Es sind eine Reihe von anaeroben Prozessen bekannt, die alle mehr oder weniger stark den Aspekt der Behandlung bzw. Entsorgung fester, pastoeser oder fluessiger Abfaelle in den Vordergrund stellen. Das Spektrum der Anlagengroesse reicht von Kleinanlagen fuer die Guelleverwertung bis zu grosstechnischen Anlagen. Allen Aufbauprinzipien gemeinsam ist die Tatsache, dass die Anlagengroesse nur schwierig an Rahmenbedingungen wie Groesse der zu entsorgenden Gebietskoerperschaft oder Ergiebigkeit der Substratquelle angepasst werden kann; up-scaling (oder auch down-scaling) erfordert immer Entwicklungstaetigkeit. Dadurch sind Anlagen entweder nicht voll ausnutzbar oder andere Anlagen muessen vorgehalten werden, um Ent- oder Versorgungssicherheit zu gewaehrleisten. Unter Umstaenden muessen lange Transportwege akzeptiert werden. Diese Probleme wirken sich negativ auf die Wirtschaftlichkeit des Einsatzes der Verfahren aus. Daher wird oft auf die Gewinnung von Biogas verzichtet, obwohl die Rahmenbedingungen gut waeren. Dies bedeutet, dass eine wichtige Quelle regenerativer Energie praktisch nicht genutzt wird. Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung eines modularen Konzeptes fuer Anaerobreaktoren, das eine Anpassung der Anlagengroesse ohne besondere Entwicklungstaetigkeit erlaubt. Dazu bedarf es der Entwicklung kleiner Reaktoren, die einfach aufzubauen und preiswert herzustellen sind, die dennoch stabil arbeiten und keine aufwendige Regelungstechnik brauchen. Beabsichtigtes Einsatzfeld fuer die Reaktoren ist dabei nicht nur die Behandlung und Entsorgung von Abfaellen, die gleichwohl mit den entwickelten Komponenten moeglich sein sollte, sondern vor allem die Bereitstellung nachhaltiger Energiequellen. Fernziel der Arbeiten des Labors fuer Umwelttechnik der MFH in dieser Richtung ist die Kombination von Anaerobprozessen mit der Biomassegewinnung durch Algen, d.h. direkte Biogasgewinnung aus Solarenergie und CO2-Recycling.
Das Unternehmen beabsichtigt, einen Sattelauflieger für ein schweres Nutzfahrzeug zu bauen, der sowohl als Kippfahrzeug Schüttgüter als auch als Tankfahrzeug Flüssigkeiten transportieren kann (kombinierter Auflieger). Dazu ist die Kombination eines handelsüblichen Zweiseiten-Kippaufliegers mit einem einsetzbaren Kunststoff- oder Edelstahl-Tank geplant. Der Schüttgutladeraum ist vom Umfang her größer als der Tank. Dieser Größenunterschied erklärt sich aus der unterschiedlichen Dichte der zu transportierenden Güter; die Tonnage von Schüttgut bzw. Flüssigkeit entspricht sich ungefähr. Die Tonnagenauslastung pro Transport beträgt ca. 26,5 t bei einem Gesamtgewicht von 40 t. Wenn Schüttgut transportiert wird, wird der leere Tank auf Halteschienen oben auf dem Fahrzeug mitgeführt. Die Konstruktion dieses Systems wird in der firmeneigenen Technikabteilung durchgeführt, die notwendigen Bausätze werden von Zulieferfirmen bezogen. Bei Verwendung der herkömmlichen Technik sind Leerfahrten unvermeidbar, wenn es nicht möglich ist, auf der Hin- und der Rückfahrt dieselbe Güterart (Schüttgut oder Flüssigkeit) zu transportieren. Mit Einsatz eines kombinierten Aufliegers ist der Wegfall der bisherigen Leerkilometer auf Strecken, auf denen in der einen Richtung Schüttgüter und in der anderen Richtung Flüssigkeiten transportiert werden, verbunden. Neben der Reduzierung der Betriebskosten durch den geringeren Treibstoffverbrauch entsteht auch eine einmalige Kostenersparnis dadurch, dass die Anschaffung eines kombinierten Aufliegers günstiger ist als die Anschaffung sowohl eines Kippaufliegers als auch eines Tankaufliegers. Das Projekt hat Modellcharakter, da die eingesetzte Technik auf andere Spediteure sowie eine Vielzahl von Branchen übertragbar ist, die eine ähnliche Kombination der zu transportierenden Güter aus Schüttgut und Flüssigkeit aufweisen. Im Bereich der chemischen Industrie z.B. fallen an fast allen Produktionsorten sowohl flüssige Stoffe als auch Schüttgüter an, die zwischen den verschiedenen Produktionszentren transportiert werden müssen. Viele chemische Stoffe verändern bzw. verschmutzen überdies die Transportgefäße derart, dass sie nur unter hohem Kostenaufwand oder gar nicht wieder gereinigt werden können. Die Beförderung anderer Stoffe ist somit vollkommen ausgeschlossen. Kann man die Transportgefäße für zwei verschiedene Güter ausrüsten, liegt der Nutzenfaktor für die Transportwirtschaft besonders in diesem Bereich auf der Hand.
Die mechanische Unkrautbekämpfung erhält neue Bedeutung - systembedingt im ökologischen Landbau und außerdem als Alternative zum Einsatz chemischer Mittel. Das Wirkprinzip der Geräte, unter ihnen dominiert der Striegel, beruht weitgehend auf dem Verschütten, auch dem Herausreißen der unerwünschten Pflanzen. In der heranwachsenden Kultur aber wird auch die Nutzpflanze gefährdet. Je nach Wachstumsstadium und Bodenzustand gelingt der Effekt auf das Unkraut und misslingt die Schonung der Nutzpflanze. Die Sorgfalt zur Geräteeinstellung ist - vor allem unter wechselnden Bedingungen - begrenzt. Das gleiche gilt für die Auswahl des jeweils geeigneten Geräts und Arbeitsorgans; also der Zinkenform und -position. Daher soll ein Mess- und Regelsystem konzipiert und erprobt werden: es soll den Effekt des Arbeitswerkzeugs auf Unkraut und Kulturpflanze messtechnisch erfassen, um die Eingriffsintensität den Unterschieden im Boden und Pflanzenbestand anzupassen.
Zielsetzung und Anlass des Vorhabens:
Während des 3. Internationalen Fachseminars Umweltgerechte Ver- und Entsorgungskonzepte für Berg- und Schutzhütten der Deutschen Bundesstiftung Umwelt am 28.02./01.03.2003 in Benediktbeuern wurde unter anderem die Reststoffproblematik bei der Abwasserreinigung diskutiert.
Im Zuge dieser Gespräche wurde die Reinigung von Abwasser mittels membranbiologischer Verfahren aufgegriffen und kontrovers diskutiert. Ein Ergebnis dieser Diskussion war der Wunsch, eine Kurzstudie zum Einsatz der Membranbelebungsverfahren in der Abwasserreinigung im Gebirge anhand eines Projektbeispiels zu erstellen.
Die Kurzstudie Einsatz von Membranbelebungsverfahren zur Abwasserreinigung auf Hütten im alpinen Bereich wurde im Jahr 2003 bewilligt, anhand von zwei konkreten Abwasseranlagen im alpinen Raum Membranbelebungsanlagen zu dimensionieren sowie Vor- und Nachteile und Randbedingungen zu nennen.
Im Rahmen der zur Studie notwendigen Herstellerrecherche wurde deutlich, dass für diese Anlagen zum damaligen Zeitpunkt noch keine verwertbaren Erfahrungsberichte vorlagen. Die genannten Ziele der Studie konnten somit nicht befriedigend erreicht werden. Weiterhin sollten nach Diskussion mit der DBU Erfahrungen aus dem Bau der Membranbelebungsanlage der Olpererhütte mit in diese Studie einfließen. Aus diesem Grund wurde die Fertigstellung der Kurzstudie verschoben und die Studie inhaltlich erweitert. Zusätzlich wurden in den letzten Jahren vor allem in Tallagen sehr viele Erfahrungen auf dem Gebiet der Membranbelebungsanlagen gesammelt. Die Betriebserfahrungen sollen einen Überblick über den Einsatz dieser Anlagen im alpinen Bereich geben. Die bereits im vorgehenden Antrag durchgeführten Leistungen flossen in die Folgestudie ein.
Fazit:
Die Erfahrungen aus der Installation einer Membranbelebungsanlage auf der Olpererhütte haben unter anderem gezeigt, dass
-die Anlage in das Energiekonzept eingepasst werden muss
-auf eingesetzte Materialien geachtet werden muss
-ein geordneter Überlauf vorhanden sein muss (Notfall)
-die Probenahmestellen an der Anlage gut zugänglich und sinnvoll angeordnet sein müssen
-alle Mess-und Schalteinrichtungen gut zugänglich sein müssen und
-ein Entleeren der Becken (z.B. für Wartungszwecke) möglich sein muss.
-die gewählten Baumaterialien auch unter den feuchten Bedingungen im Gebirge lange beständig sein müssen
-die im DAV bereits seit vielen Jahren angesammelte Erfahrung mit der Abwasserreinigung im Gebirge mit einzubringen.
Die nächsten Jahre werden zeigen, wie sich Membranbelebungsanlagen im Betrieb bewähren. Generell wird davon ausgegangen, dass Membranbelebungsanlagen auf Hütten im alpinen Bereich sinnvoll eingesetzt werden können. Gerade bei oft geringem Platzangebot und/oder hoher Anforderungen an die hygienische Ablaufqualität wird die Membranbelebungsanlage eine sinnvolle Lösung zur Abwasserreinigung sein, wenn ausreichend Energie zur Verfügung steht. (Text gekürzt)
Pretiale umweltpolitische Instrumente wie Emissionssteuern und handelbare Verschmutzungszertifikate haben gegenueber dem Ordnungsrecht nicht nur den Vorteil der statischen Effizienz, sondern liefern auch langfristig Anreize, in neue umweltfreundliche Technologien zu investieren. In diesen Projekt sollen zum einen Steuern, Zertifikate, wie auch das Ordnungsrecht im Hinblick auf ihre unterschiedliche Anreizwirkung hin untersucht werden. Darueber hinaus sollen die so gewonnenen Erkenntnisse in Zusammenarbeit mit dem ZEW fuer die Endogenisierung technischen Fortschritts im Umweltbereich in berechenbaren allgemeinen Gleichgewichtsmodellen, insbesondere fuer die BRD und die EU verwendet werden.