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Abfallbilanz und Abfallprognosen fuer einen Zweckverband

Geringes ILUC-Risiko von Biokraftstoffen aus Abfall- und Reststoffen - Stroh, Forstabfälle, Altspeiseöl, Maiskolben

In einer Studie im Auftrag der deutschen, niederländischen und dänischen Regierungen schätzt Ecofys, dass 17 Mio. t Rohöläquivalent an Biokraftstoffen mit niedrigem ILUC-Risiko mithilfe von europäischen Holzabfällen und Stroh sowie weltweit verfügbarem Altspeiseöl produziert werden könnten. Dies würde bei Einfachzählung fast 60Prozent der gesamten prognostizierten Menge an Biokraftstoffen für 2020 in der EU entsprechen. Zur Berechnung des Potenzials der einzelnen Abfall- und Reststoffe für ein geringes ILUC-Risiko wurde in dieser Ecofys-Studie zunächst die theoretisch verfügbare Menge eines jeden Rohstoffs ermittelt. In einem nächsten Schritt wurde die Menge berechnet, die nachhaltig geerntet oder gesammelt werden könnte. Dazu gehört unter anderem der Schutz der Bodenqualität. Zum Schluss wurde das Risiko für ILUC geschätzt, welches auch die aktuelle Verwendung dieser Rohstoffe außerhalb des Bioenergie-Sektors beinhaltet. Denn würde die Bioenergieproduktion mit anderen Bereichen konkurrieren, bestünde eine erhöhte Gefahr der ILUC. Deshalb wurden bereits bestehende Verwendungen vom nachhaltigen Potenzial abgezogen. Die Berechnung des Potenzials für Altspeiseöl bezieht die ganze Welt ein, weil der Rohstoff weltweit gehandelt wird, alle anderen Stoffe wurden auf der EU-Mitgliedsstaat-Ebene analysiert. Die robuste Quantifizierung des verfügbaren Potenzials von Abfall- und Reststoffen ist schwierig. Im Gegensatz zu Feldfrüchten gibt es keine Daten über die Verfügbarkeit von Abfall- und Reststoffen. Diese Studie basiert ihre Berechnungen auf der vorhandenen Literatur und zahlreichen Experteninterviews. Der Datenmangel bedeutet, dass quantifizierte Potenziale in dieser Studie beste Schätzungen darstellen.

MERCATOR - Material Effizientes Recycling für die Circular Economy von Automobilspeichern durch Technologie Ohne Reststoffe, MERCATOR - Material Effizientes Recycling für die Circular Economy von Automobilspeichern durch Technologie Ohne Reststoffe

Teilvorhaben 2: Vergasung in einem mehrstufigen BioSyn-Reaktor^Biofoambark - Isolierende Schäume und Bioenergie - Wertsteigernde Nutzung von Rinde^Teilvorhaben 3: Technisch-ökonomische Bewertung, Teilvorhaben 1: Koordination und Entwicklung von Schäumen sowie Modifizierung durch Nanocellulose

Das Projekt Biofoambark wird von Prof. Laborie (Institut für Forstbenutzung und Forstliche Arbeitswissenschaft, FobAwi, Universität Freiburg) koordiniert und hat zum Ziel, isolierende Hartschäume auf Basis von Rindentanninen aus vier wirtschaftlich wichtigen europäischen Nadelholzbaumarten sowie weiteren biobasierten Nebenprodukten wie etwa Glycerol und Furfural zu entwickeln. Wir konzentrieren uns auf die Optimierung der Hartschaumsynthese und -kinetik. Dabei werden auch der Einsatz von Nanozellulose als strukturierendes und verstärkendes Füllmaterial, die Morphologie und isolierenden Eigenschaften der Hartschäume sowie die Struktur-Eigenschafts-Beziehungen untersucht. Des Weiteren wird die potenziell verfügbare Menge an Rinde ermittelt und entsprechende Rindenbereitstellungskonzepte erstellt. Die Universität Freiburg ist für die Koordinierung und länderübergreifende Verbreitung der Ergebnisse verantwortlich. Hierbei werden eine webbasierte Projektplattform eingerichtet, vier Projekttreffen organisiert und abschließende Empfehlungen formuliert. FobAwi ist wesentlich an der Entwicklung der Schäume beteiligt. Dies beinhaltet die Entwicklung der Grundrezepturen der Schäume sowie ihre Modifizierung mittels Nanozellulose, die Ermittlung der Kinetik der Hartschaumsynthese und die Untersuchung der Struktur-Eigenschafts-Beziehungen. Es werden die verfügbaren Rindenvolumen in den Partnerländern ermittelt und wirtschaftliche Rindenbereitstellungsketten aufgestellt.

Umwelttechnologien im Bereich Gülleaufbereitung mit dem Ziel: Rückgewinnung von Wertstoffen unter bioökonomischen Aspekten sowie die Verbreitung des Verfahrens in NRW und Europa als Beitrag zu einer umwelt- und klimagerechten Modernisierung der Landwirtschaft, Teilprojekt 2: Aufbereitung von Gülle - wissenschaftliches Begleitprogramm

In Regionen mit intensiver Tierhaltung und hoher Viehdichte ist eine effiziente Verwertung von Nährstoffen nur eingeschränkt möglich. Verfahren zur Aufbereitung von Gülle werden als eine Möglichkeit gesehen, Nährstoffe kostengünstig aus Regionen mit Nährstoffüberschüssen zu transportieren und in Ackerbauregionen effizient einzusetzen. Neben technisch einfachen Verfahren wie Eindickung oder Separierung gehören hierzu auch die technisch aufwändigen Verfahren der sogenannten Vollaufbereitung von Gülle. Die NDM-Naturwertstoffe-GmbH (NDM-GmbH) plant daher den Bau einer Aufbereitungsanlage für Gülle. Im Rahmen des hier vom KTBL beantragten Projektes sollen vor Baubeginn Informationen zur Wirtschaftlichkeit der geplanten Anlage und der zu erwartenden Stoffströme erarbeitet werden. Falls der Bau der Aufbereitungsanlage gefördert wird, werden diese Planungsdaten im Anlagenbetrieb verifiziert. Prozess- und Versuchsdaten sollen hierfür von der NDM-GmbH zur Verfügung gestellt werden. Ergänzende bzw. alternative Verfahren und Konzepte zur regionalen und überregionalen Verwertung von Wirtschaftsdüngern werden analysiert. Dies geschieht zur Unterstützung des BMEL in Fragen der 'Wirtschaftsdüngerstrategie'. Im ersten Arbeitspaket sollen Aspekte der Wirtschaftlichkeit einer geplanten Anlage zur Gülleaufbereitung betrachtet, die zu erwartenden Stoffströme berechnet und die potenziellen Endprodukte düngemittelrechtlich eingeordnet werden. Im zweiten Arbeitspaket werden bei Inbetriebnahme der Anlage die Berechnungen im Praxisbetrieb validiert und Optimierungsmaßnahmen mit ihren Wirkungen wissenschaftlich begleitet. Das dritte Arbeitspaket umfasst die Analyse weiterer, alternativer Verfahren der Gülleaufbereitung. In Szenarien mit unterschiedlichen Rahmenbedingungen wird die Eignung von verschiedenen Konzepten der Gülleaufbereitung verglichen und bewertet.

Pilot - Strukturwandel - Recycling 2.0 - Die Wertstoffwende, Teilprojekt 1: Stoffstromszenarien

Aktuell niedrige oder stark schwankende Rohstoffpreise stellen für Unternehmen der Rohstoff- und Recyclingbranche in Deutschland eine ebenso große Bedrohung dar wie überhöhte Preise. In diesem Kontext kommt es zu immer stärkeren Marktkonzentrationen beim Zugriff auf bestimmte Rohstoffquellen. Mittel- und langfristig ist ein deutlicher Bedarfsanstieg durch steigende Weltbevölkerung plus steigenden Pro Kopf Verbrauch sicher. In vielen Ländern gelangt das Thema strategische Versorgungssicherheit gegenüber der geologischen Verfügbarkeit immer stärker in den Fokus der Wirtschaft. Für Staaten wie Deutschland, mit einem hohen industriellen Produktions- und Wertschöpfungsanteil, ist eine Rohstoffsicherung zu wettbewerbsfähigen Konditionen aber existentiell. Geringen eigenen geogenen Potentialen stehen große Abfallstämmige Rohstoffpotentiale gegenüber, die es besser zu nutzen gilt. Zwar ist Deutschland im Bereich der Recyclingtechnik eines der führenden Länder, große Verluste an wirtschaftsstrategischen Ressourcen allerdings aber noch durch ungenügende Steuerung von Abfallströmen und durch fehlende Vernetzung zwischen einer großen Zahl an Akteuren (Abfallbesitzer und Abfallverwerter). Identifikation von Wertstoffpotentialen derzeit verfügbarer und zukünftiger Stoffströme Erhöhung der Motivation der Bürger zur Rückführung von Wertstoffen durch intensive Bildungsmaßnahmen Erarbeitung einer Strategie zur bürgernahen Sammlung von EAG im städtischen und ländlichen Raum Präsentation von Informationen und Ergebnissen im Rahmen einer Vernetzung aller Beteiligten Durchführung einer Feldstudie zur indirekten Intervention an Schulen in der Stadt Nordhausen für die Harzregion des Bundeslandes Thüringen Durchführung einer Feldstudie zur indirekten Intervention im Landkreis Nordhausen für die Harzregion des Bundeslandes Thüringen Durchführung einer Feldstudie zur indirekten Intervention in den Harzregionen der Bundesländer Sachsen-Anhalt und Niedersachsen.

Aufkommen, Verbleib und Ressourcenrelevanz von Gewerbeabfällen im Hinblick auf eine mögliche Novellierung der Gewerbeabfallverordnung

Ausgangslage / Zielstellung / Methodik des Vorhabens: Ziel ist die Erfassung der hausmüllähnlichen Gewerbeabfälle, insbesondere solcher, die getrennt vom Hausmüll den öffentlich-rechtlichen Entsorgern überlassen werden (im Jahr 2006 ca. 3,8 Mio. t) sowie der Gewerbeabfälle zur Verwertung, die von privaten oder öffentlich-rechtlichen Entsorgern erfasst und verwertet oder anderweitig behandelt werden. Im Vorfeld einer möglichen Novellierung der Gewerbeabfallverordnung ist zu prüfen, in welchen Mengen und Zusammensetzungen Gewerbeabfälle in Produktion, Handel, Verwaltungen etc. entstehen, welche konkreten Entsorgungswege diese nehmen und ob sie angesichts unterschiedlicher Preisszenarien künftig ggf. wieder den Kommunen (z.B. zur Verbrennung) angedient werden. Es ist zu ermitteln, welche Mengen in Vorbehandlungsanlagen (Aufbereitungs- und Sortieranlagen, z.B. MBA, MA etc.) gehen und in welchen Mengen die aussortierten Fraktionen einer stofflichen oder energetischen Verwertung zugeführt werden und in welchen Mengen Sortierreste anfallen und wie diese entsorgt werden. Dazu sind u.a. in Zusammenarbeit mit den Verbänden repräsentative Umfragen bei den Betreibern von Gewerbeabfall- und Mischabfallaufbereitungsanlagen (z.B. Ersatzbrennstoffherstellern) durchzuführen und plausible Mengenschätzungen und tragfähige Prognosen zu erstellen. In besonderem Maße ist zu prüfen, in welchem Verhältnis die verordnungsrechtlichen Anforderungen der Getrennthaltung und der Sortierung mit welchem Ergebnis umgesetzt werden und inwieweit eine tatsächliche Verwertung der Fraktionen erfolgt. Angesichts der hohen Wertstoffgehalte von Gewerbeabfällen ist deren Ressourcenrelevanz absolut und in Relation zu anderen Abfällen zu bewerten.

Energieerzeugung aus Abfällen - Stand und Potenziale in Deutschland bis 2030

Übergeordnetes Ziel des Projektes ist eine Analyse der derzeitigen Situation der Energiegewinnung aus Abfällen in Deutschland, welche insbesondere die jeweiligen Abfallströme und -mengen sowie eine systematische Zusammenstellung der Datenlage zu Waste-to-Energy-Anlagen umfasst. Darüber hinaus soll abgeschätzt werden, wie sich diese Potenziale bis zum Jahr 2030 entwickeln.

Energieerzeugung aus Abfällen

Die europäische Abfallrahmenrichtlinie ordnet die energetische Verwertung von Abfällen in die vierte Stufe der Hierarchie, unterhalb der stofflichen Verwertung, ein. Dennoch wird eine große Menge an Abfällen der energetischen Verwertung zugeführt. Diese Abfälle leisten inzwischen einen relevanten Beitrag zur Strom-, Wärme- und Prozessenergieversorgung der Bundesrepublik Deutschland. Im Fokus dieser Studie stand die Ermittlung der aktuellen Abfallpotenziale zur Energieerzeugung in Deutschland und die Quantifizierung der verfügbaren Anlagenkapazitäten zu deren Nutzung. Auf dieser Basis wurde eine ⁠Prognose⁠ zur Situation im Jahr 2030 abgeleitet. Für beide Szenarien (Ist-Zustand und Prognose) wurden die ⁠CO2⁠-Reduktionspotenziale durch die energetische Nutzung der Abfälle bestimmt.

Werterhaltende Wiederverwertung von Holz

Holzprodukte am Ende des Lebenszyklus werden immer in Teilchen gechipt. Die beiden dominierenden Endanwendungen für Altholz (RW) sind im Bereich der Spanplattenherstellung und Energieerzeugung. Das Projekt CaReWood wird Techniken für die Umwandlung von großdimensionierten RW in neue, große dimensionierte Massivholzprodukte, die derzeit in Möbel, Innenausbau und im Baugewerbe eingesetzt werden, entwickeln und evaluieren. Das CaReWood Konsortium glaubt, dass die Wälder der Welt nicht in der Lage sind, genügend Primärholz für den wachsenden globalen Ressourcenbedarf adäquat bereitstellen kann, ohne dass es eine deutliche Verbesserung der Ressourceneffizienz der gesamten Wertschöpfungskette gibt. Das Projekt CaReWood hat zum Ziel die Ressourceneffizienz deutlich zu verbessern. Es wird nachgewiesen, dass es Potenzial zur Schaffung mindestens eines zusätzlichen Lebenszyklus für Massivholzprodukte gibt. Das Gesamtziel des Projektes ist es ein Konzept zu erstellen, das Altholz als zuverlässige Quelle für Sekundärholzprodukte in der europäischen Industrie einzuführen. Ein solches Konzept wird eine weitere Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit und die Nachhaltigkeit der Holzprodukte sein. CaReWood wird ein Geschäftsmodell für die kaskadische Nutzung von Holz aus Gebäudesanierung und Abriss für die der Möbelbranche und die Verpackung und Transport-Industrie entwickeln. Die wissenschaftlichen und technologischen Ziele sind: - Prognose der Mengen und Qualitäten an Post-Consumer-und Post-Industrie RW (BOKU); - Design-Richtlinien zur Erleichterung zukünftiger Wiederverwendung von RW (BOKU); - Entwicklung einer Software anhand Reverse Logistik-Modelle für die Wiederverwertung von RW; - Entwicklung, Demonstration und Bewertung der Durchführbarkeit von Upgrading Technologien für Massivaltholz; - adaptieren von Zertifizierungs- und Kennzeichnungskriterien für kaskadisch genutztem Holz; - Bewertung der Umweltauswirkungen und sozioökonomische Lebensfähigkeit von kaskadisch genutztem Holz. Die Idee hinter CaReWood ist, um realistische Chancen für einen ersten Schritt des Holzrecycling zu ermöglichen, die Verwendung des Materials in der gleichen Qualität und die Erhaltung der größtmöglichen Maße, um neue Möglichkeiten für nachfolgende Verwendungen zu demonstrieren. Es ist der Ehrgeiz des CaReWood Konsortium mit Wissen und Daten dazu beizutragen, dass hochwertiges kaskadisch genutztes Holz als dritte Säule eines nachhaltigen Recyclingkonzepts implementiert wird.

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