technologyComment of iron ore beneficiation (IN): Milling and mechanical sorting. Average iron yield is 65% . The process so developed basically involves crushing, classification, processing of lumps, fines and slimes separately to produce concentrate suitable as lump and sinter fines and for pellet making. The quality is essentially defined as Fe contents, Level of SiO2 and Al2O3 contamination. The process aims at maximizing Fe recovery by subjecting the rejects/tailings generated from coarser size processing to fine size reduction and subsequent processing to recover iron values. technologyComment of iron ore beneficiation (RoW): Milling and mechanical sorting. Average iron yield is 84%. technologyComment of iron ore mine operation and beneficiation (CA-QC): Milling and mechanical sorting. Average iron yield is 75%. Specific data were collected on one of the two production site in Quebec. According to the documentation available, the technologies of the 2 mines seems similar. Uncertainity has been adjusted accordingly. technologyComment of niobium mine operation and beneficiation, from pyrochlore ore (BR, RoW): Open-pit mining is applied and hydraulic excavators are used to extract the ore with different grades, which is transported to stockpiles awaiting homogenization through earth-moving equipment in order to attain the same concentration. Conveyor belts (3.5 km) are utilized to transport the homogenized ore to the concentration unit. Initially, the ore passes through a jaw crusher and moves to the ball mills, where the pyrochlore grains (1 mm average diameter) are reduced to diameters less than 0.104 mm. In the ball mills, recycled water is added in order to i) granulate the concentrate and ii) remove the gas from the sintering unit. The granulated ore undergoes i) magnetic separation, where magnetite is removed and is sold as a coproduct and ii) desliming in order to remove fractions smaller than 5μm by utilizing cyclones. Then the ore enters the flotation process - last stage of the beneficiation process – where the pyrochlore particles come into contact with flotation chemicals (hydrochloric & fluorosilic acid, triethylamene and lime), thereby removing the solid fractions and producing pyrochlore concentrate and barite as a coproduct which is also sold. The produced concentrate contains 55% Nb2O5 and 11% water and moves to the sintering unit, via tubes or is transported in bags while the separated and unused minerals enter the tailings dam. In the sintering unit, the pyrochlore concentrate undergoes pelletizing, sintering, crushing and classification. These units not only accumulate the material but are also responsible for removing sulfur and water from the concentrate. Then the concentrate enters the dephosphorization unit, where phosphorus and lead are removed from the concentrate. The removal of sulphur and phosphorus have to be executed because of the local pyrochlore ore composition. Then the concentrate undergoes a carbothermic reduction by using charcoal and petroleum coke, producing a refined concentrate, 63% Nb2O5 and tailings with high lead content that are disposed in the tailings dam again. technologyComment of rare earth element mine operation and beneficiation, bastnaesite and monazite ore (CN-NM): Firstly, open pit, mining (drilling and blasting) is performed in order to obtain the iron ore and a minor quantity of rare earth ores (5−6 % rare earth oxide equivalent). Then, a two-step beneficiation process is applied to produce the REO concentrate. In the first step, ball milling and magnetic separation is used for the isolation of the iron ore. In the second step, the resulting REO tailing (containing monazite and bastnasite), is processed to get a 50% REO equivalent concentrate via flotation. technologyComment of rare earth oxides production, from rare earth oxide concentrate, 70% REO (CN-SC): This dataset refers to the separation (hydrochloric acid leaching) and refining (metallothermic reduction) process used in order to produce high-purity rare earth oxides (REO) from REO concentrate, 70% beneficiated. ''The concentrate is calcined at temperatures up to 600ºC to oxidize carbonaceous material. Then HCl leaching, alkaline treatment, and second HCl leaching is performed to produce a relatively pure rare earth chloride (95% REO). Hydrochloric acid leaching in Sichuan is capable of separating and recovering the majority of cerium oxide (CeO) in a short process. For this dataset, the entire quantity of Ce (50% cerium dioxide [CeO2]/REO) is assumed to be produced here as CeO2 with a grade of 98% REO. Foreground carbon dioxide CO2 emissions were calculated from chemical reactions of calcining beneficiated ores. Then metallothermic reduction produces the purest rare earth metals (99.99%) and is most common for heavy rare earths. The metals volatilize, are collected, and then condensed at temperatures of 300 to 400°C (Chinese Ministryof Environmental Protection 2009).'' Source: Lee, J. C. K., & Wen, Z. (2017). Rare Earths from Mines to Metals: Comparing Environmental Impacts from China's Main Production Pathways. Journal of Industrial Ecology, 21(5), 1277-1290. doi:10.1111/jiec.12491 technologyComment of scandium oxide production, from rare earth tailings (CN-NM): See general comment. technologyComment of vanadium-titanomagnetite mine operation and beneficiation (CN): Natural rutile resources are scarce in China. For that reason, the production of titanium stems from high-grade titanium slag, the production of which includes 2 processes: i) ore mining & dressing process and ii) titanium slag smelting process. During the ore mining and dressing process, ilmenite concentrate (47.82% TiO2) is produced through high-intensity magnetic separation of the middling ore, which is previously produced as a byproduct during the magnetic separation sub-process of the vanadium titano-magnetite ore. During the titanium slag smelting process, the produced ilmenite concentrate from the ore mining & dressing process is mixed with petroleum coke as the reducing agent and pitch as the bonding agent. Afterwards it enters the electric arc furnace, where it is smelted, separating iron from the ilmenite concentrate and obtaining high-grade titanium slag.
technologyComment of cobalt production (GLO): Cobalt, as a co-product of nickel and copper production, is obtained using a wide range of technologies. The initial life cycle stage covers the mining of the ore through underground or open cast methods. The ore is further processed in beneficiation to produce a concentrate and/or raffinate solution. Metal selection and further concentration is initiated in primary extraction, which may involve calcining, smelting, high pressure leaching, and other processes. The final product is obtained through further refining, which may involve processes such as re-leaching, selective solvent / solution extraction, selective precipitation, electrowinning, and other treatments. Transport is reported separately and consists of only the internal movements of materials / intermediates, and not the movement of final product. Due to its intrinsic value, cobalt has a high recycling rate. However, much of this recycling takes place downstream through the recycling of alloy scrap into new alloy, or goes into the cobalt chemical sector as an intermediate requiring additional refinement. Secondary production, ie production from the recycling of cobalt-containing wastes, is considered in this study in so far as it occurs as part of the participating companies’ production. This was shown to be of very limited significance (less than 1% of cobalt inputs). The secondary materials used for producing cobalt are modelled as entering the system free of environmental burden. technologyComment of natural gas production (CA-AB): Canadian data completed with german data. The uncertainty has been adjusted accordingly. Data used in original data contains no information on technology. technologyComment of natural gas production (DE): Data in environmental report contains no information on technology. technologyComment of natural gas production (RoW): The data describes an average onshore technology for natural gas to 13% out of combined oil gas production. Natural gas is assumed to 20% sour. Leakage in exploitation is estimated at 0.38% and production 0.12%. It is further assumed that about 30% of the produced water is discharged in surface water. Water emissions are differentiated between combined oil and gas production and gas production. technologyComment of natural gas production (RU): The data describes an average onshore technology for natural gas with a share of 4% out of combined oil gas production and 96% from mere natural gas production. Natural gas is assumed to 20% sour. It is assumed that about 30% of the produced water is discharged in surface water. Water emissions are differentiated between combined oil and gas production and gas production. technologyComment of natural gas production (US): US data (NREL) for emissions completed with german data. Emissions from NREL include combined production (petroleumm and gas) and off-shore production. The uncertainty has been adjusted accordingly. Data used in original data contains no information on technology. technologyComment of petroleum refinery operation (CH): Average data for the used technology. technologyComment of primary zinc production from concentrate (RoW): The technological representativeness of this dataset is considered to be high as smelting methods for zinc are consistent in all regions. Refined zinc produced pyro-metallurgically represents less than 5% of global zinc production and less than 2% of this dataset. Electrometallurgical Smelting The main unit processes for electrometallurgical zinc smelting are roasting, leaching, purification, electrolysis, and melting. In both electrometallurgical and pyro-metallurgical zinc production routes, the first step is to remove the sulfur from the concentrate. Roasting or sintering achieves this. The concentrate is heated in a furnace with operating temperature above 900 °C (exothermic, autogenous process) to convert the zinc sulfide to calcine (zinc oxide). Simultaneously, sulfur reacts with oxygen to produce sulfur dioxide, which is subsequently converted to sulfuric acid in acid plants, usually located with zinc-smelting facilities. During the leaching process, the calcine is dissolved in dilute sulfuric acid solution (re-circulated back from the electrolysis cells) to produce aqueous zinc sulfate solution. The iron impurities dissolve as well and are precipitated out as jarosite or goethite in the presence of calcine and possibly ammonia. Jarosite and goethite are usually disposed of in tailing ponds. Adding zinc dust to the zinc sulfate solution facilitates purification. The purification of leachate leads to precipitation of cadmium, copper, and cobalt as metals. In electrolysis, the purified solution is electrolyzed between lead alloy anodes and aluminum cathodes. The high-purity zinc deposited on aluminum cathodes is stripped off, dried, melted, and cast into SHG zinc ingots (99.99 % zinc). Pyro-metallurgical Smelting The pyro-metallurgical smelting process is based on the reduction of zinc and lead oxides into metal with carbon in an imperial smelting furnace. The sinter, along with pre-heated coke, is charged from the top of the furnace and injected from below with pre-heated air. This ensures that temperature in the center of the furnace remains in the range of 1000-1500 °C. The coke is converted to carbon monoxide, and zinc and lead oxides are reduced to metallic zinc and lead. The liquid lead bullion is collected at the bottom of the furnace along with other metal impurities (copper, silver, and gold). Zinc in vapor form is collected from the top of the furnace along with other gases. Zinc vapor is then condensed into liquid zinc. The lead and cadmium impurities in zinc bullion are removed through a distillation process. The imperial smelting process is an energy-intensive process and produces zinc of lower purity than the electrometallurgical process. technologyComment of rare earth oxides production, from rare earth oxide concentrate, 70% REO (CN-SC): This dataset refers to the separation (hydrochloric acid leaching) and refining (metallothermic reduction) process used in order to produce high-purity rare earth oxides (REO) from REO concentrate, 70% beneficiated. ''The concentrate is calcined at temperatures up to 600ºC to oxidize carbonaceous material. Then HCl leaching, alkaline treatment, and second HCl leaching is performed to produce a relatively pure rare earth chloride (95% REO). Hydrochloric acid leaching in Sichuan is capable of separating and recovering the majority of cerium oxide (CeO) in a short process. For this dataset, the entire quantity of Ce (50% cerium dioxide [CeO2]/REO) is assumed to be produced here as CeO2 with a grade of 98% REO. Foreground carbon dioxide CO2 emissions were calculated from chemical reactions of calcining beneficiated ores. Then metallothermic reduction produces the purest rare earth metals (99.99%) and is most common for heavy rare earths. The metals volatilize, are collected, and then condensed at temperatures of 300 to 400°C (Chinese Ministryof Environmental Protection 2009).'' Source: Lee, J. C. K., & Wen, Z. (2017). Rare Earths from Mines to Metals: Comparing Environmental Impacts from China's Main Production Pathways. Journal of Industrial Ecology, 21(5), 1277-1290. doi:10.1111/jiec.12491 technologyComment of scandium oxide production, from rare earth tailings (CN-NM): See general comment. technologyComment of sulfur production, petroleum refinery operation (Europe without Switzerland): The technology level in Europe applied here represents a weighted average of BREF types II (62%), III (29%), IV (9%) refineries; API 35; sulfur content 1.03%. technologyComment of sulfur production, petroleum refinery operation (PE): The technology represents BREF type II refinery; API 25; sulfur content 0.51% technologyComment of sulfur production, petroleum refinery operation (BR): The technology represents BREF type II refinery; API 25; sulfur content 0.57% technologyComment of sulfur production, petroleum refinery operation (ZA): The technology represents a weighted average of BREF types II and III refineries; API 35; sulfur content 0.7% technologyComment of sulfur production, petroleum refinery operation (CO): The technology represents a weighted average of BREF types II and IV refineries; API 35; sulfur content 0.56% technologyComment of sulfur production, petroleum refinery operation (IN): The technology represents a weighted average of BREF types II and IV refineries; API 35; sulfur content 1.39% technologyComment of sulfur production, petroleum refinery operation (RoW): This dataset represents the prevailing technology level in Europe, this is a weighted average of BREF complexity types II (62%), III (29%), IV (9%) refineries (see BREF document, European Commission, 2015); API 35; sulfur content 1.03%. Reference(s): European Commission (2015) Best Available Techniques (BAT) Reference Document (BREF) for the Refining of Mineral Oil and Gas, Industrial Emissions Directive 2010/75/EU Integrated Pollution Prevention and control, accessible online at http://eippcb.jrc.ec.europa.eu/reference/BREF/REF_BREF_2015.pdf, February 2019 technologyComment of synthetic fuel production, from coal, high temperature Fisher-Tropsch operations (ZA): SECUNDA SYNFUEL OPERATIONS: Secunda Synfuels Operations operates the world’s only commercial coal-based synthetic fuels manufacturing facility of its kind, producing synthesis gas (syngas) through coal gasification and natural gas reforming. They make use of their proprietary technology to convert syngas into synthetic fuel components, pipeline gas and chemical feedstock for the downstream production of solvents, polymers, comonomers and other chemicals. Primary internal customers are Sasol Chemicals Operations, Sasol Exploration and Production International and other chemical companies. Carbon is produced for the recarburiser, aluminium, electrode and cathodic production markets. Secunda Synfuels Operations receives coal from five mines in Mpumalanga (see figure attached). After being crushed, the coal is blended to obtain an even quality distribution. Electricity is generated by both steam and gas and used to gasify the coal at a temperature of 1300°C. This produces syngas from which two types of reactor - circulating fluidised bed and Sasol Advanced SynthoTM reactors – produce components for making synthetic fuels as well as a number of downstream chemicals. Gas water and tar oil streams emanating from the gasification process are refined to produce ammonia and various grades of coke respectively. imageUrlTagReplacea79dc0c2-0dda-47ec-94e0-6f076bc8cdb6 SECUNDA CHEMICAL OPERATIONS: The Secunda Chemicals Operations hub forms part of the Southern African Operations and is the consolidation of all the chemical operating facilities in Secunda, along with Site Services activities. The Secunda Chemicals hub produces a diverse range of products that include industrial explosives, fertilisers; polypropylene, ethylene and propylene; solvents (acetone, methyl ethyl ketone (MEK), ethanol, n-Propanol, iso-propanol, SABUTOL-TM, PROPYLOL-TM, mixed C3 and C4 alcohols, mixed C5 and C6 alcohols, High Purity Ethanol, and Ethyl Acetate) as well as the co-monomers, 1-hexene, 1-pentene and 1-octene and detergent alcohol (SafolTM).
technologyComment of rare earth oxides production, from rare earth oxide concentrate, 70% REO (CN-SC): This dataset refers to the separation (hydrochloric acid leaching) and refining (metallothermic reduction) process used in order to produce high-purity rare earth oxides (REO) from REO concentrate, 70% beneficiated. ''The concentrate is calcined at temperatures up to 600ºC to oxidize carbonaceous material. Then HCl leaching, alkaline treatment, and second HCl leaching is performed to produce a relatively pure rare earth chloride (95% REO). Hydrochloric acid leaching in Sichuan is capable of separating and recovering the majority of cerium oxide (CeO) in a short process. For this dataset, the entire quantity of Ce (50% cerium dioxide [CeO2]/REO) is assumed to be produced here as CeO2 with a grade of 98% REO. Foreground carbon dioxide CO2 emissions were calculated from chemical reactions of calcining beneficiated ores. Then metallothermic reduction produces the purest rare earth metals (99.99%) and is most common for heavy rare earths. The metals volatilize, are collected, and then condensed at temperatures of 300 to 400°C (Chinese Ministryof Environmental Protection 2009).'' Source: Lee, J. C. K., & Wen, Z. (2017). Rare Earths from Mines to Metals: Comparing Environmental Impacts from China's Main Production Pathways. Journal of Industrial Ecology, 21(5), 1277-1290. doi:10.1111/jiec.12491 technologyComment of sodium chloride production, powder (RER, RoW): For the production of dry salt, three different types of sodium chloride production methods can be distinguished namely, underground mining of halite deposits, solution mining with mechanical evaporation and solar evaporation. Their respective products are rock salt, evaporated salt and solar salt: - Underground mining: The main characteristic of this technique is the fact that salt is not dissolved during the whole process. Instead underground halite deposits are mined with traditional techniques like undercutting, drilling and blasting or with huge mining machines with cutting heads. In a second step, the salt is crushed and screened to the desired size and then hoisted to the surface. - Solution mining and mechanical evaporation: In this case, water is injected in a salt deposit, usually in about 150 to 500 m depth. The dissolution of the halite or salt deposits forms a cavern filled with brine. This brine is then pumped from the cavern back to the surface and transported to either an evaporation plant for the production of evaporated salt or transported directly to a chemical processing plant, e.g. a chlor-alkali plant. - Solar evaporation: In this case salt is produced with the aid of the sun and wind out of seawater or natural brine in lakes. Within a chain of ponds, water is evaporated by sun until salt crystallizes on the floor of the ponds. Due to their natural process drivers, such plants must be located in areas with only small amounts of rain and high evaporation rates - e.g. in the Mediterranean area where the rate between evaporation and rainfall is 3:1, or in Australia, where even a ratio up to 15:1 can be found. There are some impurities due to the fact that seawater contains not only sodium chloride. That leads to impurities of calcium and magnesium sulfate as well as magnesium chloride. With the aid of clean brine from dissolved fine salt, these impurities are washed out. As a fourth form on the market, the so-called 'salt in brine' may be found, which is especially used for the production of different chemicals. In this case, the solution mining technique without an evaporation step afterwards is used. This dataset represents the production of dry sodium chloride by underground mining (51%) and by solution mining (49%) with modern solution mining technology (thermo compressing technology). References: Althaus H.-J., Chudacoff M., Hischier R., Jungbluth N., Osses M. and Primas A. (2007) Life Cycle Inventories of Chemicals. ecoinvent report No. 8, v2.0. EMPA Dübendorf, Swiss Centre for Life Cycle Inventories, Dübendorf, CH.
Global demand for tellurium has greatly increased owing to its use in solar photovoltaics. Elevated levels of tellurium in the environment are now observed. Quantifying the losses from human usage into the environment requires a life-cycle wide examination of the anthropogenic tellurium cycle (in analogy to natural element cycles). Reviewing the current literature shows that tellurium losses to the environment might occur predominantly as mine tailings, in gas and dust and slag during processing, manufacturing losses, and in-use dissipation (situation in around 2010). Large amounts of cadmium telluride will become available by 2040 as photovoltaic modules currently in-use reach their end-of-life. This requires proper end-of-life management approaches to avoid dissipation to the environment. Because tellurium occurs together with other toxic metals, e.g. in the anode slime collected during copper production, examining the life-cycle wide environmental implication of tellurium production requires consideration of the various substances present in the feedstock as well as the energy and material requirements during production. Understanding the flows and stock dynamics of tellurium in the anthroposphere can inform environmental chemistry about current and future tellurium releases to the environment, and help to manage the element more wisely. Quelle: http://www.publish.csiro.au
The European Green Deal and the German Resource Efficiency Programme both aim at decoupling resource consumption and associated environmental burdens from economic growth. Monitoring the progress of such policies requires robust estimates of environmental pressures and impacts, both from a domestic and a footprint perspective. Building on the life cycle assessment-based consumption footprint (CoF) indicator, developed by the European Commission Joint Research Centre, we assess the environmental impacts of Germany's consumption in the areas of food, mobility, housing, household goods, and appliances during the period 2010â€Ì2018. A comparison between European and national consumption statistics revealed some differences in terms of data composition, granularity, consumption intensities, and calculated environmental impacts. Using national data sources results in slightly lower environmental impacts (e.g., due to differences in the assessment scope of national statistics) and requires some data preparation to match the CoF indicator. Emerging consumption trends can be highlighted using national data. Both data sources converge on main trends: Germany transgresses the safe operating space for several impact categories, with consumption of food, household goods, and mobility being the main drivers. Domestic impacts have decreased over time at the expense of outsourcing environmental pressures and impacts to other countries. The CoF indicator could complement resource monitoring frameworks and might be further aligned to the national context using country-level consumption statistics and life cycle inventory data. Quelle: Wiley
The term downcycling is often used anecdotally to describe imperfections in recycling. However, it is rarely defined. Here, we identify six meanings of the term downcycling as used in scientific articles and reports. These encompass the material quality of reprocessed materials, target applications, product value, alloying element losses, material systems, and additional primary production. In a proposal for harmonized and more specific terminology, we define downcycling as the phenomenon of quality reduction of materials reprocessed from waste relative to their original quality. We further identify that the reduced quality can express itself thermodynamically, functionally, and economically, covering all perspectives on downcycling. Dilution, contamination, reduced demand for recycled materials, and design-related issues can cause those downcycling effects. We anticipate that this more precise terminology can help quantify downcycling, keep materials in the loop longer, use materials more often and at higher quality, and therefore assist in reducing material-related environmental impacts. © 2022 The Authors
Unternehmenskooperationen bieten ein hohes Ressourceneffizienzpotenzial. Gemeinsame Abfallentsorgungssysteme für lokale Unternehmen, ermöglichen eine gemeinsame Entsorgung. Hierüber kann zusätzlich eine überbetriebliche Stoffstromkooperation installiert werden, bei der der Abfall des einen Unternehmens, der Rohstoff eines anderen ist. Industrielle Symbiose bezeichnet den wirtschaftlichen Zusammenschluss benachbarter Unternehmen zum Austausch von Material, Energie, Wasser und Abfallstoffen bzw. Nebenprodukten, sowie die gemeinsame Nutzung von Infrastrukturen, Dienstleistungen und sozialen Einrichtungen, um Wettbewerbsvorteile zu generieren. * Pichlmeier, F. Ressourceneffizienzpotenziale von Gewerbegebieten. Berlin: VDI Zentrum Ressourceneffizienz GmbH, 2018. S. 11. * N. B. Jacobsen, „Voraussetzungen für eine erfolgreiche industrielle Symbiose“, in Industrial Ecology: Erfolgreiche Wege zu nachhaltigen industriellen Systemen, A. von Gleich and S. Gößling-Reisemann, Eds. Wiesbaden: Vieweg+Teubner, 2008, S. 139 – 152. Dabei werden lineare Produktionssysteme aufgebrochen, um Potenziale möglicher Unternehmenskooperationen und -kollaborationen zu nutzen. Die im Betrieb bei der Produktion entstehenden Nebenprodukte können in einem anderen, benachbarten Unternehmen unter Umständen noch weiterverwendet werden. So verzweigt sich der Stoff- und Energiefluss und bildet im Idealfall einen geschlossenen Kreislauf. * Pichlmeier, F. Ressourceneffizienzpotenziale von Gewerbegebieten. Berlin: VDI Zentrum Ressourceneffizienz GmbH, 2018. S. 11 f. Der IS-Ansatz zielt darauf ab, die Umweltbelastung durch ein firmenübergreifendes Abfallkreislaufsystem und eine Energiekaskadierung zu mindern. * N. B. Jacobsen, „Voraussetzungen für eine erfolgreiche industrielle Symbiose“, in Industrial Ecology: Erfolgreiche Wege zu nachhaltigen industriellen Systemen, A. von Gleich and S. Gößling-Reisemann, Eds. Wiesbaden: Vieweg+Teubner, 2008, S. 139 – 152. © VDI ZRE Die Kooperation verschiedener Unternehmen ist für die Kreislaufwirtschaft unerlässlich. Natürliche Ressourcen können so gespart und der CO 2 -Ausstoß reduziert werden. Die industrielle Symbiose birgt aber auch ökonomische und soziale Vorteile. Durch den gemeinschaftlichen Austausch von Nebenprodukten sparen die Unternehmen Kosten für Rohstoffe, Energie, Entsorgung und auch für Infrastruktur und Dienstleistungen ein. Das Image des Unternehmens kann verbessert werden, die Marktabhängigkeit verringert sich und zwischen den kooperierenden Unternehmen entsteht ein Netzwerk, in dem die Unternehmen von der Erfahrung und Expertise der jeweils anderen profitieren. * Pichlmeier, F. Ressourceneffizienzpotenziale von Gewerbegebieten. Berlin: VDI Zentrum Ressourceneffizienz GmbH, 2018. S. 14 f. Die bei der Produktion der einzelnen Betriebe entstehenden Abfälle und Reststoffe sowie Nebenprodukte haben, abhängig von ihrer Qualität und Zusammensetzung, oft noch einen weiteren Nutzwert. Durch die Kooperation und den Austausch verschiedener Unternehmen können diese Materialen wieder- bzw. weiterverwertet oder sogar wiederverwendet und der Ressourcenverbrauch damit effektiv gesenkt werden. Die Möglichkeiten gemeinsamer Stoffstromkooperationen beginnen schon beim Neubau von Betriebsgebäuden. Hier können recycelte Baumaterialien als Füllmaterial verwendet werden (z. B. aus dem Rückbau von Altgebäuden). Eine Herausforderung ist hierbei die Sicherstellung der Schadstofffreiheit des Bauschutts und Bodens. * Mittelstandsinitiative Energiewende und Klimaschutz. Praxisleitfaden Energieeffizienzmanagement in Gewerbegebieten. mittelstand-energiewende.de. (Online) (Zitat vom: 08.04.2020). Aber nicht nur alter Bauschutt kann genutzt werden. So hat ein Schweizer Start-up eine einfache Methode entwickelt, um aus Industrieabfällen Dämmmaterial herzustellen. * Ingenieur.de. Start-up entwickelt feuerfestes Dämmaterial aus Industriemüll. Ingenieur.de. (Online) 10.2019. (Zitat vom: 08.04.2020). Auch Lebensmittelabfälle aus Betriebskantinen und vor allem Holz und nicht recycelbare Papierreste aus der Produktion, dem Transport oder der Verpackung von Gütern können überbetrieblich weiterverwendet werden. * Mittelstandsinitiative Energiewende und Klimaschutz. Praxisleitfaden Energieeffizienzmanagement in Gewerbegebieten. mittelstand-energiewende.de. (Online) (Zitat vom: 08.04.2020). S. 22. Besonders relevant sind die überbetriebliche Verwertung und Verwendung von Abfällen in der Produktion. Dabei ist es aufgrund der unterschiedlichen Arten und Qualitäten oft schwieriger eine Möglichkeit zu finden, diese wiederzuverwenden oder zu recyceln. Deshalb sollten Daten über die Quantität und Qualität der Produktionsabfälle (z. B. mithilfe einer Stoffstromanalyse) detailliert erfasst werden. So lässt sich leichter ein Abnehmer für die Reststoffe finden. Zusätzlich sollten die Stoffströme insbesondere aus der Sicht des Abnehmers möglichst verlässlich und in ausreichenden Mengen vorhanden sein. Jedoch spielt nicht nur die Datengrundlage eine entscheidende Rolle, sondern auch die Beziehungen der Unternehmen untereinander. Das geringste Potenzial für eine Stoffstromkooperation besteht bei Unternehmen gleicher Branchen, da die Input- und Outputströme sehr ähnlich sind. Etwas höher ist das Potenzial bei branchenfremden Unternehmen. Das höchste Potenzial für eine Stoffstromkooperation ist bei einer Lieferanten-Abnehmer-Beziehung gegeben, da schon vor der Kooperation ein Informationsaustausch als auch die nötige Diversität der Inputs und Outputs vorhanden sind. Die Entfernung zwischen den Unternehmen nimmt ebenfalls Einfluss auf mögliche Kooperationen. Sowohl ökologisch als auch wirtschaftlich ist aufgrund der benötigten Infrastruktur eine geringe Entfernung zwischen den Unternehmen am günstigsten. Ab einer bestimmten Entfernung übersteigen die Umweltauswirkungen, z. B. des Transports, die Einsparungen durch die Weiterverwendung eines Materials. * Pichlmeier, F. Ressourceneffizienzpotenziale von Gewerbegebieten. Berlin: VDI Zentrum Ressourceneffizienz GmbH, 2018. S. 42 ff. Um Abnehmer für Reststoffe zu finden ist, wie auch bei anderen Kooperationsformen, eine funktionierende Kommunikation unerlässlich. Um eine industrielle Symbiose zu verwirklichen, sind die Bedingungen der technischen Machbarkeit zum Stoffaustausch zu erfüllen und es sollte ein überaus kooperatives Verhältnis zwischen den beteiligen Unternehmen bestehen. * N. B. Jacobsen, „Voraussetzungen für eine erfolgreiche industrielle Symbiose“, in Industrial Ecology: Erfolgreiche Wege zu nachhaltigen industriellen Systemen, A. von Gleich and S. Gößling-Reisemann, Eds. Wiesbaden: Vieweg+Teubner, 2008, S. 139 – 152. Hierbei können unter anderem verschiedene Internetplattformen helfen. Eine davon ist die IHK-Recyclingbörse . Diese Plattform dient als bundesweites Vermittlungssystem für verwertbare Abfälle und Produktionsrückstände. Unternehmen können auf der zugehörigen Internetseite kostenfrei sowohl nach möglichen Abnehmern, als auch nach Anbietern von Reststoffen suchen. * IHK Recyclingbörse. Recycling ist Rohstoffsicherung. (Online) (Zitat vom: 23.03.2020). Weitere Internetplattformen für den unternehmensübergreifenden Austausch von (Rest-)Materialien bieten sich beispielsweise mit Materialrest24 , einem virtuellen Lager für überschüssiges Material im Handwerk, und restado , wo hauptsächlich (Sekundär-)Baustoffe angeboten werden. Auf Europäischer Ebene möchte das EU-Projekt Sharebox Kooperationspartner untereinander vermitteln. Auch hier können sich Unternehmen mit Angeboten oder Gesuchen für sekundäre Ressourcen registrieren. Diese Ressourcen schließen nicht nur Materialien mit ein, sondern auch Energie oder freie Produktions- oder Lagerkapazitäten. Das macht die Plattform auch für andere Bereiche der industriellen Symbiose interessant. Zusätzlich sticht die Plattform durch die Verwendung von künstlicher Intelligenz hervor. Selbstlernende Systeme und umfangreiche Datenbanken sollen helfen, Einträge zu klassifizieren, Optionen für Synergien auch bei komplexen Aufgabenstellungen zu identifizieren und verschiedene Optionen hinsichtlich ihres Nutzens für die Kooperationspartner und die Umwelt zu vergleichen. Die IHK-Recyclingbörse hat sich bereits bewährt. Die Sharebox-Plattform liegt bisher nur als Betaversion vor und wurde in Deutschland unter anderem bei mehreren Unternehmen der Chemiebranche getestet, welche die Plattform positiv bewerteten. * Ansgar, R. und Heine, N. Industrielle Symbiose-vom Abfall zur Ressource. (Online) 10.09.2019. (Zitat vom: 15.05.2020). Die Kaskadennutzung von Wasser lässt sich ebenfalls überbetrieblich umsetzen. Aber auch weitere Maßnahmen zum Sparen von Wasser können mithilfe von Unternehmenskooperationen verbessert werden. So sammeln manche Unternehmen z. B. das Regenwasser von ihren Dächern, um dieses im Betrieb verwenden zu können. Das in einem Unternehmen mit weniger intensivem Wasserverbrauch angesammelte Regenwasser kann einem Unternehmen mit höherem Wasserverbrauch zugeführt werden. * VDI Zentrum Ressourceneffizienz. Ressourceneffizientes Gewerbegebiet. (Online) (Zitat vom: 23.03.2020). © VDI ZRE Vor allem in der Abwasseraufbereitung liegt viel Potenzial für industrielle Symbiosen. Aus Prozesswasser kann bspw. Abwärme für andere Betriebe erzeugt werden. Aber auch Rohstoffe können oft aus dem Industriewasser zurückgewonnen werden. Die Rohstoffe können innerhalb des Betriebs aufbereitet und dann von anderen Betrieben verwertet oder verwendet werden. Damit das funktioniert, müssen unter anderem Qualität und Quantität des Stoffes im Abwasser geprüft und zielsicher prognostiziert werden. Hierfür ist ein sogenannter Abwasserpass hilfreich. Dieser beschreibt alle wichtigen Abwasserinhaltsstoffe. Er hilft auch, eine passende Abwasserbehandlung zu wählen. Bei der Aufbereitung von Abwasser bietet es sich in einigen Fällen an mit anderen Unternehmen eine gemeinsame Abwasseraufbereitungsanlage zu betreiben, da dieses Vorgehen Material und Energie sowie Kosten einsparen kann. * VDI Zentrum Ressourceneffizienz. Ressourceneffizientes Gewerbegebiet. (Online) (Zitat vom: 23.03.2020). Ein Beispiel hierfür ist das Industriegebiet "schwarze Pumpe", wo insgesamt 125 Unternehmen, unter anderem aus dem Bereich der Chemie, Energiewirtschaft, Erzeugung von technischen Gasen und der Siliziumherstellung angesiedelt sind. * wirtschaftsraum Spremberg-Spreetal. Industriepark schwarze Pumpe. (Online) (Zitat vom: 23.03.2020). Der Zweckverband "Industriepark schwarze Pumpe" übernimmt im gesamten Gebiet der Kommune Spremberg und Spreetal die nachhaltige Versorgung mit Brauch- und Trinkwasser sowie die Entsorgung von Niederschlags- und Schmutzwasser. Dabei kommen zwei verschiedene Abwasseranlagen zum Einsatz. Die erste Anlage zeichnet sich durch eine besonders hohe Energieeffizienz aus, da aus dem eingeleiteten Schmutzwasser Biogas gewonnen werden kann, die zweite durch eine modulare Bauweise, womit sie für zukünftige Anforderungen wie weitere Unternehmensansiedlungen erweiterbar ist. * Zweckverband Industriepark schwarze Pumpe. (Online) (Zitat vom: 23.03.2020). Auch durch Maßnahmen zur Ressourceneffizienz lassen sich Reststoffe oft nicht vollständig vermeiden. Bestimmte aufwendige Verwertungswege wie Recycling lohnen sich erst, wenn eine bestimmte Menge und Reinheit des Reststoffes gegeben sind. Ein gemeinsames Entsorgungssystem kann zur Senkung der Entsorgungskosten beitragen. * VDI Zentrum Ressourceneffizienz. Ressourceneffizientes Gewerbegebiet. (Online) (Zitat vom: 23.03.2020). Auch können durch das Quantifizieren von Abfallströmen und die Kommunikation von Unternehmen untereinander Synergien entstehen, sodass unter Umständen der Abfall des einen Unternehmens als Sekundärrohstoff eines anderen dienen kann. Eine Voraussetzung zur erfolgreichen Kooperation ist die Vollständigkeit der Daten bzgl. der Quantität und Qualität des Abfalls. Eine Abfallbilanz oder ein Abfallwirtschaftskonzept, die bzw. das zur Prüfung der Art, Menge und des bisherigen Verbleibs der Abfälle dient, kann hier helfen. Bei einer Abfallbilanz werden Angaben über Art, Menge und Verbleib der gefährlichen sowie der nicht gefährlichen Abfälle zur Verwertung sowie der Abfälle zur Beseitigung erfasst. Die Notwendigkeit der Abfallbeseitigung und die gesonderte Darstellung des Verbleibs der genannten Abfälle bei der Verwertung oder Beseitigung außerhalb der Bundesrepublik Deutschland werden ebenfalls geprüft. Bei der Erstellung eines Abfallwirtschaftskonzepts werden zusätzlich die bereits umgesetzten oder geplanten Maßnahmen zur Abfallvermeidung, Verwertung und Beseitigung von Abfällen sowie die vorgesehenen Entsorgungswege für einen mittelfristigen Planungszeitraum dargestellt. * Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Umwelt. Betriebliche Abfallwirtschaftskonzepte und Abfallbilanzen Konzeptpunkte. (Online) (Zitat vom: 23.03.2020). Bei der Erstellung von Abfallbilanzen kann eine Software behilflich sein. Oft bieten aber auch Recyclingbetriebe selbst das Erstellen von Bilanzen als Dienstleistung an. So übernimmt z. B. die ALFA-Gruppe, eine Vereinigung von Recyclingfachbetrieben und Dienstleistungsunternehmen die Erstellung solcher Bilanzen und hilft darauf aufbauend Entsorgungslösungen für Unternehmen und Kommunen zu finden. * ALFA-Gruppe. Startseite. alfa-gruppe.de. (Online) (Zitat vom: 23.03.2020). Die vorliegenden Daten der einzelnen Unternehmen können dann verglichen und auf dieser Grundlage ein gemeinsames Entsorgungssystem gefunden werden.
Das Projekt "Teil 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Pforzheim - Gestaltung, Technik, Wirtschaft und Recht, Institut für Industrial Ecology - INEC durchgeführt. Im Projekt werden drei Themenkomplexe bearbeitet. Der erste Komplex befasst sich mit der Bedeutung der Primärrohstoff- in Relation zur Sekundärrohstoffwirtschaft in Baden-Württemberg. Der zweite Komplex beschäftigt sich mit der Regionalisierung aktueller nationaler und internationaler Ansätze für volkswirtschaftliche Indikatoren zur Messung der Ressourceneffizienz. Im dritten vom INEC bearbeiteten Themenkomplex wird ein umfassender Bewertungsansatz zur Beurteilung des ökologischen und ökonomischen Aufwands bei der Primär- und Sekundärgewinnung von Rohstoffen vorgeschlagen. Im Mittelpunkt steht der Energieaufwand, der mit der Gewinnung oder dem Recycling von Rohstoffen verbunden ist ('Nexus'). Der Ansatz befasst sich z.B. mit dem Energieaufwand bei sinkendem Erzgehalt in der Primärgewinnung oder bei wachsender Dissipation von Wertstoffen beim Recycling. Angestrebt wird ein energetischer Indikator, der sowohl die Primär- und Sekundärgewinnung für verschiedene Rohstoffe wie auch die Substitution von Rohstoffen untereinander umfasst.
Das Projekt "Teil 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Pforzheim - Gestaltung, Technik, Wirtschaft und Recht, Institut für Industrial Ecology - INEC durchgeführt. Es werden (bis zu 100) Praxisbeispiele aus Unternehmen zum Thema Ressourceneffizienz identifiziert, fachlich begleitet, bewertet und die Ergebnisse analysiert. Es werden Erfolgsfaktoren, Hemmnisse und Potentiale analysiert und Empfehlungen zur Stärkung von Ressourceneffizienz-Maßnahmen gegeben. Die Praxisbeispiele werden ausführlich dokumentiert und ansprechend öffentlich kommuniziert.
Das Projekt "Teil 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Pforzheim - Gestaltung, Technik, Wirtschaft und Recht, Institut für Industrial Ecology - INEC durchgeführt. Das übergeordnete Ziel des Projektes ist es, einerseits durch geeignete Case Studies der produzierenden Wirtschaft Anregungen zu geben, wie Ressourceneffizienz auf der betrieblichen Ebene gelebt werden kann. Andererseits dienen diese Case Studies in einer wissenschaftlichen Analyse dazu, Erfolgsfaktoren und Hemmnisse aufzuzeigen und den Unternehmen sowie der Politik in Baden-Württemberg Empfehlungen zu geben, wie Ressourceneffizienz noch stärker gefördert werden kann. Das Projekt nutzt die Erkenntnisse des Vorgängerprojekts, entwickelt diese inhaltlich weiter und führt eine fundierte wissenschaftliche Auswertung durch. Dabei soll insbesondere auf aktuelle Fragen eingegangen werden, z.B. die Kopplung des Themas zum Klimaschutz (Paris-Abkommen, G7-Gipfel). Ein wichtiger Fokus liegt auf der Kommunikation der Ergebnisse. Weiterhin sollen die Ergebnisse auch einer internationalen Wissenschafts-Community zugänglich gemacht werden, um auch aus dem Ausland Impulse und Anregungen für das Thema zu bekommen.
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