plattform für die selbstbestimmte Feldforschung. Ein weiterer Baustein ist die interaktive Erlebnisausstellung "Die Dame des Waldes". Diese wird am Hermann-Scheer-Zentrum / Eberswalde als zentrale Anlaufstelle für alle Bürgerforscher und organisierte Aktivitäten aufgebaut. Hinzu kommen zwei zielgruppengerechte Birken-Bildungskoffer für die forstliche Umweltbildungsarbeit in den Waldschulen. Um die forstlichen Entscheider für eine qualifizierte Bewirtschaftung der Baumart zu gewinnen, werden zwei Fachveranstaltungen am Waldcampus Eberswalde durchgeführt. Das so gebündelte und durch die Bürgerforschung ergänzte Wissen fließt in einen Handlungsleitfaden für die forstliche Praxis ein. | Danica Clerc Tel.: +49 3334 2779133 danica.clerc@sdw-brandenburg.de Schutzgemeinschaft Deutscher Wald (SDW) - Bund zur Förderung der Landespflege und des Naturschutzes - Landesverband Brandenburg e.V. Brunnenstr. 26 a 16225 Eberswalde | WKF | ||
| 01.01.2018 | 30.04.2021 | 22WC512403 | Verbundvorhaben: Eine bürgerbeteiligte Image- und Bildungsoffensive BIRKE; Teilvorhaben 3 - Akronym: BIBI | Mit dem Vorhaben "Perspektive Birke" rufen wir eine bürgerbeteiligte Image- und Bildungskampagne ins Leben. Ihr Ziel ist es, die gebietsheimische Gemeine Birke als eine ökologisch wertvolle Nutzholzbaumart mit hohem Klimaanpassungspotenzial zu fördern. Gemeinsam mit den Bürgerforschern werden dafür wissenschaftliche Grundlagen und neue Bildungsinhalte erarbeitet. Damit beabsichtigen die Citizen Science-Aktivitäten auch die Förderung des Umweltbewusstseins. Daneben adressiert das Vorhaben forstliche Entscheider, also die Waldbesitzer, Verwaltung und Politik. Hier geht es vor allem um den Wissenstransfer für eine besonders klimawirksame und rentable Holzproduktion. Im Mittelpunkt der durch Bürgerforscher gelebten Image- und Bildungskampagne stehen: (1) die Etablierung einer "Premiummarke", welche die Gemeine Birke als ökologisch bedeutsame und wegen ihres Holzes begehrte Baumart in Szene setzt und (2) die Entwicklung und Umsetzung von multimedialen Waldbildungs- und Informationsangeboten mit überregionaler Reichweite. Im Sinne der Open Science-Strategie sammeln die Bürgerforscher nicht nur Daten oder speisen ihr Wissen. Vielmehr werden sie zu Botschaftern und Multiplikatoren für das Anliegen. Speziell dafür wird eine Citizen Science-App "Birke" konfiguriert. Sie dient als Kommunikations-Plattform für die selbstbestimmte Feldforschung. Ein weiterer Baustein ist die interaktive Erlebnisausstellung "Die Dame des Waldes". Diese wird am Hermann-Scheer-Zentrum / Eberswalde als zentraler Anlaufstelle für alle Bürgerforscher und organisierte Aktivitäten aufgebaut. Hinzu kommen zwei zielgruppengerechte Birken-Bildungskoffer für die forstliche Umweltbildungsarbeit in den Waldschulen. Um die forstlichen Entscheider für eine qualifizierte Bewirtschaftung der Baumart zu gewinnen, werden zwei Fachveranstaltungen am Waldcampus Eberswalde durchgeführt. Das so gebündelte und durch die Bürgerforschung ergänzte Wissen fließt in einen Handlungsleitfaden für die forstliche Praxis ein. | Dr. Michael Luthardt Tel.: +49 3334 2759-202 michael.luthardt@lfb.brandenburg.de Landesbetrieb Forst Brandenburg Heinrich-Mann-Allee 103 14473 Potsdam | X | WKF | |
| 01.02.2019 | 31.12.2022 | 22WK313101 | Verbundvorhaben: Einsparungen von Treibhausgasen durch Bauen und Sanieren mit Holz; Teilvorhaben 1: Entwicklung eines GIS-basierten Modells - Akronym: Holzbau-GIS | Das Projekt "Holzbau-GIS" leistet einen Beitrag zur Einsparung von Treibhausgasen durch Bauen mit Holz. Eine bestehende und weiterzuentwickelnde Kohlenstoffberechnung wird in ein GIS-basiertes webfähiges Fachinformationssystem eingebettet und setzt die gewonnenen Erkenntnisse in einen regionalen Kontext. Anhand einer Beispielkommune werden auf einem GIS-Modell aufbauend Verknüpfungspunkte generiert, die die Abschätzung von THG-Einsparungen durch Neubau und Sanierung mit Holz ermöglichen, sowie die regional vorhandenen Holzressourcen zur energetischen und stofflichen Nutzung und deren Verwertungskette im Modell darstellen. Dies ermöglicht den Kommunen in Selbstverwaltung, die erreichten Treibhausgaseinsparungen durch den Einsatz von Holz als Baumaterial in die kommunalen Klimaschutzkonzepte zu integrieren. Zentraler Kern des Projekts ist die Analyse von Potenzialen im Holzbau auf kommunaler Ebene sowie die Kommunikation und der Wissenstransfer von gewonnenen Erkenntnissen und Projektergebnissen durch die Entwicklung eines Modells zur Berechnung von Treibhausgaseinsparpotenzialen. | Prof. Dr. Annette Hafner Tel.: +49 234 32-21413 annette.hafner@rub.de Ruhr-Universität Bochum Universitätsstr. 150 44801 Bochum | X | WKF | |
| 01.02.2019 | 31.12.2022 | 22WK313102 | Verbundvorhaben: Einsparungen von Treibhausgasen durch Bauen und Sanieren mit Holz; Teilvorhaben 2: Entwicklung der Programmarchitektur und der thematisch-inhaltlichen Ausführung des GIS-basierten webfähigen Fachinformationssystems - Akronym: Holzbau-GIS | Das Projekt "Holzbau-GIS" leistet einen Beitrag zur Einsparung von Treibhausgasen durch Bauen mit Holz. Eine bestehende und weiterzuentwickelnde Kohlenstoffberechnung wird in ein GIS-basiertes webfähiges Fachinformationssystem eingebettet und setzt die gewonnenen Erkenntnisse in einen regionalen Kontext. Anhand einer Beispielkommune werden auf einem GIS-Modell aufbauend Verknüpfungspunkte generiert, die die Abschätzung von THG-Einsparungen durch Neubau und Sanierung mit Holz ermöglichen, sowie die regional vorhandenen Holzressourcen zur energetischen und stofflichen Nutzung und deren Verwertungskette im Modell darstellen. Dies ermöglicht den Kommunen in Selbstverwaltung, die erreichten Treibhausgaseinsparungen durch den Einsatz von Holz als Baumaterial in die kommunalen Klimaschutzkonzepte zu integrieren. Zentraler Kern des Projekts ist die Analyse von Potenzialen im Holzbau auf kommunaler Ebene sowie die Kommunikation und der Wissenstransfer von gewonnenen Erkenntnissen und Projektergebnissen durch die Entwicklung eines Modells zur Berechnung von Treibhausgaseinsparpotenzialen. | Dr. Andreas Abecker Tel.: +49 721 16006-256 andreas.abecker@disy.net disy Informationssysteme GmbH Ludwig-Erhard-Allee 6 76131 Karlsruhe | X | WKF | |
| 01.01.2019 | 31.10.2022 | 22WK313801 | Biokonversion von Sägenebenprodukten aus Laub- und Nadelhölzern zur Gewinnung von chemischen Synthesebausteinen - Akronym: ChemSnep | Ziel des Projektes ist die Erforschung stofflicher Verwertungsmöglichkeiten von Sägenebenprodukten aus dem Feinspan von Laub- und Nadelholz für die Gewinnung von chemischen Synthesebausteinen. Damit kann nicht nur Kohlenstoff dauerhaft gebunden, sondern es können gleichzeitig auch erdölbasierte Verfahren ersetzt werden, um den Materialbedarf beispielsweise der chemischen Industrie teilweise zu decken. Damit wird nicht nur der Beitrag von Holz zum Klimaschutz gestärkt, sondern zudem neue Verwendungsmöglichkeiten für den erhöhten Laubholzanteil (insbesondere Buche) in den deutschen Wäldern geschaffen. | Dr. rer. nat. Jens Baumgardt Tel.: +49 30 83853110 baumgard@zedat.fu-berlin.de Freie Universität Berlin Kaiserswerther Str. 16-18 14195 Berlin | X | WKF | |
| 01.10.2018 | 30.09.2023 | 22WK314901 | Verbundvorhaben: Optimierung von Waldbewirtschaftungssystemen unter veränderten klimatischen Bedingungen im Hinblick auf die Verbesserung der Festigkeitseigenschaften von Nadelbauholz; Teilvorhaben 1 - Akronym: FutureWood | Hauptziel des Projektes ist die Produktionssicherung von qualitativ hochwertigem Nadelrohholz als Rohstoff des Bauholzsektors und damit als langfristige CO2-Senke unter Berücksichtigung der ökologischen Ausstattung der Wälder. Neben der Bauindustrie soll die Holzwerkstoffindustrie als ebenfalls nadelholzdominierter Wirtschaftszweig von den Projektergebnissen profitieren, indem die bei einer vermehrten und beschleunigten Erzeugung von Nadelstammholzsortimenten anfallenden Durchforstungs- und "Restsortimente" dieser stofflichen Verwertungsschiene zugeführt werden. Diese wirtschaftlich sehr bedeutenden Zweige der deutschen Forst- und Holzwirtschaft sind durch den klimatischen Wandel (Umbau von Nadel- in Laubholzbestände, Kalamitäten durch Sturmereignisse) in vielerlei Hinsicht stark gefährdet. Die gesamte nadelholzverarbeitende Industrie unterliegt zudem dem Druck eines globalisierten Marktes bei sehr hohen Rohholzpreisen in Deutschland. Eine Verbesserung der Versorgungssituation der nadelholzbasierten Industrie bei gleichzeitiger Reduktion des Anteils minderwertigen Schnittholzes durch neue waldbauliche Systeme mit klarer Fokussierung auf die spätere Holzverarbeitung sowie -Verwendung unter Erhaltung ökologischer Strukturen und eine Optimierung der Sortierung von Nadelschnittholz, stellen einen enormen Abbau von Hemmnissen für die Unternehmen im Bauholzsektor dar. | Prof. Bettina Kietz Tel.: +49 551 5032-285 bettina.kietz@hawk.de HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst - Hildesheim/Holzminden/Göttingen - Fakultät Ressourcenmanagement Büsgenweg 1 a 37077 Göttingen | WKF | ||
| 01.10.2018 | 30.09.2023 | 22WK314902 | Verbundvorhaben: Optimierung von Waldbewirtschaftungssystemen unter veränderten klimatischen Bedingungen im Hinblick auf die Verbesserung der Festigkeitseigenschaften von Nadelbauholz; Teilvorhaben 2 - Akronym: FutureWood | Der Fokus in diesem Teilprojekt liegt auf der Effizienzsteigerung und Optimierung der Nadelrohholznutzung in der Säge- und Holzwerkstoffindustrie. Holz der genannten Nadelbaumarten (Fichte, Douglasie, Küstentanne & Sitkafichte) aus verschiedenartig erzogenen Versuchsbeständen wird von der Firma Egger am Standort Brilon und am Fraunhofer WKI in Abhängigkeit der Rundholzdimension eingeschnitten (mittelalte und alte Bestände) oder einer schälenden Bearbeitung (alte Bestände am Fraunhofer WKI in Braunschweig) unterzogen. Daraufhin erfolgt die Sortierung des Schnittholzes, bzw. der Furniere nach anerkannten festigkeitsrelevanten Sortierkriterien. Im folgenden Schritt werden die Halbwaren Brett bzw. Furnier zu dreilagigen Werkstoffen weiterverarbeitet. Durch die Überprüfung und Bewertung der Ausgangstoffe (Bretter und Furniere), gegebenenfalls einer Erweiterung bestehender Sortiervorschriften, sowie der Prüfung und Evaluierung hieraus erzeugter Werkstoffe (hier: dreilagiges Brettschichtholz und LVL/Sperrholz) können Rückschlüsse auf die Eignung der eingesetzten Sortimente für die jeweilige Verwertungsschiene gezogen werden. Hieraus ergeben sich konkrete Anforderungsprofile für das waldbauliche Management. In der Synthese der Ergebnisse mit den anderen Teilprojekten werden Handlungsempfehlungen abgeleitet, die zur Minderung der sowohl quantitativen als auch qualitativen Minderversorgung mit dringend benötigten Nadelholzsortimenten führen können. Durch Vorläuferprojekte ist hinlänglich bekannt, dass mindere Rohholzqualitäten fast durchgehend für die Zerspanung und Zerfaserung geeignet sind. Daher liegt der Focus in diesem Projekt auf der Herstellung hochwertiger Lagenwerkstoffe für tragende Einsatzbereiche, deren Festigkeitseigenschaften eng mit der Qualität des Ausgangsmaterials verknüpft sind. | Dr. Dirk Berthold Tel.: +49 531 2155-452 dirk.berthold@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | WKF | ||
| 01.10.2018 | 30.09.2023 | 22WK314903 | Verbundvorhaben: Optimierung von Waldbewirtschaftungssystemen unter veränderten klimatischen Bedingungen im Hinblick auf die Verbesserung der Festigkeitseigenschaften von Nadelbauholz; Teilvorhaben 3 - Akronym: FutureWood | Hauptziel des Projektes ist die Produktionssicherung von qualitativ hochwertigem Nadelrohholz als Rohstoff des Bauholzsektors und damit als langfristige CO2-Senke unter Berücksichtigung der ökologischen Ausstattung der Wälder. Neben der Bauindustrie soll die Holzwerkstoffindustrie als ebenfalls nadelholzdominierter Wirtschaftszweig von den Projektergebnissen profitieren, indem die bei einer vermehrten und beschleunigten Erzeugung von Nadelstammholzsortimenten anfallenden Durchforstungs- und "Restsortimente" dieser stofflichen Verwertungsschiene zugeführt werden. Diese wirtschaftlich sehr bedeutenden Zweige der deutschen Forst- und Holzwirtschaft sind durch den klimatischen Wandel (Umbau von Nadel- in Laubholzbestände, Kalamitäten durch Sturmereignisse) in vielerlei Hinsicht stark gefährdet. Die gesamte nadelholzverarbeitende Industrie unterliegt zudem dem Druck eines globalisierten Marktes bei sehr hohen Rohholzpreisen in Deutschland. Eine Verbesserung der Versorgungssituation der nadelholzbasierten Industrie bei gleichzeitiger Reduktion des Anteils minderwertigen Schnittholzes durch neue waldbauliche Systeme mit klarer Fokussierung auf die spätere Holzverarbeitung sowie -Verwendung unter Erhaltung ökologischer Strukturen und eine Optimierung der Sortierung von Nadelschnittholz, stellen einen enormen Abbau von Hemmnissen für die Unternehmen im Bauholzsektor dar. | Dr. Dominik Seidel Tel.: +49 551 39-33680 dseidel@gwdg.de Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Abt. Räumliche Strukturen und Digitalisierung von Wäldern Büsgenweg 1 37077 Göttingen | WKF | ||
| 01.10.2018 | 31.12.2020 | 22WK412101 | InsectDetect - Detektion aktiver Schadinsekten im Holzhandel - Akronym: InsectDetect | Klimabedingter Schadereignisse im Wald entstehen u.a. durch das Auftreten von Pilzen und Insekten, die in Mitteleuropa bis jetzt keine natürlichen Feinde haben und sich daher schnell ausbreiten können. Holzzerstörende Insekten, wie beispielsweise der Asiatische Laubholzbockkäfer (ALB), können durch den internationalen Handel über befallenes Schnitt- oder Verpackungsholz ungewollt importiert werden, und ihre Ausbreitung im Wald hat bereits zu wirtschaftlichen Schäden geführt. Weil es bisher kein handhabbares und wirksames Kontrollverfahren gibt, ist dies eine bisher nicht adressierte Herausforderung an den Holzhandel und die Forstwirtschaft. Ziel des Vorhabens ist es daher, ein Kontrollverfahren zu entwickeln und zu erproben, mit dem Lieferungen von Importware bzw. holzbasierten Verpackungen auf Befall von Schadinsekten überprüft werden können, bevor sie den weiteren Transport antreten. | Dr.-Ing. Burkhard Plinke Tel.: +49 531 2155-444 burkhard.plinke@wki.fraunhofer.de Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) Riedenkamp 3 38108 Braunschweig | X | WKF | |
| 01.10.2018 | 31.12.2021 | 22WK413501 | Verbundvorhaben: Herkunft und Anpassung der Eichen auf Reliktstandorten; Teilvorhaben 1: Versuchsbestände in Baden-Württemberg und im Elsass - Akronym: AQUAREL | Eichenwälder sind in Mitteleuropa an eine Vielzahl von Habitaten angepasst. Des Weiteren weisen die Eichen in diesem geografischen Raum eine besonders hohe genetische Vielfalt auf, die durch das Aufeinandertreffen verschiedener nacheiszeitlicher Rückwanderungswege zustande kam. Die meisten Eichenwälder in Mitteleuropa sind seit langem vom Menschen bewirtschaftet. Eine Ausnahme stellen Reliktbestände auf trockenen Standorten dar, die aufgrund ihrer Wuchsschwäche und der schweren Zugänglichkeit meist nur extensiv bewirtschaftet wurden. An den dort periodisch auftretenden Wassermangel konnten sich die Eichen über lange Zeiträume hinweg anpassen. Solche Eichenbestände eignen sich daher besonders, um vergangene Anpassungsprozesse zu untersuchen und zu verstehen. Ziele dieses Vorhabens sind: (1) Die Standortbedingungen von Eichenwäldern auf Reliktstandorten in Süddeutschland und im Elsass zu erfassen und den Reliktstatus der Bestände durch Nachweis von Reliktarten in der Flora und Fauna zu bestätigen. (2) Die refugiale Herkunft der Eiche an diesen Beständen mittels Chloroplasten-DNA-Marker sowie genetische Strukturen mittels Kern-DNA zu charakterisieren und mit vorhandenen genetischen Daten aus bewirtschafteten Wäldern zu vergleichen. (3) Mittels molekulargenetischer Marker aus Kandidatgenen zu prüfen, ob Zusammenhänge zwischen der Variation an adaptiven Genorten und standörtlichen Unterschieden auftreten, was auf Anpassung durch natürliche Selektion hindeuten würde. (4) Die Altbäume und ihre Nachkommenschaften auf ihre stressphysiologischen Fähigkeiten hin zu prüfen, um Erkenntnisse über Ihre Trockenheitsresistenz zu gewinnen. (5) Die Grundlagen für die Anlage einer Nachkommenschaftsprüfung zu schaffen, um die genetisch fixierten Wuchseigenschaften der untersuchten Bestände zu prüfen. Dies soll langfristig die Frage beantworten, ob die Verwendung von Vermehrungsgut aus solchen Vorkommen einen Beitrag zur Begründung klimastabiler Wälder leisten kann. | Dr. Hans-Gerhard Michiels Tel.: +49 761 4018-178 hans-gerhard.michiels@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 01.10.2018 | 31.12.2021 | 22WK413502 | Verbundvorhaben: Herkunft und Anpassung der Eichen auf Reliktstandorten; Teilvorhaben 2: Versuchsbestände in Rheinland-Pfalz - Akronym: AQUAREL | Die mitteleuropäischen Eichenarten zählen wegen ihrer ökologischen Anpassungsfähigkeit zu den Baumarten, die sehr gut für den Klimawandel gewappnet sind. Deshalb werden sie wohl in der Zukunft eine größere forstwirtschaftliche Rolle spielen. Allerdings sollten für geeignete Herkünfte ausgewählt werden, um zu klimastabilen Wäldern zu kommen. Solche besonderen Herkünfte dürften sich in trockenen Reliktvorkommen mit langer Habitattradition finden. Deshalb zielt das Projekt AQUAREL (Anpassung von Quercus auf Reliktstandorten) auf die Identifizierung und Charakterisierung solcher Vorkommen ab. Es wird durch seine Forschungsaktivitäten zur Anpassungsfähigkeit insbesondere natürlich vorkommender Baumarten und Herkünfte einen Beitrag zur Anpassung der Wälder an den Klimawandel, der Sicherung der Kohlenstoffspeicherung und der Erhöhung der CO2-Bindung von Wäldern leisten. | Dr. Stefan Seegmüller Tel.: +49 6306 911-127 stefan.seegmueller@wald-rlp.de Landesforsten Rheinland-Pfalz - Zentralstelle der Forstverwaltung - Abteilung 5 - Forschungsansgtalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) Le Quartier-Hornbach 9 67433 Neustadt an der Weinstraße | X | WKF | |
| 01.10.2018 | 31.12.2021 | 22WK413503 | Verbundvorhaben: Herkunft und Anpassung der Eichen auf Reliktstandorten; Teilvorhaben 3: Versuchsbestände in Bayern - Akronym: AQUAREL | Eichenwälder sind in Mitteleuropa an eine Vielzahl von Habitaten angepasst. Des Weiteren weisen die Eichen in diesem geografischen Raum eine besonders hohe genetische Vielfalt auf, die durch das Aufeinandertreffen verschiedener nacheiszeitlicher Rückwanderungswege zustande kam. Die meisten Eichenwälder in Mitteleuropa sind seit langem vom Menschen bewirtschaftet. Eine Ausnahme stellen Reliktbestände auf trockenen Standorten dar, die aufgrund ihrer Wuchsschwäche und der schweren Zugänglichkeit meist nur extensiv bewirtschaftet wurden. An den dort periodisch auftretenden Wassermangel konnten sich die Eichen über lange Zeiträume hinweg anpassen. Solche Eichenbestände eignen sich daher besonders, um vergangene Anpassungsprozesse zu untersuchen und zu verstehen. Ziele dieses Vorhabens sind: (1) Die Standortbedingungen von Eichenwäldern auf Reliktstandorten in Süddeutschland und im Elsass zu erfassen und den Reliktstatus der Bestände durch Nachweis von Reliktarten in der Flora und Fauna zu bestätigen. (2) Die refugiale Herkunft der Eiche an diesen Beständen mittels Chloroplasten-DNA-Marker sowie genetische Strukturen mittels Kern-DNA zu charakterisieren und mit vorhandenen genetischen Daten aus bewirtschafteten Wäldern zu vergleichen. (3) Mittels molekulargenetischer Marker aus Kandidatgenen zu prüfen, ob Zusammenhänge zwischen der Variation an adaptiven Genorten und standörtlichen Unterschieden auftreten, was auf Anpassung durch natürliche Selektion hindeuten würde. (4) Die Altbäume und ihre Nachkommenschaften auf ihre stressphysiologischen Fähigkeiten hin zu prüfen, um Erkenntnisse über Ihre Trockenheitsresistenz zu gewinnen. (5) Die Grundlagen für die Anlage einer Nachkommenschaftsprüfung zu schaffen, um die genetisch fixierten Wuchseigenschaften der untersuchten Bestände zu prüfen. Dies soll langfristig die Frage beantworten, ob die Verwendung von Vermehrungsgut aus solchen Vorkommen einen Beitrag zur Begründung klimastabiler Wälder leisten kann. | Dr. Barbara Fussi Tel.: +49 8666 9883-44 barbara.fussi@asp.bayern.de Bayerisches Amt für Waldgenetik Forstamtsplatz 1 83317 Teisendorf | WKF | ||
| 01.01.2019 | 30.06.2022 | 22WK414101 | Verbundvorhaben: Standortsfaktor Wasserhaushalt im Klimawandel; Teilvorhaben 1 - Akronym: WHH-KW | Das Projekt hat das Ziel, die Wasserhaushaltsansprache in Standortkunde und Standortkartierung mit Hilfe von deterministischen Wasserhaushaltsmodellen möglichst wirklichkeitsnah, räumlich hochaufgelöst und dynamisch in Bezug auf den Klimawandel abzubilden. Die Ableitung flächig darstellbarer Stressindikatoren des Wasser- und Lufthaushalts dient zur Bewertung der aktuellen und zukünftigen Anbaueignung wichtiger Baumarten unter veränderten Klimabedingungen und ist damit Grundlage für eine risikoarme Forstwirtschaft. Die Beurteilung des Wasserhaushalts muss dabei unterschiedliche Aspekte berücksichtigen: • Das über längere Zeiträume gemittelte Wasseran-gebot erlaubt – bei Berücksichtigung von Interaktio-nen mit Klima und Nährstoffversorgung – Rück-schlüsse auf die mittlere Wuchsleistung einer Baumart am Standort. • Die kurzzeitige Verknappung der Wasserversor-gung von Waldbeständen führt zu Trockenstress und ist damit eine Risikokomponente. Folgen können Blattverlust, Abnahme der Vitalität, erhöhte Mortalität und eine temporäre Verringerung der Wuchsleistung sein. Die durch den Klimawandel bedingten Veränderungen in Häufigkeit, Dauer und Intensität von Trockenperioden muss bei einer klimasensitiven Betrachtung des Wasserhaushalts berücksichtigt werden. • Die Verknappung des Luftangebots im Wurzelraum bei Stauwasserböden beeinträchtigt die Durchwurzelung und erhöht damit die Anfälligkeit von Beständen hinsichtlich Sturmwurf und Trockenheit. | Wolfgang Falk Tel.: +49 8161 71-4918 wolfgang.falk@lwf.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 1 85354 Freising | X | WKF | |
| 01.01.2019 | 30.06.2022 | 22WK414102 | Verbundvorhaben: Standortsfaktor Wasserhaushalt im Klimawandel; Teilvorhaben 2 - Akronym: WHH-KW | Das Projekt hat das Ziel, die Wasserhaushaltsansprache in Standortkunde und Standortkartierung mit Hilfe von deterministischen Wasserhaushaltsmodellen möglichst wirklichkeitsnah, räumlich hochaufgelöst und dynamisch in Bezug auf den Klimawandel abzubilden. Die Ableitung flächig darstellbarer Stressindikatoren des Wasser- und Lufthaushalts dient zur Bewertung der aktuellen und zukünftigen Anbaueignung wichtiger Baumarten unter veränderten Klimabedingungen und ist damit Grundlage für eine risikoarme Forstwirtschaft. Die Beurteilung des Wasserhaushalts muss dabei unterschiedliche Aspekte berücksichtigen: • Das über längere Zeiträume gemittelte Wasserangebot erlaubt – bei Berücksichtigung von Interaktionen mit Klima und Nährstoffversorgung – Rückschlüsse auf die mittlere Wuchsleistung einer Baumart am Standort. • Die kurzzeitige Verknappung der Wasserversorgung von Waldbeständen führt zu Trockenstress und ist damit eine Risikokomponente. Folgen können Blattverlust, Abnahme der Vitalität, erhöhte Mortalität und eine temporäre Verringerung der Wuchsleistung sein. Die durch den Klimawandel bedingten Veränderungen in Häufigkeit, Dauer und Intensität von Trockenperioden müssen bei einer klimasensitiven Betrachtung des Wasserhaushalts berücksichtigt werden. • Die Verknappung des Luftangebots im Wurzelraum bei Stauwasserböden beeinträchtigt die Durchwurzelung und erhöht damit die Anfälligkeit von Beständen hinsichtlich Sturmwurf und Trockenheit. | Dr. Henning Meesenburg Tel.: +49 551 69401-170 henning.meesenburg@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | X | WKF | |
| 01.01.2019 | 30.06.2022 | 22WK414103 | Verbundvorhaben: Standortsfaktor Wasserhaushalt im Klimawandel; Teilvorhaben 3 - Akronym: WHH-KW | Das Projekt hat das Ziel, die Wasserhaushaltsansprache in Standortkunde und Standortkartierung mit Hilfe von deterministischen Wasserhaushaltsmodellen möglichst wirklichkeitsnah, räumlich hochaufgelöst und dynamisch in Bezug auf den Klimawandel abzubilden. Die Ableitung flächig darstellbarer Stressindikatoren des Wasser- und Lufthaushalts dient zur Bewertung der aktuellen und zukünftigen Anbaueignung wichtiger Baumarten unter veränderten Klimabedingungen und ist damit Grundlage für eine risikoarme Forstwirtschaft. Die Beurteilung des Wasserhaushalts muss dabei unterschiedliche Aspekte berücksichtigen: • Das über längere Zeiträume gemittelte Wasserangebot erlaubt – bei Berücksichtigung von Interaktionen mit Klima und Nährstoffversorgung – Rückschlüsse auf die mittlere Wuchsleistung einer Baumart am Standort. • Die kurzzeitige Verknappung der Wasserversorgung von Waldbeständen führt zu Trockenstress und ist damit eine Risikokomponente. Folgen können Blattverlust, Abnahme der Vitalität, erhöhte Mortalität und eine temporäre Verringerung der Wuchsleistung sein. Die durch den Klimawandel bedingten Veränderungen in Häufigkeit, Dauer und Intensität von Trockenperioden muss bei einer klimasensitiven Betrachtung des Wasserhaushalts berücksichtigt werden. • Die Verknappung des Luftangebots im Wurzelraum bei Stauwasserböden beeinträchtigt die Durchwurzelung und erhöht damit die Anfälligkeit von Beständen hinsichtlich Sturmwurf und Trockenheit. | Dr. Heike Puhlmann Tel.: +49 761 4018-224 heike.puhlmann@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 01.01.2019 | 30.06.2022 | 22WK414104 | Verbundvorhaben: Standortsfaktor Wasserhaushalt im Klimawandel; Teilvorhaben 4 - Akronym: WHH-KW | Das Projekt hat das Ziel, die Wasserhaushaltsansprache in Standortkunde und Standortkartierung mit Hilfe von deterministischen Wasserhaushaltsmodellen möglichst wirklichkeitsnah, räumlich hochaufgelöst und dynamisch in Bezug auf den Klimawandel abzubilden. Die Ableitung flächig darstellbarer Stressindikatoren des Wasser- und Lufthaushalts dient zur Bewertung der aktuellen und zukünftigen Anbaueignung wichtiger Baumarten unter veränderten Klimabedingungen und ist damit Grundlage für eine risikoarme Forstwirtschaft. Die Beurteilung des Wasserhaushalts muss dabei unterschiedliche Aspekte berücksichtigen: • Das über längere Zeiträume gemittelte Wasserangebot erlaubt – bei Berücksichtigung von Interaktionen mit Klima und Nährstoffversorgung – Rückschlüsse auf die mittlere Wuchsleistung einer Baumart am Standort. • Die kurzzeitige Verknappung der Wasserversorgung von Waldbeständen führt zu Trockenstress und ist damit eine Risikokomponente. Folgen können Blattverlust, Abnahme der Vitalität, erhöhte Mortalität und eine temporäre Verringerung der Wuchsleistung sein. Die durch den Klimawandel bedingten Veränderungen in Häufigkeit, Dauer und Intensität von Trockenperioden muss bei einer klimasensitiven Betrachtung des Wasserhaushalts berücksichtigt werden. • Die Verknappung des Luftangebots im Wurzelraum bei Stauwasserböden beeinträchtigt die Durchwurzelung und erhöht damit die Anfälligkeit von Beständen hinsichtlich Sturmwurf und Trockenheit. | Prof. Dr. Jürgen Böhner Tel.: +49 40 42838-4960 juergen.boehner@uni-hamburg.de Universität Hamburg - Fakultät für Mathematik, Informatik u. Naturwissenschaften - Fachbereich Geowissenschaften - Institut für Geographie - Abt. Physische Geographie Bundesstr. 55 20146 Hamburg | X | WKF | |
| 01.10.2018 | 31.03.2022 | 22WK414801 | Verbundvorhaben: Bewertung des Anpassungspotenzials, der Wachstumsplastizität und der Produktivität von Fichte, Tanne und Douglasie im Hinblick auf prognostizierte Klimaveränderungen im Schwarzwald; Teilvorhaben 1 - Akronym: KonKlim | Ziel des Projekts ist es, die Eignung der wirtschaftlich bedeutsamen Koniferen Fichte, Tanne und Douglasie im Hinblick auf deren Wachstumsreaktionen auf prognostizierte Klimaveränderungen und Witterungsextreme sowie deren CO2-Senkenleistung zu bewerten. Bedingt durch die Produktionszeiten in der Forstwirtschaft und durch die mit dem Klimawandel verbundenen Risiken, gilt es, die Unsicherheiten in waldbaulichen Entscheidungen bezüglich der klimapolitisch als notwendig angesehenen Beimischung von Koniferen in naturnahe Wälder zu minimieren. Die drei ausgewählten Baumarten sind von großem Interesse für den Forst und Holz Cluster. Sie weisen im Vergleich zu den Laubhölzern eine höhere Volumenproduktivität auf, und sind wegen ihrer Holzeigenschaften besonders für die Verwendung als Konstruktionsholz gut geeignet. Im Kontext der Green Economy wird auch in Zukunft ein großer Bedarf an der nachhaltigen Versorgung mit diesen Hölzern v.a. für die stoffliche Verwendung bestehen. Das Vorhaben wird in Zusammenarbeit zw. der Abt. Boden und Umwelt der FVA BW und der Professur für Waldwachstum und Dendroökologie der Univ. Freiburg durchgeführt. Das Forschungsdesign basiert auf einem Space-For-Time-Substitution-Ansatz und sieht vor, die Auswirkungen von Klima und Witterung auf Wachstum, Wasserleitungssystem, Holzbiomasseproduktion und Kohlenstoffspeicherung auf verschiedenen Skalenebenen und unter verschiedenen Klimabedingungen zu analysieren. Durch Synthese der Teilergebnisse der drei Arbeitspakete kann die adaptive Kapazität und phänotypische Plastizität des Wachstums der Baumarten gegenüber den prognostizierten Klimaveränderungen und Witterungsextremen abgeschätzt werden. Für die untersuchten sowie für vergleichbare Standorte in deutschen Mittelgebirgen wird somit die wissenschaftliche Grundlage für eine nachhaltige Holzbiomasseproduktion in klimastabilen Waldökosystemen mit hoher CO2-Senkenleistung bei gleichzeitig hohem Substitutionspotenzial der erzeugten Produkte gelegt. | Dr. Hans-Peter Kahle Tel.: +49 761 203-3739 hans-peter.kahle@iww.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und natürliche Ressourcen - Institut für Forstwissenschaften - Professur für Waldwachstum und Dendroökologie Tennenbacher Str. 4 79106 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 01.10.2018 | 31.03.2022 | 22WK414802 | Verbundvorhaben: Bewertung des Anpassungspotenzials, der Wachstumsplastizität und der Produktivität von Fichte, Tanne und Douglasie im Hinblick auf prognostizierte Klimaveränderungen im Schwarzwald; Teilvorhaben 2 - Akronym: KonKlim | Ziel des Projekts ist es, die Eignung der wirtschaftlich bedeutsamen Koniferen Fichte, Tanne und Douglasie im Hinblick auf deren Wachstumsreaktionen auf prognostizierte Klimaveränderungen und Witterungsextreme sowie deren CO2-Senkenleistung zu bewerten. Bedingt durch die Produktionszeiten in der Forstwirtschaft und durch die mit dem Klimawandel verbundenen Risiken, gilt es, die Unsicherheiten in waldbaulichen Entscheidungen bezüglich der klimapolitisch als notwendig angesehenen Beimischung von Koniferen in naturnahe Wälder zu minimieren. Die drei ausgewählten Baumarten sind von großem Interesse für den Forst und Holz Cluster. Sie weisen im Vergleich zu den Laubhölzern eine höhere Volumenproduktivität auf, und sind wegen ihrer Holzeigenschaften besonders für die Verwendung als Konstruktionsholz gut geeignet. Im Kontext der Green Economy wird auch in Zukunft ein großer Bedarf an der nachhaltigen Versorgung mit diesen Hölzern v.a. für die stoffliche Verwendung bestehen. Das Vorhaben wird in Zusammenarbeit zw. der Abt. Boden und Umwelt der FVA BW und der Professur für Waldwachstum und Dendroökologie der Univ. Freiburg durchgeführt. Das Forschungsdesign basiert auf einem Space-For-Time-Substitution-Ansatz und sieht vor, die Auswirkungen von Klima und Witterung auf Wachstum, Wasserleitungssystem, Holzbiomasseproduktion und Kohlenstoffspeicherung auf verschiedenen Skalenebenen und unter verschiedenen Klimabedingungen zu analysieren. Durch Synthese der Teilergebnisse der drei Arbeitspakete kann die adaptive Kapazität und phänotypische Plastizität des Wachstums der Baumarten gegenüber den prognostizierten Klimaveränderungen und Witterungsextremen abgeschätzt werden. Für die untersuchten sowie für vergleichbare Standorte in deutschen Mittelgebirgen wird somit die wissenschaftliche Grundlage für eine nachhaltige Holzbiomasseproduktion in klimastabilen Waldökosystemen mit hoher CO2-Senkenleistung bei gleichzeitig hohem Substitutionspotenzial der erzeugten Produkte gelegt. | Dr. Heike Puhlmann Tel.: +49 761 4018-224 heike.puhlmann@forst.bwl.de Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg Wonnhaldestr. 4 79100 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 01.10.2018 | 31.12.2021 | 22WK416601 | Verbundvorhaben: Minimierung des Sturmschadensrisikos in Wäldern vor dem Hintergrund des Klimawandels; Teilvorhaben 1 - Akronym: MiStriKli | Die Zielsetzung des Vorhabens ist eine verbesserte Abschätzung von regional und kleinräumig differenzierten Sturmschadenswahrscheinlichkeiten für Einzelbäume und Waldbestände für die Hauptbaumarten und ihrer Waldentwicklungstypen unter Berücksichtigung des Klimawandels sowie die ökonomische als auch naturschutzfachlich-ökologische Bewertung von möglichen Managementstrategien zur Sturmschadensminimierung. | PD Dr. Dirk Schindler Tel.: +49 761 2033588 dirk.schindler@meteo.uni-freiburg.de Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen - Professur für Umweltmeteorologie Werthmannstr. 10 79098 Freiburg im Breisgau | X | WKF | |
| 01.10.2018 | 31.12.2021 | 22WK416602 | Verbundvorhaben: Minimierung des Sturmschadensrisikos in Wäldern vor dem Hintergrund des Klimawandels; Teilvorhaben 2 - Akronym: MiStriKli | Ziel ist eine verbesserte Abschätzung von regional und kleinräumig differenzierten Sturmschadenswahrscheinlichkeiten für Einzelbäume und Waldbestände für die Hauptbaumarten und ihrer Waldentwicklungstypen unter Berücksichtigung des Klimawandels sowie die ökonomische als auch naturschutzfachlich-ökologische Bewertung von möglichen Managementstrategien zur Sturmschadensminimierung. | Dr. Matthias Schmidt Tel.: +49 551 69401-110 matthias.schmidt@nw-fva.de Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt Grätzelstr. 2 37079 Göttingen | WKF | ||
| 01.01.2019 | 31.12.2022 | 22WK514402 | Verbundvorhaben: Klimaanalogien als Informations- und Kommunikationsmittel in der Klimawandelanpassung der Wälder um Nürnberg; Teilvorhaben 2 - Akronym: ANALOG | ANALOG ist eine Informations- und Kommunikationsmaßnahme zur Anpassung der Wälder an den Klimawandel. Grundidee ist die Verwendung von "Analog"-Klimaten, um wissenschaftliche Erkenntnisse über die künftige Entwicklung unserer Wälder in die Forstpraxis zu übersetzen und die Umsetzung vor Ort zu erleichtern. Zielgruppe sind in erster Linie Waldbesitzer und Förster in der Region Nürnberg, daneben auch Multiplikatoren und die Öffentlichkeit. Drei Forstbetriebsgemeinschaften sind aktiv in das Projekt eingebunden. | Das Projekt ANALOG hat Klima-Analogien zu einem erfolgreich eingesetzten Kommunikationsmittel gemacht, um den Akteuren im Bereich Wald und Forst in der Region Nürnberg die Notwendigkeit und die Möglichkeiten der Anpassung ihrer Wälder an den Klimawandel auf eine praxisverständliche Art zu vermitteln. Voraussetzung für den Erfolg war die übergreifende Zusammenarbeit von Wissenschaft (LWF), Forstverwaltung (AELF Roth) und Praxis (FBG Nürnberger Land, FBG Heideck-Schwabach, FBG Roth und Umgebung). Nach dem Auftaktseminar im September 2019 und drei Exkursionen im Oktober 2019 und Januar 2020 konnten coronabedingt keine größeren Veranstaltungen in den Jahren 2020 und 2021 realisiert werden. Die direkte Projektarbeit mit den Waldbesitzer*innen seitens der FBG-Projektbearbeiter*innen blieb bestehen, aber für den Brückenschlag zwischen Wissenschaft und Praxis gewann der Kommunikationsweg über Multiplikatoren die größere Bedeutung, z.B. die Analog-Atlas-Schulung für Revierförster*innen am AELF Roth sowie die Exkursion ins Rhonetal in einem sehr breit gefächerten Exkursionsteam.Trotz der Einschränkungen haben die Klima-Analogien weit über den Projektrahmen hinaus Wirkung erzielt. Knapp 50 Vorträge sowie 18 Publikationen zeigen eindrucksvoll den Einsatz des Analog-Teams. Angetrieben durch die Verbreitung der Klima-Analogien seitens der FBG-Projektbearbeiter*innen im Gespräch mit Waldbesitzer*innen und der allgemeinen Öffentlichkeitsarbeit, entwickelte sich eine regionale Eigendynamik. | Anna Däullary Tel.: +49 9151 822350 ad@fbg-nuernbergerland.de Forstbetriebsgemeinschaft Nürnberger Land w.V. Am Schloß 14 91239 Henfenfeld | X | WKF |
| 01.01.2019 | 31.12.2022 | 22WK514403 | Verbundvorhaben: Klimaanalogien als Informations- und Kommunikationsmittel in der Klimawandelanpassung der Wälder um Nürnberg; Teilvorhaben 3 - Akronym: ANALOG | ANALOG ist eine Informations- und Kommunikationsmaßnahme zur Anpassung der Wälder an den Klimawandel. Grundidee ist die Verwendung von "Analog"-Klimaten, um wissenschaftliche Erkenntnisse über die künftige Entwicklung unserer Wälder in die Forstpraxis zu übersetzen und die Umsetzung vor Ort zu erleichtern. Zielgruppe sind in erster Linie Waldbesitzer und Förster in der Region Nürnberg, daneben auch Multiplikatoren und die Öffentlichkeit. Drei Forstbetriebsgemeinschaften sind aktiv in das Projekt eingebunden. | Das Projekt ANALOG hat Klima-Analogien zu einem erfolgreich eingesetzten Kommunikationsmittel gemacht, um den Akteuren im Bereich Wald und Forst in der Region Nürnberg die Notwendigkeit und die Möglichkeiten der Anpassung ihrer Wälder an den Klimawandel auf eine praxisverständliche Art zu vermitteln. Voraussetzung für den Erfolg war die übergreifende Zusammenarbeit von Wissenschaft (LWF), Forstverwaltung (AELF Roth) und Praxis (FBG Nürnberger Land, FBG Heideck-Schwabach, FBG Roth und Umgebung). Nach dem Auftaktseminar im September 2019 und drei Exkursionen im Oktober 2019 und Januar 2020 konnten coronabedingt keine größeren Veranstaltungen in den Jahren 2020 und 2021 realisiert werden. Die direkte Projektarbeit mit den Waldbesitzer*innen seitens der FBG-Projektbearbeiter*innen blieb bestehen, aber für den Brückenschlag zwischen Wissenschaft und Praxis gewann der Kommunikationsweg über Multiplikatoren die größere Bedeutung, z.B. die Analog-Atlas-Schulung für Revierförster*innen am AELF Roth sowie die Exkursion ins Rhonetal in einem sehr breit gefächerten Exkursionsteam.Trotz der Einschränkungen haben die Klima-Analogien weit über den Projektrahmen hinaus Wirkung erzielt. Knapp 50 Vorträge sowie 18 Publikationen zeigen eindrucksvoll den Einsatz des Analog-Teams. Angetrieben durch die Verbreitung der Klima-Analogien seitens der FBG-Projektbearbeiter*innen im Gespräch mit Waldbesitzer*innen und der allgemeinen Öffentlichkeitsarbeit, entwickelte sich eine regionale Eigendynamik. | Hans Stromberger Tel.: +49 9171 9660-109 hans.stromberger@fbg-heideck-schwabach.de Forstbetriebsgemeinschaft Heideck/Schwabach e.V. Münchener Str. 67 91154 Roth | X | WKF |
| 01.01.2019 | 31.12.2022 | 22WK514404 | Verbundvorhaben: Klimaanalogien als Informations- und Kommunikationsmittel in der Klimawandelanpassung der Wälder um Nürnberg; Teilvorhaben 4 - Akronym: ANALOG | ANALOG ist eine Informations- und Kommunikationsmaßnahme zur Anpassung der Wälder an den Klimawandel. Grundidee ist die Verwendung von "Analog"-Klimaten, um wissenschaftliche Erkenntnisse über die künftige Entwicklung unserer Wälder in die Forstpraxis zu übersetzen und die Umsetzung vor Ort zu erleichtern. Zielgruppe sind in erster Linie Waldbesitzer und Förster in der Region Nürnberg, daneben auch Multiplikatoren und die Öffentlichkeit. Drei Forstbetriebsgemeinschaften sind aktiv in das Projekt eingebunden. | Das Projekt ANALOG hat Klima-Analogien zu einem erfolgreich eingesetzten Kommunikationsmittel gemacht, um den Akteuren im Bereich Wald und Forst in der Region Nürnberg die Notwendigkeit und die Möglichkeiten der Anpassung ihrer Wälder an den Klimawandel auf eine praxisverständliche Art zu vermitteln. Voraussetzung für den Erfolg war die übergreifende Zusammenarbeit von Wissenschaft (LWF), Forstverwaltung (AELF Roth) und Praxis (FBG Nürnberger Land, FBG Heideck-Schwabach, FBG Roth und Umgebung). Nach dem Auftaktseminar im September 2019 und drei Exkursionen im Oktober 2019 und Januar 2020 konnten coronabedingt keine größeren Veranstaltungen in den Jahren 2020 und 2021 realisiert werden. Die direkte Projektarbeit mit den Waldbesitzer*innen seitens der FBG-Projektbearbeiter*innen blieb bestehen, aber für den Brückenschlag zwischen Wissenschaft und Praxis gewann der Kommunikationsweg über Multiplikatoren die größere Bedeutung, z.B. die Analog-Atlas-Schulung für Revierförster*innen am AELF Roth sowie die Exkursion ins Rhonetal in einem sehr breit gefächerten Exkursionsteam.Trotz der Einschränkungen haben die Klima-Analogien weit über den Projektrahmen hinaus Wirkung erzielt. Knapp 50 Vorträge sowie 18 Publikationen zeigen eindrucksvoll den Einsatz des Analog-Teams. Angetrieben durch die Verbreitung der Klima-Analogien seitens der FBG-Projektbearbeiter*innen im Gespräch mit Waldbesitzer*innen und der allgemeinen Öffentlichkeitsarbeit, entwickelte sich eine regionale Eigendynamik. | Dieter Winkler Tel.: +49 9171 88111 fbg-roth@web.de Forstbetriebsgemeinschaft Roth und Umgebung e. V. Schwander Str. 19 91154 Roth | X | WKF |
| 01.01.2019 | 31.12.2022 | 22WK514405 | Verbundvorhaben: Klimaanalogien als Informations- und Kommunikationsmittel in der Klimawandelanpassung der Wälder um Nürnberg; Teilvorhaben 5 - Akronym: ANALOG | ANALOG ist eine Informations- und Kommunikationsmaßnahme zur Anpassung der Wälder an den Klimawandel. Grundidee ist die Verwendung von "Analog"-Klimaten, um wissenschaftliche Erkenntnisse über die künftige Entwicklung unserer Wälder in die Forstpraxis zu übersetzen und die Umsetzung vor Ort zu erleichtern. Zielgruppe sind in erster Linie Waldbesitzer und Förster in der Region Nürnberg, daneben auch Multiplikatoren und die Öffentlichkeit. Drei Forstbetriebsgemeinschaften sind aktiv in das Projekt eingebunden. | Das Projekt ANALOG hat Klima-Analogien zu einem erfolgreich eingesetzten Kommunikationsmittel gemacht, um den Akteuren im Bereich Wald und Forst in der Region Nürnberg die Notwendigkeit und die Möglichkeiten der Anpassung ihrer Wälder an den Klimawandel auf eine praxisverständliche Art zu vermitteln. Voraussetzung für den Erfolg war die übergreifende Zusammenarbeit von Wissenschaft (LWF), Forstverwaltung (AELF Roth) und Praxis (FBG Nürnberger Land, FBG Heideck-Schwabach, FBG Roth und Umgebung). Nach dem Auftaktseminar im September 2019 und drei Exkursionen im Oktober 2019 und Januar 2020 konnten coronabedingt keine größeren Veranstaltungen in den Jahren 2020 und 2021 realisiert werden. Die direkte Projektarbeit mit den Waldbesitzer*innen seitens der FBG-Projektbearbeiter*innen blieb bestehen, aber für den Brückenschlag zwischen Wissenschaft und Praxis gewann der Kommunikationsweg über Multiplikatoren die größere Bedeutung, z.B. die Analog-Atlas-Schulung für Revierförster*innen am AELF Roth sowie die Exkursion ins Rhonetal in einem sehr breit gefächerten Exkursionsteam.Trotz der Einschränkungen haben die Klima-Analogien weit über den Projektrahmen hinaus Wirkung erzielt. Knapp 50 Vorträge sowie 18 Publikationen zeigen eindrucksvoll den Einsatz des Analog-Teams. Angetrieben durch die Verbreitung der Klima-Analogien seitens der FBG-Projektbearbeiter*innen im Gespräch mit Waldbesitzer*innen und der allgemeinen Öffentlichkeitsarbeit, entwickelte sich eine regionale Eigendynamik. | Dr. Tobias Mette Tel.: +49 8161 4591-223 tobias.mette@lwf.bayern.de Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 1 85354 Freising | X | WKF |
* WKF - Förderrichtlinie Waldklimafonds, FPNR - Förderprogramm "Nachhaltige Erneuerbare Ressourcen" (bis 2023 Förderprogramm "Nachwachsende Rohstoffe")