Erstes Gerät von Philips auf der Internationalen Funkausstellung ausgezeichnet Auf der Internationalen Funkausstellung in Berlin präsentierten das Umweltzeichen „Blauer Engel“ und das Unternehmen Philips die ersten Fernsehgeräte, die die Kriterien des Umweltzeichens erfüllen. Die vom Blauen Engel ausgezeichneten Philips-Modelle 55PFL6606 und 46PFL6606 verbrauchen besonders wenig Strom, sind frei von Quecksilber, werden aus schadstoffarmen Materialien hergestellt und sind recyclinggerecht konstruiert. Der Blaue Engel wurde erstmals im Bereich der Unterhaltungselektronik vergeben. Philips setzt damit einen Maßstab, dem hoffentlich bald auch andere Anbieter folgen. „Energieeffiziente Fernseher sind ein großer Beitrag für Produkte, die Umwelt und Klima schonen. Mit dem ‚Blauen Engel‘ haben die Verbraucherinnen und Verbraucher eine klare Orientierungshilfe für ihre Kaufentscheidungen an der Hand.“ hebt Jochen Flasbarth, Präsident des Umweltbundesamtes, hervor: „Das Engagement von Philips ist ein zeitgemäßer Impuls für Deutschlands produktbezogenen Klimaschutz .“ Verbraucht ein durchschnittliches TV-Flachbild-Gerät mit 55 Zoll Bildschirmdiagonale etwa 170 Watt, sind es beim Philips-Modell 55PFL6606 nur 66 Watt. Das Gerät steht daher für seine Gerätegröße auf Platz 1 der TV-Top-10 Liste des Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland (BUND). Bei normalem Fernsehverhalten ließen sich damit jährlich etwa 152 kWh sparen. Dank automatischem Helligkeitsmanagement können die Geräte den Verbrauch je nach Umgebungslicht weiter um bis zu 20 Prozent reduzieren. Und wer den stromverbrauchenden Standby-Betrieb vermeiden will, findet den bei vielen Geräten verschwundenen Aus-Schalter wieder. Die höhere Stromrechnung muss nicht sein, wenn man sich für Umweltfreundlichkeit und technisches Know-How gleichzeitig entscheiden kann. Zurzeit gibt es 11.500 Produkte mit dem Blauen Engel von rund 1.050 Unternehmen in 90 verschiedenen Produktgruppen. Nur die aus Umweltsicht besten Waren und Dienstleistungen einer Produktgruppe erhalten den Blauen Engel. Unabhängigkeit und Glaubwürdigkeit garantieren die Jury Umweltzeichen, das Bundesumweltministerium, das Umweltbundesamt und die RAL gGmbH. Mitglieder der Jury Umweltzeichen sind BDI, BUND, DGB, HDE, NABU, vzbv, ZDH, Stiftung Warentest, Medien, Kirchen, Wissenschaft, der Deutsche Städtetag und Bundesländer. Fotos von der Übergabe des Blauen Engel an Philips: http://www.david-biene.de/trans/dbiene-BlauerEngel_3556-A5.jpg BU: v. l. Dr. Susanne Lottermoser (Bundesumweltministerium) überreicht John Olsen (Leiter Philips für Deutschland, Österreich und Schweiz) den Blauen Engel auf der IFA in Berlin JPG / 2,54 MB http://www.david-biene.de/trans/dbiene-BlauerEngel_3575-A5.jpg BU: v. l. Susanne Heutling (Umweltbundesamt), Volker Blume (Phillips), Dr. Susanne Lottermoser (Bundesumweltministerium), John Olsen (Leiter Philips für Deutschland, Österreich und Schweiz) und Andreas Halatsch (Umweltbundesamt) JPG / 2,65 MB
Gemeinsame Presseerklärung mit dem Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU - Deutschland), dem Bundesamt für Umwelt BAFU (Schweiz), dem Umweltbundesamt (Österreich) und dem Lebensministerium (BMLFUW - Österreich) Die Umweltministerien und -ämter Deutschlands, Österreichs und der Schweiz vertiefen ihre Zusammenarbeit. Der Wissensaustausch zu Strategien der nachhaltigen Ressourcennutzung mit abfallwirtschaftlichem Schwerpunkt soll intensiviert werden. Am 23. und 24. Juni 2009 findet die erste gemeinsame Fachtagung „Re-source 2009” unter dem Titel „Ressourcen- und Recyclingstrategien - Von der Idee zum Handeln” statt. Sie zeigt den Entwicklungsstand, Hemmnisse sowie Potenziale bei der Steigerung der Ressourceneffizienz auf. Die im Vergleich zum vergangenen Jahr stark gesunkenen, aber volatilen Preise für Primärrohstoffe wie Kupfererz, aber auch für Sekundärrohstoffe wie Stahlschrott können nicht darüber hinwegtäuschen: „Mit dem Anziehen der Weltkonjunktur und der damit verbundenen Rohstoffnachfrage in Staaten wie China, Indien, Brasilien oder Russland werden Ressourcenknappheiten bei Metallen und Mineralien wieder offen zu Tage treten”, erklärte heute der Parlamentarische Staatssekretär im Bundesumweltministerium, Michael Müller, anlässlich der Eröffnung der Fachtagung „Re-source 2009” in Berlin. Die mit dem Abbau und der Aufbereitung der Rohstoffe verbundenen Umweltbelastungen wie Flächenverbrauch, Grundwasserverunreinigungen und Luftverschmutzung werden bei steigender Nachfrage verstärkt ins Augenmerk der Weltöffentlichkeit rücken. Dazu gehören auch die daraus entstehenden sozialen Probleme, wie niedrige Arbeitssicherheitsstandards, Lohndumping und Gesundheitsrisiken in den Entwicklungsländern. In vielen Entwicklungsländern erfolgen der Rohstoffabbau und das Recycling unter niedrigsten ökologischen und sozialen Standards. Gleichzeitig mangelt es den ökologisch innovativen Recyclinganlagen westlicher Industriestaaten häufig an Material zur Verwertung. „Angesichts der Knappheit der Ressourcen stehen wir vor der großen Herausforderung, die enormen Effizienzpotentiale zu erschließen”, sagte Müller. In den letzten Jahren wurden europaweit verstärkt Klimaschutzmaßnahmen angegangen. Nun ist es an der Zeit, das Augenmerk auch auf eine nachhaltige Material- und Ressourcenbewirt-schaftung zu richten. Deutschland, Österreich und die Schweiz mit ihren fortschrittlichen Technologien bei Produktion und Verwertung und mit ihren Strategien zum nachhaltigen Konsum, können eine Vorreiterrolle einnehmen, wenn es darum geht, Ressourcen effizienter zu nutzen und ihren Verbrauch zu verringern. „Weil natürliche Ressourcen begrenzt verfügbar sind, müssen sie effizient bewirtschaftet werden. Nachhaltige Rohstoff- und Ressourcenpolitik ist ohne staatliche Regulierung der Märkte nicht machbar. Die Wirtschaftskreisläufe und Güterströme sind heute global. Ein koordiniertes Vorgehen der Staaten hat große Priorität, damit keine Marktverzerrungen und Wettbewerbsnachteile entstehen”, sagte Bruno Oberle, Direktor des schweizerischen Bundesamts für Umwelt in seiner Eröffnungsrede. Die „Re-source 2009” dient dem fachlichen Dialog zur nachhaltigen Ressourcennutzung und soll Beiträge zur Entwicklung von Konzepten mit abfallwirtschaftlichem Schwerpunkt liefern. Jedes Land setzt dabei auch eigene Akzente: Die vom deutschen Bundesumweltministerium und Umweltbundesamt eingebrachten Themen reichen vom Recycling strategisch wichtiger Metalle aus dem Elektronikschrott bis hin zur Nutzung von Sekundärrohstoffen aus dem Abriss von Gebäuden als anthropogene Lagerstätten („Urban Mining”). Mit seinem Rohstoffplan setzt Österreich einen wichtigen Schritt, Konflikte durch konkurrenzierende Flächennutzungsansprüche zu bereinigen. Der Rohstoffplan sichert die Verfügbarkeit von Rohstoffen für künftige Generationen. Die österreichische Abfallvermeidungs- und -verwertungsstrategie unterstützt Effizienzsteigerungen und verstärkt den Trend zur Bereitstellung von Sekundär-Rohstoffen. Dies schont nicht nur die Ressourcen, sondern entlastet auch die Umwelt. „ Eine Steigerung der Ressourceneffizienz ist aus ökologischen und ökonomischen Gründen immens wichtig. Für die Entlastung der Umwelt sind gemeinsame Standards bei der Aufarbeitung von Abfällen notwendig, deren Einhaltung national und international kontrolliert wird. Weiter ist es uns ein Anliegen, die Öffentlichkeit und die Konsumentinnen und Konsumenten stärker zu sensibilisieren und zu einem effizienteren Umgang mit Energie und Rohstoffen zu ermutigen”, betonte DDr. Reinhard Mang, Generalsekretär des österreichischen Umweltministeriums. Das schweizerische Bundesamt für Umwelt ist seit Jahren aktiv im Bereich nachhaltiger Konsum und Labels. Es anerkennt und fördert die ökologischen Beurteilungsmethoden von Produkten und setzt sich für deren Anwendung ein. Aus diesem Grund betreut die Schweiz den Themenblock zu Nachhaltigen Produktions- und Konsummustern und ihre Auswirkungen auf die Materialströme.
Auf der Internationalen Funkausstellung 2011 in Berlin präsentierten das Umweltzeichen Blauer Engel und das Unternehmen Philips die ersten Fernsehgeräte, die die Kriterien des Umweltzeichens erfüllen. Die vom Blauen Engel ausgezeichneten Modelle verbrauchen besonders wenig Strom, sind frei von Quecksilber, werden aus schadstoffarmen Materialien hergestellt und sind recyclinggerecht konstruiert. Der Blaue Engel wurde erstmals im Bereich der Unterhaltungselektronik vergeben. „Energieeffiziente Fernseher sind ein großer Beitrag für Produkte, die Umwelt und Klima schonen. Mit dem ‚Blauen Engel‘ haben die Verbraucherinnen und Verbraucher eine klare Orientierungshilfe für ihre Kaufentscheidungen an der Hand.“ hebt Jochen Flasbarth, Präsident des Umweltbundesamtes, hervor: „Das Engagement von Philips ist ein zeitgemäßer Impuls für Deutschlands produktbezogenen Klimaschutz.“
Rohstoffmangel bald Bremsklotz für die wirtschaftliche Entwicklung? Deutschland muss viel sparsamer mit seinen natürlichen Ressourcen und Rohstoffen umgehen, rät das Umweltbundesamt (UBA). „Mit einem Rohstoffverbrauch von 200 Kilo pro Kopf und Tag liegen die Deutschen weltweit mit an der Spitze. Das schadet nicht nur der globalen Umwelt - es ist auch gefährlich für unsere internationale Wettbewerbsfähigkeit. Schon heute liegen die Materialkosten im verarbeitenden Gewerbe bei rund 43 Prozent der Wertschöpfung. Wenn die Rohstoffpreise weiter in die Höhe schnellen, wird dieser Anteil auf Sicht weiter steigen“, sagte UBA-Präsident Jochen Flasbarth zur Eröffnung einer dreitägigen, internationalen Ressourcen-Konferenz in Berlin. Auch die wirtschaftliche Entwicklung könnte durch den weltweiten Rohstoffhunger unter die Räder kommen. Gerade die sogenannten seltenen Erden, dies sind spezielle Hi-Tech-Metalle wie Neodym werden knapper und teurer. Für den Elektromagneten eines modernen, getriebelosen Offshore-Windrades wird je nach Leistung bis zu eine Tonne Neodym benötigt. In den vergangenen sieben Jahren ist der Preis für Neodym von 25.000 Dollar pro Tonne auf rund 700.000 Dollar im Jahr 2012 gestiegen. Auch für die Elektromobilität sind Fahrzeughersteller auf große Mengen Neodym angewiesen. Über 97 Prozent der weltweiten Förderstätten für seltene Erden liegen derzeit in der Volksrepublik China. UBA -Präsident Flasbarth hält es für kurzsichtig, für billige Rohstoffe allein auf gute Handelsbeziehungen zu Lagerstätten im Ausland zu setzen: „Wir brauchen den sparsamsten Einsatz von Rohstoffen bei uns in Deutschland und ein hochwertiges Recycling. Das ist aus Sicht des Umwelt- und Klimaschutzes und bei steigenden Weltmarktpreisen - gerade für viele Metalle - sowohl ein ökologisches wie auch ein ökonomisches Muss.“ Um den Rohstoffverbrauch zu senken, sind mehrere Ansätze möglich: „Warum machen wir es nicht wie im Bereich der Energieeffizienz und legen Mindeststandards für die Rohstoff- und Materialeffizienz von Produkten und Anlagen fest? Langlebige, wiederverwendbare, leicht zu wartende und gut recycelbare Produkte helfen uns, die Wertschöpfung bei sinkendem Ressourceneinsatz zu steigern. Denkbar wäre auch, das material- und rohstoffeffizienteste Gerät seiner Klasse zum Maßstab für alle Geräte zu machen. Das fördert technische Innovation, schont die Umwelt und senkt Kosten“, so Flasbarth. Die Verbraucherinnen und Verbraucher ermuntert das UBA, vor allem Elektrogeräte effizient zu nutzen und einer sachgerechten Entsorgung zuzuführen: „Wir schätzen allein den Materialwert der vielen Millionen Handys in Deutschland, die aussortiert in Schränken und Schubladen schlummern, auf mindestens 65 Millionen Euro. Das ist ein wahres Rohstofflager. Die Handyhersteller sollten ein Interesse haben, möglichst viele alte Handys zu recyceln, anstatt die Rohstoffe für jedes neue Gerät teuer auf dem Weltmarkt einzukaufen“, sagte Flasbarth. Auch die Umwelt würde entlastet - so spart jede Tonne Kupfer, die aus alten Handys zurückgewonnen wird, gegenüber dem Erstabbau über die Hälfte an Energie ein. Außerdem entsteht 50 Prozent weniger Schlacke. Die giftige Schwefelsäure für die Verarbeitung des rohen Kupfers fällt fast ganz weg. Neben Kupfer enthalten Handys und Smartphones auch Edelmetalle wie Gold, Silber und Palladium. Die Förderung und Aufbereitung von Silber oder Gold hat ebenfalls hohe Umweltwirkungen, so kommen gifte Zyanidlaugen zum Einsatz. Bei einzelnen Rohstoffen erreichen die Recyclingquoten in Deutschland bereits beachtliche Werte - so werden 45 Prozent des Stahls wiederverwendet, 50 Prozent der Nichteisen-Metalle und bis zu 94 Prozent bei Glas. Das drückt den Bedarf an neu abgebauten Rohstoffen deutlich, ist aber nicht genug. Vor allem für die Haushalte muss die Rückgabe von Produkten daher einfacher werden. Zwar können ausgediente Produkte schon heute kostenlos bei den Recyclinghöfen der Städte und Gemeinden abgeben werden - viele Menschen empfinden das aber als unpraktisch. Für alte und kranke Menschen ist es ohnehin kaum praktikabel. Deshalb landen immer noch viel zu viele Rohstoffe im privaten „grauen“ Restmüll, obwohl sie hochwertig recycelt werden könnten. Hier könnte eine möglichst haushaltsnahe Sammlung das Recycling attraktiver machen. Neben Metallen ist es vor allem der große Bedarf an Baurohstoffen, wie Steinen, Erden und Hölzern, der den Deutschen eine positivere Rohstoffbilanz pro Kopf verhagelt: „Unter Rohstoff-Gesichtspunkten ist es viel günstiger, ein altes Haus zu sanieren als ein neues zu bauen. Wer ein altes Gebäude saniert, spart rund zwei Drittel an Baumaterialien. Deutschland sollte daher seinen Gebäudebestand intensiver nutzen, anstatt neu zu bauen. Das geht, indem wir davon absehen, immer weitere Neubaugebiete auf der grünen Wiese auszuweisen, sondern die alten Stadtkerne attraktiver machen“, sagte UBA-Präsident Flasbarth. Damit wäre auch dem viel zu hohen Verbrauch der Ressource „Fläche“ Einhalt geboten - hier ist Deutschland „Spitze“: Jeden Tag werden fast 87 Hektar, das entspricht 124 Fußballfeldern, neu versiegelt. Weltweit werden jährlich fast 70 Milliarden Tonnen Rohstoffe gewonnen und eingesetzt. Dies entspricht rund einem Drittel mehr als im Jahr 2000 und doppelt so viel wie Ende der 1970er Jahre. Durch das weitere Ansteigen der Weltbevölkerung und das rasante Wirtschaftswachstum in den Schwellenländern wird die Nachfrage nach Ressourcen weiter zunehmen. Der Pro-Kopf-Konsum von Rohstoffen ist in Europa rund viermal so hoch wie in Asien und fünfmal so hoch wie in Afrika. Während die Industrienationen aber den Großteil der globalen Wertschöpfung erwirtschaften, treffen die ökologischen und sozialen Folgewirkungen der Ressourcennutzung überproportional die Entwicklungsländer. Die intensive Rohstoffnutzung führt zu erheblichen Umweltbeeinträchtigungen, die von der Freisetzung von Treibhausgasen über Schadstoffeinträge in Luft, Wasser und Boden bis zur Beeinträchtigung von Ökosystemen und Biodiversität reichen. UBA-Präsident Jochen Flasbarth: „Schon jetzt übersteigt die Nutzung von natürlichen Ressourcen die Regenerationsfähigkeit der Erde deutlich. Deshalb wird ein schonender und gleichzeitig effizienter Umgang mit natürlichen Ressourcen zu einer Schlüsselkompetenz zukunftsfähiger Gesellschaften. Eine Steigerung der Ressourceneffizienz wird die Umweltbelastungen begrenzen, die Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Wirtschaft stärken, neue Arbeitsplätze schaffen und dauerhaft Beschäftigung sichern.“
Der Grad der Substitution von Primärrohstoffen durch Sekundärrohstoffe ist im Rohstoffproduktivitätsindikator der nationalen Nachhaltigkeitsstrategie nicht explizit abgebildet. Die vorliegende Studie soll daher eine fortschreibbare Darstellung der Materialströme verwertbarer Abfälle entwickeln und damit eine Grundlage liefern, um den Beitrag der Abfallwirtschaft zur Rohstoffproduktivität quantifizieren zu können. Sie umfasst die Materialströme der Metall-, Kunststoff-, Bau-, Abbruch- und der biologisch abbaubaren Abfälle, sowie einige ausgewählte Stoffgruppen in größerer Detailtiefe. Durch den Vergleich der ermittelten Sekundärrohstoffmengen mit den dadurch substituierbaren Primärrohstoffen erfolgte die Quantifizierung von rohstofflichen, energetischen und ökonomischen Einsparungen durch das Recycling. Die direkten Effekte der Verwertung von Stahl, Kupfer, Gold sowie der Kunststoffe PE, PVC und PET für die Bundesrepublik im Jahr 2007 beliefen sich auf 49,5 Mio. Mg an Rohstoffen, die zur Bereitstel¬lung der substituierten Primärrohstoffe und Energieträger zusätzlich hätten aufge¬bracht werden müssen. Der DMI im Rohstoffproduktivitätsindikator der nationalen Nachhaltigkeitsstrategie hätte sich dadurch um 3,7 % erhöht. Werden zusätzlich zu den direkten auch die indirekten Effekte der Verwertung durch Einbeziehung der Prozessketten importierter Güter im Ausland berücksichtigt, so hätte sich der Rohstoffbedarf der Bundesrepublik 2007 sogar um 242 Mio. Mg erhöht. Rein energetisch wurden 2007 durch die Sekundärrohstoffnutzung 394 PJ, ca. 2 % des Kumulierten Energieaufwandes ( KEA ) eingespart. Dies entspricht 3 % des inländischen Primärenergieverbrauchs der Bundesrepublik. Veröffentlicht in Texte | 14/2012.
Das D3-EE_Modell ist ein system-dynamisches Modell zur Simulation der Machbarkeit und den Nebenwirkungen einer Energiewende in Deutschland. Das D3 EE Modell erlaubt basierend auf System Dynamics und Prozessen mit Constraints (ToC) den Ausbau der Erneuerbaren Energien zu simulieren und eine Bilanz der Rohstoffe (Einsparung fossiler, Nutzung von Materialien für die Anlagen) aufzustellen. Es gibt Szenarien zum Ausbau von Offshore- und Onshore-Windkraft, Photovoltaik, Power-To-Liquid/Gas und Batteriespeichern für Deutschland unterteilt in Nord und Süd. Die Simulation erfolgt auf Tagesbasis von 1990 bis 2050. Die Nachfrage nach elektrischer Energie wie auch die Parameter für die Ressourceninanspruchnahme unterschiedlicher Energiequellen werden in Szenarien variiert und so unterschiedliche Ausbaupfade bewertet werden. Veröffentlicht in Texte | 97/2018.
Bau- und Abbruchabfälle stellen in Deutschland über die Hälfte des Gesamtabfallaufkommens dar. Durch eine verstärkte Nutzung des in diesen Materialströmen enthaltenen Wertstoffpotentials, kann ein wichtiger Beitrag zur Schonung natürlicher Ressourcen geleistet werden. Ein hochwertiges Recycling von Bauschutt kann durch die möglichst sortenreine Erfassung und Behandlung der anfallenden Materialien erzielt werden. Die vorliegende Studie erfasst und beschreibt existierende Abbruch- und Bauschuttaufbereitungstechniken und leitet anhand der ökobilanziellen Bewertung verschiedener Szenarien für den selektiven und nicht selektiven Abbruch Handlungsempfehlungen für eine optimierte Vorgehensweise zum Abbruch, zur Bauschuttaufbereitung und somit zur umweltverträglichen Gewinnung hochwertiger RC-Gesteinskörnungen ab. Der Schwerpunkt liegt bei diesen Betrachtungen auf der Hochwertigkeit der RC-Gesteinskörnungen durch Sulfatentfrachtung. Da in Zukunft ein massiver Anstieg des Anteils an Gips und somit erhöhte Sulfatwerte im anfallenden Bauschutt zu erwarten sind, sollten Gipsbaustoffe schon beim Rückbau durch die Nutzung selektiver Vorgehensweisen separiert werden. Diese erweisen sich beim Abbruch und Rückbau für jedes der in der Studie bewerteten Szenarien zudem als ökologisch vorteilhafter. Veröffentlicht in Texte | 05/2013.
Windenergie und Photovoltaik sind die tragenden Säulen eines auf erneuerbaren Energien basierenden Stromsystems. In diesem Vorhaben wurden deren Energie- und Materialbilanzen sowie weitere Wirkungsindikatoren über den gesamten Lebenszyklus betrachtet und aktualisiert. Neben verschiedenen Herstellungsszenarien wurden auch Sensitivitäten berechnet, indem etwa die Nutzungsdauer der Anlagen variiert wurde. Die Ergebnisse zeigen, dass selbst im ungünstigsten Fall die vor allem in der Herstellungsphase entstehenden Treibhauspotenziale pro erzeugter Kilowattstunde Wind- und Photovoltaikstrom um ein Vielfaches unterhalb konventioneller Stromerzeugungsarten liegen. Gegenüber früheren Ökobilanzstudien wird deutlich, dass der Fortschritt bei der Anlagentechnik dazu beitrug, dass bereits sehr geringe Treibhauspotenzial weiter zu reduzieren. Veröffentlicht in Climate Change | 35/2021.
Gewinnung von Kalisalzen: Die geförderten Rohsalze enthalten aufgrund ihrer Entstehungsgeschichte verschiedene Salzminerale. Das Ziel der Aufbereitung nach der Förderung ist das Abtrennen der Wertstoffe als verkaufsfähige Produkte von den Mineralsalzen, die den Rückstand bilden. Dies kann in Abhängigkeit der Eigenschaften der zu verarbeitenden Rohstoffe auf unterschiedliche Weise und in den verschiedensten Verfahrenskombinationen geschehen. Bei allen Prozessen steht am Anfang das Mahlen des stückigen Rohsalzes (bis zu Korngrößen um 1 mm). Die weiteren Verfahren sind sehr stark vom Rohsalztyp, dessen spezieller Zusammensetzung und dem Verwachsungsgrad der Salzminerale abhängig (BMU 1995). Die wichtigsten Prozesse sind: (1) Heißlöseverfahren: Aus dem Rohsalz wird Kaliumchlorid mittels einer heißen , mit Natriumchlorid gesättigten Kreislauflösung gelöst und durch Kristallisation mittels Vakuumverdampfung gewonnen. Der feste Rückstand wird meistens aufgehaldet. Falls Carnallit im Rohsalz enthalten ist, fällt dies in gelöster Form an und wird entsorgt (Ableitung in den Zechstein). (2) Elektrostatische Aufbereitung (ESTA): Das Rohsalz wird mit selektiv wirkenden oberflächenaktiven Stoffen behandelt und trocken im elektrischen Feld getrennt. Es fällt kein Prozeßwasser an. Der Rückstand der ersten Stufe wird aufgehaldet, während die Produkte weiterer Stufen anderen Aufbereitungsverfahren zugeführt werden können. Die ESTA kann auch zur Abtrennung von Kieserit eingesetzt werden. (3) Flotation: Dieses Verfahren wird für Rohsalze und den Rückstand des Heißlöseverfahrens angewendet. Auch bei diesem Verfahren werden selektiv wirkende oberflächenaktive Substanzen eingesetzt. Die Trennung erfolgt in einer sog. Traglauge durch das Abschöpfen eines wertstoffreichen, schaumigen Konzentrats. Der Rückstand wird aufgehaldet, die Trennflüssigkeiten weitestgehend im Kreis geführt. (4) Kieseritwäsche: Der feste Rückstand des Heißlöseverfahrens besteht aus einem Steinsalz-Kieserit-Gemisch, aus dem das Steinsalz in einem mehrstufigen Waschvorgang herausgelöst wird und als flüssiger Rückstand anfällt. (5) Herstellung von Kaliumsulfat: Aus Kaliumchlorid und Kieserit wird durch eine zweistufige Umsetzung Kaliumsulfat hergestellt. Dabei fällt magnesiumchloridhaltiges Abwasser an (BMU 1995). Insgesamt bestehen die Aufbereitungsrückstände im wesentlichen aus Magnesiumchlorid und Steinsalz. Magnesiumchlorid fällt dabei zwangsweise im Abwasser an. Der Abwasseranfall für die verschiedenen Verfahren wird vom BMU folgendermaßen beziffert: Tab.: Spezifischer Abwasseranfall für die einzelnen Aufbereitungsverfahren (BMU 1995) Verfahren Bezug Abwasser (m³) Heißlösen t verarbeitetes Rohsalz SylvinitHartsalz+Carnallit+ je % MgCl2 <0,10,10,03-0,05 Flotation je t verarbeitetes Rohsalz+ je % MgCl2 0,10,03-0,05 Kieseritwäsche je t Kieserit 5-7 Kaliumsulfat-Herstellung je t eingesetztes Kaliumchlorid mit 60 % K2O 3-5 Die beschriebenen Verfahren werden an den verschiedenen Standorten in unterschiedlichen Kombinationen je nach Vorkommen, Zusammensetzung des Salzes (Wertstoffgehalt) und Verwachsungsgrad eingesetzt. Die prägenden Rohsalztypen für die einzelnen Werke sind in der folgenden Tabelle gemeinsam mit den Produktionsdaten zusammengestellt. Tab.: Produktionskapazitäten der einzelnen Kaliwerke für 1993 incl. Produktionsstruktur (BMU 1995). Werke Rohsalz Kali Kaliumsulfat Kieserit Mio t Mio t K2O Mio t K2O Mio t Hattorf (He)H.salz/Carn. 9,6 0,7 0,38 0,1 Neuhof (He)H.salz/Carn. 3,7 0,35 - 0,6 Wintershall (He)H.salz/Carn. 9,5 0,65 0,26 0,1 Sigmundshall (Nd)Sylvinit 3,0 0,4 - - Unterbreizbach (Th)H.salz/Carn. 4,1 0,4 - 0,3 Zielitz (SA)Sylvinit 8,6 1,1 - - Summe 38,5 3,6 0,64 1,1 Der hier bilanzierte Prozess der Gewinnung von Kalisalzen umfaßt die Aufbereitung der geförderten Rohsalze zu absatzfähigen Produkten. Für die Bilanzierung standen lediglich Sekundärdaten zur Verfügung (OEKO 1992a), (BMU 1995), (Scharf 1993), (Kali 1996). Daraus ergibt sich sowohl der Grad der Aggregation als auch die weitgefaßten Systemgrenzen. Die Materialbilanzen konnten nur aus Daten hessischer Werke für den Bilanzzeitraum Anfang der 90er Jahre zur Erstellung der Kennziffern herangezogen werden. Dabei sind der Berechnung der Kennziffern die Planungsdaten für das Jahr 1993 zugrundegelegt, die aber durch reale Produktionsdaten verifiziert werden konnten. Über den Energiebedarf der Prozesse lagen keine Daten vor. Hier mußte auf statistische Daten zurückgegriffen werden (OEKO 1992a). Die hessischen Werke machen den weitaus größten Teil der westdeutschen Produktion aus. Die Förderung in den neuen Bundesländern konnte nicht berücksichtigt werden. Es muß jedoch darauf hingewiesen werden, daß die Werte für die anderen Werke stark abweichen kann. Je nach Zusammensetzung des Rohsalzes, der eingesetzten - meist kombinierten - Verfahren und dem Produktportfolio können andere Kenngrößen differieren. Weiterhin muß darauf hingewiesen werden, daß die Berechnungsgrundlage für die verwendeten Bilanzen nicht eindeutig geklärt ist (Scharf 1993). Dadurch können in der Bilanz auftretende Differenzen nicht abschließend erklärt werden. Eine abschließende Erklärung wäre nur im Rahmen einer weitergehenden Studie möglich, die im Rahmen von GEMIS nicht zu leisten ist. Eine weitergehende Untergliederung des Prozesses in einzelne Prozesseinheiten oder nach einzelnen oben beschriebenen Verfahren ist anhand der vorliegenden Daten nicht möglich gewesen. Aufgrund der mangelhaften Datenlage ist der vorliegende Datensatz nur als grobe Schätzung zu bezeichnen. Allokation: Neben den Kalisalzen Kaliumchlorid und Kaliumsulfat wird Magnesiumsulfat in großen Mengen gewonnen, das auf die Wirtschaftlichkeit der deutschen Werke einen entscheidenden Einfluß hat (Scharf 1993). Diese drei Produkte werden in der vorliegenden Bilanz gleichwertig in bezug auf die Masse als Hauptprodukt angesehen. Es findet somit eine Allokation nach Masse statt, wobei die Produkte summarisch bilanziert werden. Neben den erwähnten Produkten werden keine weiteren Produkte in der Bilanz berücksichtigt. Auch Brom wird nicht mitbilanziert, da die Bromproduktion durch die Kaliindustrie eingestellt wurde (BMU 1995). Mineralsalze in fester und gelöster Form werden als Rückstände angesehen, auch wenn teilweise Bestrebungen existieren, sie ebenso als Produkt zu verwerten. Bislang wird jedoch der Großteil verworfen. Genese der Kennziffern Massenbilanz: Bezogen auf eine Tonne Produktmix müssen nach den Planungsdaten der hessischen Werke für das Jahr 1993 8250 kg Rohsalz gefördert werden (Scharf 1993). Diese Daten können durch die realen Produktionszahlen bestätigt werden. Im Jahr 1993 mußten real zur Gewinnung einer Tonne Produktmix ca. 8120 kg Rohsalz verarbeitet werden (Kali 1996). Dieser Wert wird in der vorliegenden Studie angesetzt, da er auf Herstellerangaben beruht. Energiebedarf: Zum Energiebedarf bei der Gewinnung von Kalisalzen liegen derzeit nur sehr wenige Daten vor. Aus den Daten des Statistischen Bundesamtes (StBA) und der Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen (AGEB) sind lediglich Daten für den gemeinsamen Energieverbrauch der Kali- und der Steinsalzindustrie zu entnehmen (OEKO 1992a). Unter der Voraussetzung, daß Kali- und Steinsalz von der Masse her gleichrangig behandelt werden, ergibt sich ein vorläufiger Proporz der Kaliindustrie. Bezogen auf eine Tonne Produktmix werden daher die in der folgenden Tabelle dargestellten Daten für die Gewinnung der Kalisalze bilanziert: Tab.: Energiebedarf bei der Herstellung von Kalisalzen für das Jahr 1987 in den alten Bundesländern(OEKO 1992). Kenngröße Einheit Kali- & Steins. Kali Steinsalz Prod.menge t 1,0 E+7 2,77 E+6 7,26 E+6 Brennstoff GJ/t 1,516 0,419 1,097 Strom GJ/t 0,342 0,094 0,248 Demnach werden 0,419 GJ/t Prozesswärme und 0,094 GJ/t Strom benötigt zur Herstellung einer Tonne Produktmix benötigt. Die Werte konnten durch die überarbeitete Erklärung des Kalivereins zur Klimavorsorge von 1996 bestätigt werden. In ihr wird für das Jahr 1994 ein spezifischer Energieverbrauch von 0,528 GJ/t Rohsalz angegeben (Kaliverein 1996). Dieser wird allerdings nicht nach Energieträgern spezifiziert. Für GEMIS wird die Summe aus der Erklärung des Kalivereins angesetzt mit der Verteilung nach den statistischen Angaben zwischen den einzelnen Energieträgern. Daraus ergibt sich ein Brennstoffbedarf von 0,432 GJ/t und ein Strombedarf von 0,096 GJ/t. Als Brennstoff zur Bereitstellung der Prozeßwärme wird Gas angesetzt. Die vorliegenden Daten zum Energiebedarf der Kalisalzherstellung sind als Schätzung anzusehen (Kali 1996). Prozessbedingte Luftemissionen: Abgesehen von den Emissionen, die aus der Energiebereitstellung resultieren, werden keine weiteren Prozessemissionen bilanziert. Etwaige Staubemissionen, verursacht durch die Aufhaldung der festen Reststoffe, können hier nicht quantifiziert werden. Sie werden aber - trotz fehlender Daten - ausdrücklich nicht ausgeschlossen. Wasserinanspruchnahme: Wasser wird in nahezu allen Produktionsschritten in Anspruch genommen. Insgesamt waren für 1993 5,65 m³ Wasser angesetzt bezogen auf eine Tonne des in dieser Studie berücksichtigten Produktmixes. Diese Menge teilt sich folgendermaßen auf: Tab.: Abwassermengen bei der Kalisalzgewinnung (Scharf 1993). Abwasserherkunft Menge in m³/t Produktmix Ableitung Abwasser von Halden 0,1 Versenkung Prozeßabw. KCl-Herst. 1,25 Versenkung Prozeßabw. MgSO4-Herst. 2,3 Werra Prozeßabw. K2SO4-Herst. 1,75 Versenkung Kühl- und Sielwässer 0,25 Werra Summe 5,65 Aufgrund der eingeschränkten Datenverfügbarkeit wurde in der vorliegenden Studie vereinfachend die Wasserinanspruchnahme gleich der Abwassermenge gesetzt. Kühl- und Sielwässer sind in der Regel nicht oder nur gering mit Salzen belastet. Sie wurden jedoch auf Salzabwässer umgerechnet. Die real einzusetzende Wassermenge liegt also wahrscheinlich höher. Die Tendenzen in der Kaliindustrie gehen dahin, die Abwassermengen - respektive die Wasserinanspruchnahme - durch eine geeignete Verfahrensführung zu reduzieren. Das würde jedoch zwangsläufig zu größeren Mengen fester Reststoffe führen. Dieser Effekt kann hier nur qualitativ beschrieben werden. Eine quantitative Abschätzung ist hierzu nicht möglich. Abwasserinhaltsstoffe: Hinsichtlich der in dieser Studie bilanzierten organischen Summenparametern ist bei der Kalisalz-Herstellung nicht mit erheblichen Zusatzbelastungen zu rechnen. Da organische Hilfsstoffe (Flotationsmittel), die in den Prozessen eingesetzt werden, in der vorliegenden Untersuchung nicht bilanziert wurden, können über deren Auswirkungen auf die Abwasserqualität keine Aussagen getroffen werden. Daher werden die Frachten pro Tonne Produktmix für die organischen Summenparameter wie auch für die Nährstoffe hier auf Null gesetzt. Erheblich ist allerdings die Chloridfracht der Abwässer. Sie ist in der folgenden Tabelle aufgeführt. Tab.: Abwasseranalysen 1992 hessischer Werke (Scharf 1993). Parameter Einheit Versenkung Werra Chlorid g/l 190 160 Chlorid kg/t Produktmix 589 408 Summe kg/t Produktmix 997 Reststoffe: Aus den Planungsdaten der bilanzierten Werke für das Jahr 1993 geht hervor, daß pro Tonne Produktmix 5000 kg Haldenmaterial anfallen (Scharf 1993). Die realen Produktionszahlen für 1993 bestätigen diesen Wert. Aus ihnen geht hervor, dass pro Tonne Produkt 4710 kg aufgehaldet werden (Kali 1996). Dieser Wert wird in GEMIS als Kennziffer zugrundegelegt. Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Ressourcen gesicherte Leistung: 100% Jahr: 2000 Lebensdauer: 20a Leistung: 1t/h Nutzungsgrad: 12,3% Produkt: Rohstoffe
Oxygen- bzw. Sauerstoff- bzw. Blasstahlwerk: Als Blasstahlverfahren werden das LD- oder das OBM-Verfahren eingesetzt. In beiden wird Roheisen unter Zusatz von Schrott durch Sauerstoff in Stahl umgewandelt. Der Sauerstoff oxidiert die Roheisenbegleiter Kohlenstoff, Schwefel, Phosphor und Mangan unter Wärmeentwicklung. Die festen Oxide werden in die Schlacke eingebunden. Die genannten Verfahren unterscheiden sich durch die Technik der Einbringung von Sauerstoff in das flüssige Eisenbad. Beim LD-Verfahren wird der Sauerstoff von oben aufgeblasen, beim OBM-Verfahren wird der Sauerstoff über den Boden eingedüst. Alle Daten beziehen sich auf Deutschland. Allokation: keine Genese der Daten: Aus veröffentlichen ökobilanziellen Studien konnten folgende Daten zur Materialbilanz zusammengetragen werden Tabelle01 Materialbilanz Aufblasstahl verschiedene Studien. Klöckner 1980 KFA 1989 WIKUE 1993 BUWAL 1990 GEMIS Input Roheisen 820 1080 961 863 934 Schrott 280 60 172 162 180 Kalk 60 90 50 81 50 Sauerstoff 70 74 81 k.A. 70 Summe 1230 1303 1264 1106 1234 Output Stahl 1000 1000 1000 1000 1000 Schlacke 115 144 136 97 110 Konvertergas 100 111 97 k.A. 100 Stäube 15 14 31 k.A. 15 Summe 1230 1270 1264 1097 1225 Aus der Aufstellung wird deutlich, daß unterschiedliche Angaben zum Input vorliegen. Besonders relevant ist die eingesetzte Roheisen- und Schrottmenge. Hier zeichnen sich Differenzen ab. In GEMIS ist die Einsatzmenge von Roheisen und Schrott aus #1 ermittelt worden. Dabei erreicht der Schrotteinsatz mit ca. 180 kg/t Stahl nicht die anlagentechnischen Angaben von 200 kg/t Stahl. Die Stoffe aus der Oxidation mit 70 kg Sauerstoff /tP bilden das Konvertergas. Kalk wird nach #1 mit 50 kg/t Stahl eingesetzt. Die Daten entsprechen den Angaben anderer Bilanzen. Es werden keine Energieträger eingesetzt. Der Wärmegewinn resultiert aus der Oxidation der Eisenbegleiter Kohlenstoff, Schwefel, Mangan etc.. Emissionen: Die gasförmigen Emissionen über das Koverterabgas von 0,08 kg NO2 / t Stahl, 0,175 kg Staub / t und 11,5 kg CO /t werden aus #2 übernommen Der Prozesswasserverbrauch beträgt nach #3 rund 2 m3/ t und der Kühlwasserverbrauch 1 m3/t. Die Emissionen an CSB werden nach #3 auf 0,05 kg/t und an AOX auf 0,005 g/t abgeschätzt. Achtung: Die Schwermetall und Dioxin/Furan-Emissionsdaten sind ein Aggregat über die gesamte vorgelagerte Prozesskette, d.h nicht nur die des Oxygenstahlwerks ! (Daten nach ÖKO 2001) Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Metalle - Eisen/Stahl gesicherte Leistung: 100% Jahr: 2000 Lebensdauer: 20a Leistung: 1t/h Nutzungsgrad: 107% Produkt: Metalle - Eisen/Stahl
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