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Die ungebrochen wachsende Nachfrage nach Bioprodukten in Deutschland zusammen mit einer nicht im gleichen Umfang stattfindenden Ausweitung der ökologischen Erzeugung von Rohwaren für die Futter- und Lebensmittelindustrie im Sektor machen Importe zunehmend wichtiger. Die Länder Mittel- und Osteuropas sind von ihrer Größe, ihrer geographischen und wirtschaftspolitischen Nähe sowie heutiger und künftiger Wirtschaftskraft wichtige Handelspartner für deutsche Bio-Unternehmen. Die nach wie vor bestehende Unkenntnis der Märkte und Strukturen sowie mangelndes Vertrauen aufgrund von Imageschäden wegen Unregelmäßigkeiten bezüglich Qualität und Herkunft von Bio-Waren erschweren insbesondere den Import aus Nicht-EU-Staaten der Region. Vorliegende Datensammlungen sind meist quantitativ (Anbauflächen, Produktmengen) und müssen aus verschiedenen Quellen recherchiert werden. Von den Unternehmen werden aktuelle, klar strukturierte Informationen zu Import- und Exportbestimmungen, Marktpartnern, Verbänden und Kontrollstellen mit Kontaktdaten gesucht. Diese Daten liegen in kompakter und gebündelter Form als Länderbericht so nicht vor. Bereits 2011 veröffentlichte EkoConnect Berichte zum Stand des Ökolandbaus in 14 Ländern Mittel- und Osteuropas (http://ekoconnect.org/de/14-L%C3%A4nder-Studie.html). Die Berichte umfassten die Entwicklung des Ökologischen Landbaus und des Bio-Marktes der jeweiligen Länder, Verarbeitung, Import / Export von Öko-Produkten, Akteure des Ökolandbaus mit Kontaktdaten. Durch die vertiefte Zusammenarbeit mit Mittel- und Osteuropa (EU-Assoziationsabkommen; bilaterale Handelsverträge; EU Beitritt Kroatien 1.07.2013) haben sich die politischen wie wirtschaftlichen Beziehungen Deutschlands zu diesen Ländern wie auch weiteren Ländern der Region seit 2011 weiterentwickelt. Ebenso hat sich die Bio-Branche in den einzelnen Ländern Mittel- und Osteuropas seit der Erstellung der Länderberichte 2011 erheblich weiterentwickelt und verändert. Neue Absatzmärkte für Bioprodukte in den MOE Staaten sind entstanden bzw. haben sich vergrößert, die Kaufkraft in den MOE Staaten ist gestiegen. Dadurch ergeben sich neue Möglichkeiten des Warenaustauschs in beide Richtungen. Mit einer Aktualisierung und Erweiterung der 2010/11 entstandenen 14 Länderberichte und der Aufnahme weiterer Länder soll dieser Entwicklung in Bezug auf den Bio-Sektor Rechnung getragen werden. 1.2 Ziele und Aufgabenstellung des Projekts Gesamtziel: Das Projekt dient der Beschreibung des Standes und der Entwicklung der mittel- und osteuropäischen Angebots- und Nachfragesituation von Bio-Produkten und deren Auswirkungen auf den deutschen Bio-Markt. Bezug zu förderpolitischen Zielen: Grundlage für eine Förderung ist die Richtlinie zur Förderung von Forschungs- und Entwicklungsvorhaben sowie von Maßnahmen zum Technologie- und Wissenstransfer im ökologischen Landbau. Das vorliegende Projekt leistet hier insbesondere zu den Punkten • 2.1.1 Übergreifende Themen – Weiterentwicklung von agrarischen Wissenstransfer- und Informationssystemen sowie • 2.1.6 Vermarktung ökologisch erzeugter Produkte und • 2.1.7 Wirtschaftliche und soziale Rahmenbedingungen bei der Erzeugung, Verarbeitung und Vermarktung – Markt- und Verbraucheranalysen einen wichtigen Beitrag. Projektziel: Ziel des Projektes ist es, eine aktuelle und detaillierte Übersicht über den Öko-Sektor in drei Ländern Mittel- und Osteuropas zu geben: Russland, Ukraine, Moldawien. Es soll • eine Verbesserung der Transparenz des Öko-Sektors in den Projektländern für Marktpartner aus Deutschland erreicht werden, • eine Handreichung zum besseren Marktzugang für Bio-Waren in beide Richtungen gegeben werden, • eine Stärkung von Produzenten, Verarbeitern und Händlern von Bio-Produkten und insbesondere von Erzeugergemeinschaften in den Projektländern unterstützt werden, • eine Stärkung der Position Deutschlands in der Kooperation und im Handel mit Bio-Produkten mit den Projektländern erreicht werden. Als Nebeneffekt werden die Entwicklung der ökologischen Landwirtschaft und damit die künftige Öko-Agrarproduktion für wichtige Produktbereiche besser abschätzbar.

Selbstzündung ist ein komplexer Prozess, der in vielen technischen Systemen von großer Bedeutung ist. In Dieselmotoren und Motoren mit homogener Kompressionszündung wird die Verbrennung nicht durch eine externe Zündquelle wie eine Zündkerze, sondern durch Selbstzündung initiiert. In der Gasturbinenverbrennung kann Selbstzündung in Brennkammersystemen mit Rezirkulation zur Flammenstabilisierung beitragen, muss aber in Mischstrecken, z. B. bei der sequentiellen Verbrennung oder bei der mageren Vormischverbrennung, verhindert werden, um erhöhte Schadstoffemissionen sowie eine Beschädigung der Anlage zu vermeiden. Da Selbstzündung auf Zeitskalen im Millisekundenbereich abläuft, ist für experimentelle Untersuchungen eine hohe zeitliche Auflösung erforderlich. Aufgrund der experimentellen Komplexität der Untersuchung von Selbstzündung sind Teilprozesse wie die Entstehung von Zündkernen bislang nicht ausreichend untersucht. Für die Validierung von numerischen Simulationen sind zudem quantitative Messdaten mit gut definierten Randbedingungen notwendig. Ziel dieser Arbeit war es daher, quantitative laseroptische Messtechniken mit hoher zeitlicher Auflösung sowie passende Datenauswertungsalgorithmen zur Untersuchung von Selbstzündung zu entwickeln. Da Selbstzündung extrem sensitiv auf Randbedingungen wie Temperatur oder lokale Gemischzusammensetzung reagiert, wurde ein Versuchsträger mit gut definierten und reproduzierbaren Randbedingungen, der DLR Jet-in-Hot-Coflow Brenner, entwickelt. Hier wird kalter Brennstoff (Methan oder Propan) mit einer Temperatur von 300K in das heiße, sauerstoffhaltige Abgas einer mageren Wasserstoff-Luft-Flamme, die auf einer wassergekühlten Sintermetallmatrix stabilisiert wird, eingedüst. Die Coflowtemperatur wurde über einen großen Bereich zwischen etwa 1280K und 1800K variiert. Der Brennstoff konnte sowohl kontinuierlich zur Untersuchung stationärer Flammen als auch transient zur Untersuchung der Bildung von Zündkernen eingedüst werden. Während eines Forschungsaufenthaltes an der Ohio State University wurden Temperatur, Mischungsbruch und der quadrierte Gradient des Mischungsbruchs als Maß für die skalare Dissipationsrate mit planarer Rayleigh-Streuung bei einer Pulswiederholrate von 10 kHz bestimmt. Am DLR Stuttgart wurden detaillierte Messungen von planarer laserinduzierter Fluoreszenz (PLIF) an OH bei 10 kHz Pulswiederholrate und OH-Chemolumineszenz (CL) bei 20 kHz Bildrate für eine Vielzahl von Coflowtemperaturen, sowie Coflow- und Jetgeschwindigkeiten durchgeführt. Für OH PLIF wurde ein Ansatz zur Quantifizierung des Messsignals entwickelt. Zur Analyse der Flammenstabilisierung und zur Erstellung eines Validierungsdatensatzes für numerische Simulationen wurden Messungen mit kontinuierlicher Brennstoffzufuhr durchgeführt. Wahrscheinlichkeitsdichteverteilungen von Temperatur und OH-Konzentration zeigten, dass die Flammenstabilisierung teilweise durch Selbstzündung erfolgt. OH CL-Messungen zeigten die Bildung und das Wachstum von Zündkernen unterhalb der Flammenwurzel, bis diese schließlich mit der Flammenwurzel verschmolzen. Die Abhebehöhe der Jetflamme reagierte äußerst sensitiv auf die Coflowtemperatur, je nach Temperaturbereich konnte eine Änderung der Temperatur von 5% (entspricht 80 K) zu einer Verdoppelung der Abhebehöhe führen. Die Abhebehöhe skalierte nahezu linear mit der Jetgeschwindigkeit, ein Einfluss der Coflowgeschwindigkeit auf die Abhebehöhe wurde nicht festgestellt. Um Entstehung und Wachstum von Zündkernen zu untersuchen, wurden Versuche mit transienter Brennstoffzufuhr durchgeführt. Der zeitliche Verlauf der Mischungsbruchfelder während der Brennstoffeindüsung wurde charakterisiert und erwies sich als sehr reproduzierbar. Der Brennstoffjet ging in einen stationären Zustand über, bevor erste Zündkerne auftraten. Um die räumliche Lage von Zündkernen rekonstruieren und somit bei der Anwendung planarer Messtechniken Zündkerne identifizieren und detailliert untersuchen zu können, die innerhalb der Messebene entstehen, wurde OH CL aus zwei Blickrichtungen aufgenommen. Zündkerne bildeten sich stromauf von Ausbuchtungen des Brennstoffjets, also in Gebieten, in denen eine niedrige skalare Dissipationsrate und eine erhöhte Aufenthaltszeit durch Wirbel erwartet werden. Die Coflowtemperatur sowie die Coflow- und Jetgeschwindigkeit beeinflussten Zündzeitpunkt und -höhe deutlich, wobei die Coflowtemperatur den stärksten Einfluss hatte. Zur Unterstützung der Interpretation der Messergebnisse wurden im Rahmen einer Kooperation am Karlsruher Institut für Technologie 1D-Simulationen von zündenden Grenzschichten in einer Gegenstromanordnung bei den hier untersuchten Randbedingungen durchgeführt und der Einfluss von Streckung auf die Selbstzündung bewertet. Zündung trat dabei in sehr mageren Bereichen beim reaktivsten Mischungsbruch auf, anschließend wanderte die Reaktionszone hin zu stöchiometrischen Mischungen, bei denen die Flammengeschwindigkeit maximal ist. Mit planaren Rayleigh-Messungen wurden die Bedingungen am Ort der Zündung analysiert und statistisch ausgewertet. Zündkerne bildeten sich bei sehr mageren Mischungsbrüchen und in Gebieten mit niedriger skalarer Dissipationsrate. Das Zündkernwachstum bei verschiedenen axialen Positionen, d. h. Positionen mit unterschiedlicher mittlerer skalarer Dissipationsrate, zeigte, dass die skalare Dissipationsrate nicht nur den Zündzeitpunkt und -ort, sondern auch das Zündkernwachstum beeinflusst. Erstmals konnte mit hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung die Entstehung von Zündkernen untersucht werden und daraus ein Bildungsmechanismus für Zündkerne abgeleitet werden. Weiterhin steht ein einzigartiger Datensatz zur Validierung von numerischen Simulationen zur Verfügung.