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Sanierungsrahmenplan Tagebaubereich Zwenkau/Cospuden

Titel: Braunkohlenplan als Sanierungsrahmenplan für die stillgelegten Tagebaue Zwenkau und Cospuden Planungsstand: verbindlicher Braunkohlenplan als Sanierungsrahmenplan seit 08.06.2006 Inhalt: * Am 28.02.1997 wurde durch die Verbandsversammlung mit Beschluss Nr. II/VV 10/04d/ 1997 die gemeinsame Fortschreibung des verbindlichen Braunkohlenplans Tagebau Zwenkau und des Braunkohlenplans als Sanierungsrahmenplan Tagebau Cospuden beschlossen. * Die Tagebaue Cospuden und Zwenkau selbst wurden während ihrer Betriebszeit als unabhängig voneinander laufende und räumlich getrennte Abbaubereiche betrieben. Es bestanden jedoch bedeutsame und enge Nachbarschaftsbeziehungen mit einigen technologischen Schnittstellen. Diese Schnittstellen lagen insbesondere in der Überlagerung der Grundwasserabsenkungsbereiche sowie des Verkippungs- und Förderregimes. So wurden die gesamten Abraummassen des Tagebaus Cospuden im Tagebaubereich Zwenkau verkippt bzw. zur Wiedernutzbarmachung der Oberfläche eingesetzt. Im Rahmen der Sanierung beider Tagebaue wurden weitere technologische Verknüpfungen notwendig. * Eine gemeinsame Fortschreibung beseitigte die bestehende, vielfältige räumliche und sachliche Abgrenzungs- und Schnittstellenproblematik. * Mit Beschluss Nr. IV/VV 06/02b/2006 wurde der fortgeschriebene Braunkohlenplan als Sanierungsrahmenplan Tagebaubereich Zwenkau/Cospuden als Satzung durch die Verbandsversammlung des Regionalen Planungsverbands Westsachsen am 16.03.2006 festgestellt. Nach Einreichung des Braunkohlenplans zur Genehmigung mit Schreiben vom 22.03.2006 wurde mit Datum vom 05.05.2006 durch die oberste Raumordnungs- und Landesplanungsbehörde die Genehmigung erteilt. * Das Sanierungsgebiet soll als Bestandteil des "Leipziger Neuseenlands" nachhaltig zu einem wertvollen und vielfältig nutzbaren Lebens- und Landschaftsraum mit den Kernbereichen Zwenkauer und Cospudener See entwickelt werden. * Im Bereich Cospuden sind die bergbaulichen Sanierungsarbeiten und die Wiedernutzbarmachung der Oberfläche nahezu abgeschlossen. Das Restloch ist wassergefüllt, hat bereits seit dem Jahr 2000 den konzipierten Endwasserspiegel von + 110,0 m NN erreicht und wird bereits öffentlich genutzt. Der Endwasserspiegel und die bereits erreichten limnologischen Verhältnisse im Seewasserkörper werden derzeit durch die Einleitung von Wasser aus dem Entwässerungsbetrieb des aktiven Braunkohlentagebaus Profen der MIBRAG mbH gestützt. Schwerpunkte der Wiedernutzbarmachung bilden die Komplettierung des Wegesystems, die Wiederherstellung eines ausgeglichenen, sich weitgehend selbst regulierenden Gebietswasserhaushalts mit dem natürlichen Wiederanstieg des Grundwassers und die Ableitung zukünftig anfallenden Überschusswassers des Cospudener Sees sowie der Ertüchtigung bzw. Herstellung dafür notwendiger Fließgewässer. * Der Tagebau Zwenkau wurde als letzter Sanierungstagebau der LMBV mbH im mitteldeutschen Revier im Jahr 1999 außer Betrieb genommen. Bis zum Zeitpunkt der Außerbetriebnahme wurde der Tagebau zur Braunkohlengewinnung zur Sicherung der Kohlelieferungen zum Kraftwerk Lippendorf (alt) durch die MIBRAG mbH auf Basis eines Pachtverhältnisses betrieben. Noch im Zuge der Restauskohlung des Tagebaus wurde das Betriebsregime an Erfordernisse der nachfolgenden Sanierungsarbeiten angepasst. Aufgrund des Förderbrückeneinsatzes entstanden während des Betriebs erhebliche Wiedernutzbarmachungsdefizite, insbesondere in Form von Brückenkippenarealen und offenen Hohlformen. Am 30.09.1999 verließ der letzte Kohlezug den Tagebau Zwenkau. * Die notwendigen Sanierungsarbeiten werden in Verantwortung der LMBV mbH durchgeführt. Der Rückbau der bergtechnischen Anlagen und Tagebaugroßgeräte und die Wiedernutzbarmachung der Kippenflächen sind nahezu abgeschlossen. Die regionalen Anstrengungen um den Erhalt der Abraumförderbrücke F 45 als technisches Denkmal und Zeitzeuge des mitteldeutschen Braunkohlenbergbaus waren nicht erfolgreich. Lediglich ein technisches Modell im Aussichtspavillon am Kap Zwenkau/Stadt Zwenkau erinnert an das technische Denkmal. * Die im Plangebiet aufgestellten raumordnerischen Ziele und Grundsätze sollen die Entwicklung einer vielfältig nutzbaren, gestalterisch akzeptanzfähigen und weitgehend nachsorgefreien Bergbaufolgelandschaft als einen eigenständigen Landschaftsraum mit überregionaler touristischer Bedeutung gewährleisten und eine miteinander verträgliche Gestaltung der Belange von Hochwasserschutz, Freizeit und Erholung, Natur und Landschaft und Waldmehrung mit klarer Funktionstrennung zwischen intensiv genutzten und störempfindlichen Bereichen sicherstellen. * Im Einzelnen sind folgende Entwicklungsschwerpunkte zu benennen: o Nutzung des Zwenkauer Sees als Speicherbecken als Bestandteil der Gesamtkonzeption des vorbeugenden Hochwasserschutzes an der Weißen Elster, o Gewährleistung eines wirksamen Landschafts-, Natur- und Artenschutzes in den besonders wertvollen Auenbereichen der Weißen Elster und in den Sukzessionsarealen sowie deren räumliche und funktionale Vernetzung mit Landschaftselementen im Sanierungsgebiet und im übrigen unverritzten Umfeld unter besonderer Beachtung der im Plangebiet befindlichen FHH-Gebiete Nr. 50E "Leipziger Auensystem" und Nr. 218 "Elsteraue südlich Zwenkau" sowie der SPA-Gebiete "Leipziger Auwald" und "Elsteraue bei Groitzsch", o Schaffung eines zusammenhängenden, reich strukturierten Waldgebiets durch die systematische Erhöhung des Waldanteils und den Schutz des vorhandenen Waldes, o Sicherung der vorhandenen Sport-, Freizeit- und Erholungseinrichtungen in den Bereichen Cospudener See (Landschaftspark Nordufer, Zöbigker Winkel) und am Standort des Freizeitparks Belantis sowie die Entwicklung entsprechender Angebote am Zwenkauer See (' Nordufer und Kap Zwenkau), o Schaffung eines touristischen Gewässerverbunds zwischen dem Zwenkauer und dem Cospudener See mit Anbindung an das Stadtgebiet Leipzig über die bestehende Schleuse am Nordstrand des Cospudener Sees, o Verkehrsanbindung und innere Erschließung des Sanierungsgebiets durch die Realisierung großräumiger Verbindungen (A 72), die bedarfsgerechte verkehrstechnische Erschließung der Erholungsbereiche, die Wiederherstellung devastierter bzw. unterbrochener historischer Wegebeziehungen sowie die Schaffung eines vielseitig nutzbaren Rad- und Wanderwegenetzes mit Einbindung in das überregionale und regionale Verkehrs- und -wegenetz.

Umsetzung der Produktverantwortung durch Kreislaufschließung bei Geokunststoffen

Remanufacturing von PEM-Brennstoffzellenstacks für eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft, Teilvorhaben: Optische Inspektion von Bipolarplatten

Brennstoffzellensysteme werden erst wirtschaftlich und ökologisch nachhaltig, wenn eine Kreislaufwirtschaft um das Produkt aufgebaut wird. Denn (Primär-)Platin, das Teil der MEA ist, hat einen erheblichen Anteil am CO2-Fußabdruck und den Kosten eines Brennstoffzellenstacks. Außerdem haben Brennstoffzellensysteme eine hohe Wertschöpfung, die am Ende des ersten Produktlebenszyklus so weit wie möglich erhalten bleiben sollte. Brennstoffzellekomponenten, insbesondere die MEA, weisen nach einer gewissen Betriebszeit chemische Degradationserscheinungen auf und können nicht unmittelbar weiterverwendet werden. Sobald ein Brennstoffzellenstack an sein Lebensende gelangt oder aufgrund eines Defekts frühzeitig ausfällt, muss sein Zustand beurteilt werden. Daraus muss abgeleitet werden, ob eine Reparatur des Stacks in Form eines Austauschs degradierter Zellen möglich ist. Falls nicht, muss der Brennstoffzellenstack demontiert, entsprechend befundet und ggf. Einzelkomponenten wiederaufbereitet werden, um der Anforderung eines möglichst hohen Wertschöpfungserhalts gerecht zu werden. Komponenten, die aufgrund irreversibler Degradationserscheinungen nicht mehr aufbereitet werden können, müssen im Sinne der Nachhaltigkeit möglichst sortenrein einem Recycling zugeführt werden. Unter Berücksichtigung der erwarteten Stückzahlen müssen daher bereits jetzt Konzepte für die automatisierte Zustandsbeurteilung und Demontage von Brennstoffzellenstacks, mit dem Ziel einer Kreislaufwirtschaft, entwickelt werden, um langfristig zum Erfolg der Technologie beizutragen. ISRA untersucht im Teilvorhaben in AP3 Inline-Messtechniken zur Erkennung von Korrosion, Deformation und Anhaftung von Dichtungsresten bei demontierten Bipolarplatten. In AP4 wird ISRA versuchen, mit Hilfe von Methoden der Produktionsanalyse bei der Untersuchung der Korrelationen der Parameter für den Aufbau eines vereinfachten Alterungsmodells mitzuwirken. In AP5 werden die Ergebnisse aus AP3 in einen Demonstrator überführt.

Entwicklung und Bewertung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen unter der Prämisse einer technischen, ökonomischen und ökologischen Realisierbarkeit, Teilvorhaben 2: Entwicklung von Kriterien für die Planung kreislaufgerechter Holzbauten in Tafelbauweise auf Gebäude- und Nutzungsebene

Das Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen unter der Prämisse einer technischen, ökonomischen und ökologischen Realisierbarkeit. Die Projektziele werden durch ein interdisziplinäres Konsortium in Zusammenarbeit mit zwei Industriepartnern der Holzbaubranche bearbeitet. Auf Gebäudeebene werden die Potentiale der kreislaufgerechten Konstruktion als Beitrag zum anpassungsfähigen und nutzungsflexiblen Holzbau ermittelt. Auf baukonstruktiver, d. h. Bauteilebene, erfolgt die Entwicklung und Optimierung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen, unter Berücksichtigung der jeweiligen Anwendung (d. h. Wand-, Dach-, Deckenelement). Bei der technischen Entwicklung werden in der Anbindung zur Gebäudeebene die Verbindungen zwischen Bauteilen mit dem Ziel der Demontierbarkeit betrachtet. Nach unten ist die Trennbarkeit der Bauteile bis auf Materialebene als Ziel definiert. Auf Materialebene wird die Kaskadennutzung als zentrales Element der Kreislaufwirtschaft aufgegriffen. Die Charakterisierung der Verwertungsoptionen des Gebrauchtholzes auf Materialebene trägt dazu bei, dass das Gebrauchtholz nach dem Rückbau der kreislaufgerechten Konstruktion auch tatsächlich einer hochwertigen Kaskadennutzung zugeführt werden kann und stellt damit eine wichtige, interne Validierung der technischen Entwicklungen dar. Gleichzeitig ergibt sich daraus die notwendige Einbindung digitaler Technologien zur Entwicklung eines digitalen Materialpasses für die Dokumentation und Nachverfolgbarkeit von Bauteilen, Verbindungen und Rückbauoptionen. Neben der technischen und materialwissenschaftlichen Bewertung findet eine Evaluierung der ökologischen und ökonomischen Effekte der entwickelten kreislaufgerechten Konstruktionen mit Hilfe von Lebenszyklusanalysen statt. Die Betrachtung von innovativen Wirtschaftskonzepten wie Leasing- oder Sharingmodellen aus der Circular Economy bildet einen Blick in die Zukunft des modernen Holzbaus.

Optoelektronische Methode der Blickregistrierung zur objektiven Bewertung der Demontagegerechtheit von Bauteilen und Produkten

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Das Aufkommen an Elektro(nik)-Altgeräten wird in der EU für die Jahre 1998/99 auf 8 Mio. Mg geschätzt, wobei 90 Prozent deponiert, verbrannt bzw. verwertet werden, ohne dass eine Schadstoffentfrachtung stattfindet. Bei der Verwertung dieser Geräte ergänzen sich heute die Bereiche der manuellen Demontage und die der verfahrenstechnischen Aufbereitung. Voraussetzung für ein ökologisch hochwertiges Recycling ist vielfach die Demontage, die jedoch erhebliche Kosten verursachen kann. Zum einen hat das Vorhaben die Zielsetzung, ein Screening über die bei den Verwertern anfallenden Alt-Produkte zu erzeugen, anhand dem eine Bewertung der Produkte aus ökologischer und ökonomischer Sicht durchgeführt werden kann und eine Entscheidung getroffen werden kann, ob eine Demontage nötig bzw. sinnvoll ist. Zum anderen werden Demontageuntersuchungen sowohl im Labor als auch verstärkt bei Verwertern mit Hilfe einer Blickregistrierungskamera durchgeführt. Aus den Analysen dieser Untersuchungen werden Konstruktionskriterien für eine schnellere Demontage abgeleitet. Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden: Im ersten Teil des Projektes wird mit Hilfe von Umweltverträglichkeitsuntersuchungen die Einteilung der beim Verwerter anfallenden Produkte vorgenommen. Ausgehend von einer Musterzerlegung werden die Einzelfraktionen der Geräte bestimmt, ihre Umweltrelevanz untersucht und die bestehenden Verwertungsalternativen zusammengestellt. Diese Ergebnisse werden unter Betrachtung aller wirtschaftlichen und ökologischen Teilaspekte möglicher Gesamtentsorgungsalternativen wie z.B. Shredder, Verbrennung bzw. Deponierung gegenübergestellt. Im zweiten Teil werden Demontageuntersuchungen mit Hilfe der Blickregistrierung durchgeführt, deren Analyse aufzeigt, welche Konstruktionskriterien eine einfache Erkennbarkeit der Baustruktur und der Verbindungselemente zulässt. Fazit: In diesem Projekt konnte durch eine Öko-Bilanzierung gezeigt werden, dass eine vertiefte Demontage ökologische Vorteile gegenüber der verfahrenstechnischen Aufbereitung beim Recycling von Elektronik-Geräten aufweist. Weiterhin wurde erstmals die Blickregistrierung bei der Demontage von Elektro(nik)-Geräten eingesetzt. Der Einsatz dieser Methode in diesem Bereich hat sich als effektiv erwiesen. Der Demontageanalyseprozess wurde soweit optimiert, dass er jetzt standardmäßig als Dienstleistung angeboten werden kann. Bei der Umsetzung der mit der Blickregistrierung ermittelten Konstruktionskriterien lassen sich bei gleichen Demontagekosten deutliche ökologische Vorteile erzielen. Für die Weiterführung des Projektes sind im nächsten Schritt entwicklungsbegleitende Untersuchungen notwendig, um die Ergebnisse zu bestätigen und umzusetzen.

Erfassung, Bewertung und Fortentwicklung der sicheren Beförderung radioaktiver Stoffe

Das Vorhaben hat zum einen das Ziel, die zuständigen Behörden bei der Wahrnehmung ihrer gesetzlichen Aufgaben und internationalen Verpflichtungen in Zusammenhang mit der Beförderung radioaktiver Stoffe zu unterstützen. Zum anderen sollen wissenschaftlich-technische Grundlagen, Basisdaten und Methoden bereitgestellt und bewertet werden, mit denen Transportrisiken analysiert werden können. Die Ergebnisse können auch in eine Fortentwicklung des internationalen Regelwerks münden. Das Öko-Institut hat in diesem Projekt die Aufgabe, die oben genannten Aspekte bezogen auf radioaktive Abfälle aus Stilllegung und Rückbau kerntechnischer Anlagen sowie aus Wissenschaft, Medizin und Technik zu untersuchen.

Software zur Entwicklung energetisch effizienter Gebäude

Im Rahmen des Projekts soll ein universelles Software-Werkzeug erstellt werden, welches allen Personen, die an Entscheidungen bei der Entstehung und Instandhaltung von Gebäuden eingebunden sind, das Finden von gemeinsamen und effizienten Lösungen ermöglicht. Im Lebenszyklus eines Gebäudes - beginnend mit dem Entwurf, dem Bau und der Benützungsbewilligung bis zu seiner Verwendung, Sanierung oder seinem Abriss - müssen von vielen Seiten laufend Entscheidungen getroffen werden. Dabei sind einzelne Alternativen unter verschiedenen Gesichtspunkten, wie z.B. Ästhetik, Kosten, Energieverbrauch, Auswirkungen auf die Umwelt oder auch Behaglichkeit, zu beurteilen. Zwar stehen zur Zeit Computerprogramme zur Verfügung, die als Entscheidungshilfe für einzelne Aspekte herangezogen werden können, in der Regel ist es jedoch nicht möglich verschiedene Programme miteinander zu vernetzen. So erfordert sowohl die Wartung als auch die Weiterleitung von Informationen von allen beteiligten Parteien einen beträchtlichen Aufwand. Das hier vorgestellte Software-Werkzeug soll die Verwaltung und Steuerung von gemeinsamen Entscheidungsprozessen, wie sie im Lebenszyklus eines Gebäudes auftreten, ermöglichen, indem es mehreren Benützern gleichzeitig Zugang zu allen relevanten Informationen gewährt. Dabei ist es den Benutzern möglich, neue Regeln aufzustellen, um einerseits einzelne Prozesse zu automatisieren, andererseits aber auch um andere Teilnehmer auf wichtige Punkte aufmerksam zu machen. Dieses Werkzeug zeichnet sich durch eine (theoretisch) unendlich erweiterbare Struktur aus, die durch ein äußerst generelles Konzept von Daten mit ihren Abhängigkeiten beschrieben wird. Das Programm erlaubt dabei die Verwendung von sowohl berechneten Daten (z.B. aus Simulationen) als auch realen Daten (z.B. laufende Messungen), wie sie zur Verbesserung der Vorhersage bzw. des Verständnisses für einzelne Strategien benötigt werden. Obwohl dieses Werkzeug z.B. auf ökologische oder wirtschaftliche Interessen beliebig erweiterbar ist, soll ein erster Schwerpunkt dieses Programms in einer Anwendung liegen, welche die Entwicklung von energetisch effizienten Gebäuden unter lokalen Aspekten (Klima, Normen) ermöglicht.

Wärmerückgewinnung bei Betrieb und im Rüstprozess von Spritzgusswerkzeugen, Teilvorhaben: Aufbau und Test des Demonstrationssystems

Bewertung und Aufbereitung von Altholz zur Rückführung in den Kreislauf im Rahmen eines Wiederverwendungskonzeptes, Teilvorhaben 2: Chemisch-physikalische Materialanalyse der Holzbauteile

Untersuchungen zur Ermittlung industriell/gewerblich bedingter Gebaeudebelastungen

Industriell genutzte Gebaeude koennen ein breites Spektrum an potentiellen Kontaminationen aufweisen. Neben den verwendeten Altbaustoffen (z.B. Asbest) kann die Gebaeudesubstanz mit Schadstoffen aus der industriellen Produktion belastet sein. In den meisten Faellen wird keine gleichmaessige Gebaeudebelastung vorliegen, sondern es werden lokale Schadstoffherde vorhanden sein. Ist ein Rueck- bzw. Umbau der Gebaeude geplant, so muessen die kontaminierten Bereiche erfasst und selektiv behandelt werden. Im Rahmen dieses Vorhabens soll auf Basis von branchentypischen Betrachtungen eine Arbeitshilfe geschaffen werden, die es bereits im Vorfeld konkreter technischer Untersuchungen ermoeglicht, potentiell belastete Gebaeudeteile zu ermitteln und adaequat zu behandeln. In einem ersten Schritt werden fuer ausgewaehlte Branchen emissionsrelevante Verfahrensschritte ermittelt. Nach einer Beschreibung der Hauptemissionsquellen erfolgt eine Charakterisierung der potentiellen Emissionen nach Art und Menge. Die gewonnenen branchentypischen Daten dienen zur Erstellung von 'Emissionsdatenblaettern'. Diese 'Emissionsdatenblaetter' beinhalten neben Angaben zum Verhalten der aufgefuehrten Substanzen (z.B. bzgl. der unterschiedlichen Baumaterialien) auch Verhaltensregeln zum Arbeitsschutz bei der Beprobung und beim Rueckbau. Bei einer konkreten Rueck- bzw. Umbaumassnahme kann der Emissionskatalog als Arbeitshilfe zur Vorbereitung technischer Untersuchungen herangezogen werden. Er ermoeglicht: eine differenzierte Abgrenzung belasteter und unbelasteter Bereiche und eine erste Beschreibung und Einschaetzung der potentiellen Kontaminationen. Im Rahmen von technischen Untersuchungen kann der Katalog dazu verwendet werden eine den potentiellen Belastungen angemessene Beprobungs- und Analysestrategie zu entwickeln und adaequate Arbeitschutzmassnahmen zu ergreifen. Der Katalog traegt zu einer Verfahrensoptimierung und damit zu einer Kostenminimierung bei selektiven Rueckbaumassnahmen bei.

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