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Entwicklung einer Methode zur Aufarbeitung gebrauchter und minderwertiger nativer Fette und Öle zu Treibstoff für Dieselmaschinen

Gebrauchte oder minderwertige native Fette und Öle sind eine interessante Energiequelle für Dieselmaschinen, die sich durch eine ausgezeichnete Ökobilanz auszeichnen und nicht in Konkurrenz zu Nahrungs- oder Futtermitteln stehen. Dem Einsatz in Dieselmschinen stehen der i.d.R. hohe Gehalt an Schlackebildnern (Ca, Mg, Na, K, P) und an freien Fettsäuren entgegen. Ziel des Vorhabens ist es, ein Verfahren zu entwickeln, mit dem die o.g. Rohstoffe so aufzuarbeiten sind, dass sie ohne weiteres in Dieselmaschinen eingesetzt werden können. Dazu wurde der Rohstoff einer sauer katalysierten Veresterung mit biogenem Ethanol unterworfen, mit dem die Gehalte sowohl an freien Fettsäuren, als auch an den genannten Schlackebildnern soweit gesenkt werden konnten, dass die Maßgaben der DIN-VN 51 605 erfüllt werden. Abgesehen davon, dass die so gewonnen Treibstoffe aus rein biogenen Rohstoffen bestehen, weisen sie Stockpunkte von teilweise unter -20 Grad Celsius auf.

Mechanische Aufbereitung von Fensterholz-Abtrennung von Glas und Metallen

Katrin Eder: „Graue Biotechnologie ist ein wichtiger Baustein für eine nachhaltige Abfallwirtschaft und Abwasserreinigung und zur Verringerung unserer gesundheitlichen Belastung“

Ergebnisse und Handlungsempfehlungen aus dem Branchendialog „Zirkuläre Bioökonomie“ liegen vor – Verbindung von Biotechnologie und Kreislaufwirtschaft liefert Ansätze für Klimaschutz, Ressourceneffizienz und industrielle Transformation „Die Belastung durch ‚unsichtbare Umweltgifte‘ wie Mikroschadstoffe, PFAS, Antibiotikareste oder Mikroplastik steigt und sie betrifft uns alle. Graue Biotechnologie, auch bekannt als Umweltbiotechnologie, bietet hier viele Vorteile für den Umweltschutz und ermöglicht einen effizienten Schadstoffabbau, zum Beispiel durch den Einsatz von Mikroorganismen und Pflanzen zur Sanierung kontaminierter Böden, Gewässer oder der Luft. Sie ist ein wichtiger Baustein für eine nachhaltige Abfallwirtschaft und Abwasserreinigung und zur Verringerung unserer gesundheitlichen Belastung“, sagte Umweltministerin Katrin Eder anlässlich der Zustellung der Ergebnisse und Handlungsempfehlungen aus dem Branchendialog „Zirkuläre Bioökonomie“, den das Umweltministerium mit rund 70.000 Euro gefördert hat. Der Branchendialog zwischen Vertreterinnen und Vertretern aus Industrie und Wissenschaft unter Moderation der VDI Technologiezentrum GmbH erarbeitete von Mai bis November 2025 ein Ergebnispapier zur zirkulären Bioökonomie, darunter fallen die graue und weiße Biotechnologie. Beide Bereiche zielen auf Umweltfreundlichkeit und Effizienz ab und sind eng miteinander verzahnt: Im Mittelpunkt der weißen Biotechnologie steht die nachhaltigere Produktion von unter anderem Chemikalien (z.B. Waschmittel), Nahrungsergänzungsmitteln, Biokunststoffen oder auch Lebensmittelzusätzen. Dabei kommen Mikroorganismen, Enzyme oder Zellkulturen zum Einsatz, ohne die auch die Umsetzung biotechnologischer Verfahren in der Abfallbehandlung, Bodensanierung oder in der Abwasserreinigung nicht möglich ist. Wenn biologische Systeme für Umweltschutz und Sanierung eingesetzt werden, versteht man darunter graue Biotechnologie. „Die Reduktion von Umweltgiften zum Wohl der Bevölkerung ist für uns von besonderer Bedeutung. Um dieses Ziel zu erreichen, stößt der Branchendialog unter Federführung des Umweltministeriums wichtige nächste Schritte an“, sagte Umweltministerin Katrin Eder. „Der Einsatz von Abfall- und Reststoffen an Stelle fossiler Rohstoffe kombiniert mit konsequentem Recycling hilft außerdem dabei Ressourcen zu sparen und das Klima zu schützen.“ Das Ergebnispapier empfiehlt, Wertschöpfungsnetzwerke zu etablieren, da erfolgreiche Bioökonomie branchenübergreifendes Zusammenarbeiten erfordert. Bei der grauen Biotechnologie kommt es insbesondere darauf an, die Kommunen zu sensibilisieren und zur Innovation anzuregen. „Hier kann das etablierte Umwelttechniknetzwerk Ecoliance Rheinland-Pfalz als erfahrener Partner unterstützend tätig werden“, sagte Michael Hauer, der als Umweltstaatssekretär auch Vorsitzender des Beirats von Ecoliance ist. Am Freitag, den 6. Februar 2026 beginnt das Umweltministerium mit der Umsetzung des Ergebnispapiers im Bereich der grauen Biotechnologie im Rahmen einer Kick-Off-Veranstaltung von Ecoliance in Kooperation mit der Zukunftsregion Westpfalz e.V. an der Hochschule Kaiserslautern unter dem Titel „Zirkuläre Bioökonomie – Innovationsfelder für die Kreislauf- und Wasserwirtschaft“.

Qualitätsbericht - Erhebung der Abfallentsorgung

Jährlich werden Art, Herkunft und der Verbleib der behandelten Abfälle erfragt. Alle zwei Jahre, jeweils in den geraden Jahren, werden darüber hinaus bestimmte Ausstattungsmerkmale, wie z.B. die Kapazität der Anlage oder bei Deponien, die voraussichtliche Ablagerungsdauer, der Anschnitt des Grundwasserspiegels, die Entsorgung des Sickerwassers sowie die Verwendung und Abgabe des gewonnenen Biogases oder auch die Art der Abgasreinigung und Behandlung von Verbrennungsrückständen bei den befragten Abfallanlagen erhoben. Abfallmengen, die mehrere Anlagen durchlaufen, werden an jeder Anlage gezählt. Dabei kann sich der Abfallschlüssel ändern (z. B. zuerst Siedlungsabfall, später Abfall aus der mechanischen Behandlung von Abfällen). Abfallströme, die außerhalb von genehmigten Abfallbehandlungsanlagen direkt verwertet werden, werden nicht erhoben. Ältere und weitere Qualitätsberichte finden Sie im Bereich Methoden.

Beurteilung der Bioabfallverwertung mit Hilfe der CO2-Äquivalenz unter Einbeziehung weiterer Dünger

Ziel des Projektes war die Ermittlung eines vereinfachten ökobilanziellen Ansatzes zum Emissionsvergleich verschiedener Verwertungs- und Entsorgungsoptionen von Bioabfall. Die Vereinfachung sollte über die CO2-Äquivalente erfolgen, da Kohlendioxid bezüglich der Masse die größten Emissionen darstellt und somit gut als maßgebendes Kriterium herangezogen werden kann. Trotz Reduktion, und der damit zwangsläufig verbundenen ungenaueren Emissionsaussage, sollte es möglich sein, verschiedene biologische Prozesse der Abfallbehandlung miteinander zu vergleichen und zu beurteilen. Ziel war es, ein Handwerkszeug zu schaffen, mit dem schnell, einfach und kostengünstig eine Entscheidungshilfe zum 'günstigsten' Weg des Bioabfalls gegeben werden kann. Bei der Verwertung des Bioabfalls zum Kompost wird, anders als bei der Behandlung zusammen mit Restmüll, die Möglichkeit einer längerfristigen Einbindung des enthaltenen Kohlenstoffs in Boden und Pflanzen gegeben. Dieser wird dem natürlichen Kohlenstoffkreislauf längerfristig entzogen, und trägt somit nicht zum Treibhauseffekt bei. Unter dem Aspekt des Treibhauseffektes ist die Bioabfallverwertung daher eine sinnvolle ökologische Verwertungsoption. So leistet Kompost auf Grund der Gehalte an organischer Substanz einen wichtigen Beitrag zur Bodenverbesserung. Weiterhin kann durch die im Kompost enthaltenen Nährstoffe mineralischer Dünger zum Teil substituiert werden. Das Projekt wird gemeinsam mit Fachgebiet Abfallwirtschaft/Abfalltechnik der Universität GH Essen bearbeitet.

Bodensanierung Reinigung oelkontaminierter Feinkornschlaemme mittels Ultraschall - Impulswaesche

Feinkoernige Sedimentschlaemme, die mit Schadstoffen belastet sind, stellen fuer herkoemmliche Bodenwaschanlagen ein grosses Problem dar. Boeden, bei denen die Schluffraktion ( kleiner 63 mym) mehr als 30 Prozent betraegt, koennen meist nicht mehr wirtschaftlich in Bodenwaschanlagen behandelt werden. Bislang mussten kontaminierte Feinkornschlaemme deponiert oder verbrannt werden, was mit hohen Kosten verbunden ist. Desweiteren sind weite Transportwege noetig um die Schlaemme zu den Entsorgungsanlagen zu bringen. Kontaminierte Gewaessersedimente oder auch Schlaemme aus Oelabscheidern von Tankstellen und Waschplaetzen weisen jedoch haeufig Schluffanteile von 50 - 70 Prozent auf. Um diese Feinkornschlaemme von den anhaftenden organischen Schadstoffen zu befreien, bedarf es einem effektiven Energieeintrag. Je kleiner die zu reinigenden Partikel werden, desto schwieriger wird es, mechanische Scher- und Reibungskraefte auf die Partikel zu uebertragen. An der Fachhochschule Ostfriesland beschaeftigte man sich daher mit dem Problem der Energieuebertragung auf die Bodenpartikel. Hierbei wurden zwei Wege verfolgt. Als eine Moeglichkeit der Energieuebertragung wurde versucht, die noetigen Energieeintraege mit Druckluft zu realisieren. Dazu wurde ein Reaktor gebaut, in dem der kontaminierte Boden eingebracht und mittels Druckluftkanonen hohe Scherkraefte eingebracht wurden. Bei diesen Verfahren stellte sich aber nicht der gewuenschte Erfolg ein. Desweiteren war mit dieser Methode kein kontinuierlicher Betrieb moeglich. Als zweiter Weg wurde der Energieeintragung durch eine Beschallung mit Ultraschall erprobt. Bei diesem Verfahren stellte sich der gewuenschte Erfolg im Labormassstab ein, so dass in Form einer Pilotanlage das Verfahren in die Praxis umgesetzt wurde. Das Projektteam hat die Impulswaesche in einen handelsueblichen 20-Fuss Rollcontainer eingebaut. Damit ist eine groesstmoegliche Flexibilitaet erreicht worden. Die Behandlung von verunreinigten Boeden kann vor Ort durchgefuehrt werden. Die gereinigten Boeden werden somit gleich wieder vor Ort eingebaut, so dass aufwendige Transporte entfallen.

DEGLOR (Dekontaminierung und Verglasung von Reststoffen)

Es wird ein thermisches Verfahren zur Aufbereitung von Filter- und Kesselaschen aus Kehrichtverbrennungsanlagen erforscht und entwickelt. Dabei werden diese Reststoffe bei etwa 1350 Grad Celsius geschmolzen. Die organischen Schadstoffe zerfallen, die enthaltenen Schwermetalle werden groesstenteils abgedampft und als sogenanntes Schwermetallkonzentrat aus dem Abgas gewonnen. In speziellen Metallhuetten koennen daraus die Metalle Pb, Zn, Cu, Cd ua zurueckgewonnen werden. Das Delgor-Abgas wird zur Reinigung dem Abgas der Kehrichtverbrennungsanlage beigegeben. Die Hauptmenge verlaesst den Schmelzofen als schwarzes Glas. Fragen der Qualitaet und der Verwertbarkeit dieses Glases werden in einem Teilprojekt untersucht, das zum SPPU Umwelt gehoert. Das Delgor-Verfahren setzt also den Sondermuell Filterasche in verwertbare Produkte um.

Erschließung der Ressourceneffizienzpotenziale im Bereich der Kreislaufwirtschaft Bau, Untersuchung der Ressourceneffizienzpotenziale im Bereich der Abfall- und Kreislaufwirtschaft

Kernanliegen des Vorhabens ist es, einen Überblick darüber zu gewinnen, wie sich Bauabfälle einer stofflichen Verwertung zuleiten lassen und dabei möglichst in gleicher oder anderer Funktionalität wieder in Bauprodukte zurückgeführt werden können, bevor sie in eine anderweitige bzw. thermische Verwertung gelangen. Ziel ist die Herbeiführung einer verbesserten Kreislaufwirtschaft im Bereich der Bauwirtschaft. Ausgangslage: Mit dem Beschluss der Bundesregierung 'Nachhaltiges Deutschland' wurde als einer der Leitindikatoren die Ressourceneffizienz bestimmt. Darin wird gefordert, die Ressourceneffizienz vom Niveau 1990 bis 2020 um 50Prozent zu steigern. Da der Indikator aus dem Quotient von BIP und Materialumsatz in Tonnen gemessen wird, hat das Bauwesen mit den eingesetzten Massenbaustoffen einen hohen Anteil (ca. 50Prozent). Die Anforderungen an Bauwerke sind maßgeblich durch die gesellschaftlichen Vorgaben definiert. Da zudem die Wertschöpfung bezogen auf die Masse der Substanz im Verhältnis zu anderen Wirtschaftszweigen gering ist, sind Ressourceneinsparungen schwieriger zu realisieren als bei anderen Produktbereichen. In Deutschland werden nach Angaben der Bauwirtschaft bereits annähernd 90Prozent des entstehenden Abfalls verwertet und ein hoher Anteil davon recycelt (Nachnutzung). Dennoch fallen am Ende des Lebenszyklus nach wie vor Bauabfälle in der Größenordnung von 32,5 Mio. Tonnen an, die nicht dem Recycling, sondern der 'sonstigen Verwertung' zugeführt werden. Ziel: Das Projekt hat das Ziel, Potenziale zur Steigerung eines hochwertigen Recyclings bei Bauschutt und Baustellenabfällen zu untersuchen. Hierfür werden die derzeitigen Stoffströme der Massenbaustoffe Beton, Ziegel, Kalksandstein, Porenbeton, Gips, Holz, Mineralwolle und Hartschaumdammstoffe, Glas und Kunststoffe analysiert und zwei Szenarien für 2030 aufgestellt. Dabei sollen typische Hemmnisse bei der Steigerung der Kreislaufführung von Baumaterialien aufgezeigt werden. Für die Potenzialabschätzung werden vorab Herkunft, Zusammensetzung und Verwertungswege der genannten Materialfraktionen überschlägig ermittelt. Einen Schwerpunkt der Betrachtung bilden die technischen Möglichkeiten zur Steigerung der Kreislaufführung durch höherwertige Verwertung der Abfallströme des Bauwesens. Innovative Recycling- und Verwertungstechnologien kommen zur Bewertung. Zusätzlich zu den Verfahren zur Gewinnung hochwertiger Rezyklate und deren Optimierungspotenzialen sollen Aufnahmekapazitäten des Bauwesens für mögliche recycelbare Stoffmengen entlang der Bautätigkeit 2010 bis 2030 eingeschätzt werden.

Mikrobielle Aufbereitung zellulosehaltiger Abfallprodukte zu Fuetterungszwecken

Nutzung zellulosehaltiger Abfallprodukte durch Abbau mit Hilfe von Pilzen. Produktion von Pilzbiomasse.

Maßnahmen und Instrumente zum Ausbau einer hochwertigen Bioabfallverwertung als fachliche Grundlage zur Weiterentwicklung der Bioabfallverordnung

Die Bundesregierung strebt die qualitativ und quantitativ hochwertige Verwertung von Bioabfällen an, um dadurch Klima und Ressourcen zu schonen. Im Hinblick auf eine mögliche Weiterentwicklung der Bioabfallverordnung, sollen in diesem Forschungsprojekt verschiedene Themenfelder untersucht werden, die direkt oder indirekt mit der Erzielung möglichst reiner Komposte und Gärreste in Verbindung stehen und somit die Grundlage für eine hochwertige Verwertung darstellen. In Arbeitspaket (AP) 1 sollen geeignete Techniken zur Detektion von Fremdstoffen bei der haushaltsnahen Erfassung von Bioabfall ermittelt und bewertet werden. AP 2 legt den Fokus auf die Abtrennung von Fremdstoffen und insbesondere Kunststoffen vor der eigentlichen Bioabfallbehandlung und umfasst verschiedene Eingangsstoffströme wie Bioabfall aus Haushalten, verpackte Lebensmittel und anlagenintern rezyklierte Stoffströme. In AP 3 sollen die mögliche Bildung vor allem von kleinen Kunststoffpartikeln innerhalb der Prozesskette der biologischen Abfallbehandlung untersucht und die Möglichkeiten zur Bestimmung des Gehalts an Kunststoffpartikeln über die etablierten Methoden hinaus betrachtet werden. Ziele dieses Forschungsprojekts sind die Bereitstellung von fachlichen Grundlagen und Erkenntnissen zur Weiterentwicklung der Bioabfallverordnung sowie die Informationsaufbereitung für die Praxis.

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