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- Andersson, Björn A., 1968, et al.
(author)
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Monitoring and assessing technology choice: the case of solar cells
- 2000
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In: Energy Policy. ; 28, s. 1037-1049
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Journal article (peer-reviewed)abstract
- The objective of this paper is to suggest a methodology that will help us to determine if the present rate and direction of technological change is compatible with the development of a sustainable society. We combine two perspectives on technology assessment. The first focuses on current techno-economic trends and the second on long-term resource and environmental constraints to the diffusion of a new technology. We apply our approach to the case of solar cells. Based on an analysis of technology, actor and market dynamics we suggest that thin-film solar cells are about to dominate the industry. Within the thin-film family, there is competition between alternative designs. The diffusion of three of these will, however, be limited by resource, and perhaps emission, constraints. One design (a-Si) fares much better in terms of these constraints but is less efficient. Three policy issues are identified. First, the diffusion of solar cells is not yet self-sustained and further policy intervention is required. Second, the problems of the current thin-film designs suggest that there is a need for policies both to sustain variety and to balance that requirement with the short-term requirement of cost reduction. Third, policy must ensure that a diffusion of solar cells containing scarce metals does not lead to an erosion of environmental constraints.
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- Andreas, Lale
(author)
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Langzeitemissionsverhalten von Deponien für Siedlungsabfälle in den neuen Bundesländern
- 2000
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Doctoral thesis (other academic/artistic)abstract
- Langzeitemissionsverhalten von Deponien für Siedlungsabfälle in den neuen BundesländernZusammenfassungZiel der vorliegenden Arbeit war die Beschreibung des Langzeitverhaltens von DDR-Deponien unter besonderer Berücksichtigung der Emissionen auf dem Sickerwasserpfad.Die Beschreibung umfaßte die untersuchten Deponiestandorte, die Deponierungspraxis in der DDR, charakteristische Eigenschaften der abgelagerten Abfälle sowie der nach mehrjähriger Lagerungszeit ausgekofferten Altabfallproben, die Sickerwasseremissionen der Deponie Döbeln-Hohenlauft, das Auslaugverhalten der Altabfälle in Mehrfachelutionsversuchen und die Sickerwasser- und Gasemissionen der Deponiesimulationsversuche.Als charakteristische Eigenschaften der DDR-Deponien, die für das Emissionsverhalten von Bedeutung sind, wurden folgende Punkte herausgearbeitet:langsames Deponiewachstum,fehlende oder sehr geringe Verdichtung,vergleichsweise intensive aerobe Prozesse zu Beginn der Ablagerung.Bedingt dadurch wurde ein Großteil der biologisch abbaubaren Bestandteile des Abfalls sehr schnell umgesetzt und trägt nicht zum langfristigen Emissionsverhalten bei.Die Abfallzusammensetzung von DDR-Altabfällen ist gekennzeichnet durch:hohe Anteile von Feinmaterial (bis zu 70 Masse% sind < 8mm),hohe Anteile mineralischer Stoffe, wie Aschen und Bauschutt,hohe Salzgehalte (Sulfat, Alkalien, Erdalkalien),eine hohe Säurepufferkapazität undgeringe Anteile organischer Abfälle.Dies führt zu einem wenig reaktiven Deponiekörper und den bei den meisten alten DDR-Deponien zu beobachtenden geringen Emissionen. Die wesentlichen Emissionen erfolgen auf dem Sickerwasserpfad, die Hauptkomponente dabei sind anorganische Salze. Hinsichtlich der Zusammensetzung können die DDR-Deponien am ehesten mit Asche-/Schlackedeponien verglichen werden, die in Zukunft den wohl wichtigsten Deponietyp in Deutschland darstellen werden.Auf der Basis der Untersuchungen zur Feststoffzusammensetzung der Abfälle und ihres Auslaug- und Emissionsverhaltens wurden desweiteren Prozesse diskutiert, die in DDR-Deponien in der Vergangenheit stattgefunden haben können bzw. die zukünftig möglich sind. Hierbei sind zu nennen:die Auslaugung von Salzen,Sulfatreduktion,Karbonatanreicherung im Feststoff.Mittels multivariater Datenanalyse konnte eine Einordnung der Deponieprozesse in eine späte anaerobe Phase mit Tendenz zu semi-aeroben Prozessen hin vorgenommen werden. Die methodischen Unterschiede zwischen Mehrfachelutions- und DSR-Versuchen wurden genutzt, um biologische Prozesse in den DSR zu identifizieren und bewerten. Im Ergebnis der Untersuchungen in Deponiesimulationsreaktoren wurden langfristige Emissionspotentiale EP und notwendige Nachsorgezeiträume bis zum Erreichen von Grenzkonzentrationen im Sickerwasser abgeschätzt. Sie sind in Tabelle 1 als Medianwerte zusammengefaßt dargestellt. Die Auswertung langjähriger Sickerwassermeßreihen der Deponie Döbeln-Hohenlauft bestätigte die Repräsentativität der DSR-Versuche und unterstützt die getroffenen Prognosen.Tabelle 1 Notwendige Zeiträume TE bis zum Erreichen von umweltverträglichen Konzentrationen cE im Sickerwasser von DDR-Altdeponien [a] Grenzkonzentration cEDSR-EP(W-F ® ∞) Stoffaustrag FE bis cE [g/kg] W-FE bis cE [l/kg TS] Zeitraum TE bis cE [a]CSB200 mg/l0,60,20,557TOC 100 mg/l0,150,040,334NKj 70 mg/l0,250,091,2144Cl‾100 mg/l0,70,61,4167SO42‾250 mg/l2,72,61,5180 Die längsten Zeiträume sind für den Austrag von Stickstoff und Salzen, insbesondere des Sulfats, notwendig. Die Dauer wird im wesentlichen durch folgende Faktoren beeinflußt:Abfallzusammensetzung (Anteil neuer Abfälle auf den alten DDR-Deponien)WasserhaushaltLuftzutritt, Oxidation.Ein Ausblick auf das veränderte Emissionsgeschehen der nach 1990 weiter betriebenen DDR-Deponien zeigt, daß sich durch die Veränderungen in Abfallzusammensetzung und Ablagerungspraxis das Deponieverhalten deutlich verschlechtert hat, und eine Annäherung des Emissionsniveaus an die Verhältnisse von Siedlungsabfalldeponien der 70er/80er Jahre in den alten Bundesländern zu verzeichnen ist.Die erwarteten Nachsorgezeiträume gehen z. T. deutlich über heute in der Praxis diskutierte Werte hinaus. Um den Zeitrahmen bis zum Erreichen umweltverträglicher Sickerwasserkonzentrationen so zu verkürzen, daß die bei der Deponierung anfallenden Probleme von der gleichen Generation gelöst werden, die sie verursacht hat, sind aktive Maßnahmen zur Emissionsminimierung unbedingt notwendig.
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