s/thermische-verwertung/Thermische Verwertung/gi
Das Gesamtziel von IntElek-to 2.0 ist die Entwicklung einer nachhaltigen Wertschöpfungskette zur Darstellung und stofflichen Nutzung monomerer und oligomerer Oxidationsprodukte des Kraftlignins, das bislang einer nahezu ausschließlichen thermischen Verwertung zugeführt wird. Dieses Projekt umfasst hierbei die Optimierung der elektrochemischen, anodischen und kathodischen, kontinuierlichen Verfahren und Prozesstechnologien zur Darstellung von o.g. monomeren und weiteren entschwefelten, funktionalen lignin-stämmigen Verbindungen, Pinacol-Kopplungsprodukten und anderen biphenylischen Intermediaten und oligomeren Verbindungen. Die Kopplung mit biotechnologischen Verfahren zur Funktionalisierung, mit nachhaltiger organischer Polymersynthesechemie (aromatische gesättigte und ungesättigte Polyester, NIPU, PU, PIR und Polyharnstoff, Epoxydharze) und konventioneller katalytischer Chemie zu Polymeranwendungen (Klebstoffe, Beschichtungen, additive Fertigung, Schäume, Abformmassen) erweitert die Wertschöpfungskette im Hinblick auf marktorientierte Anwendungen. Unter anderem wird der Einsatz der innovativen Bio-Monomere für bedeutende Massenmärkte wie die Herstellung von PUR/PIR Isolationsschäumen erforscht. PIR/PU Isolationsschäume mit einem Marktanteil von über 30% des weltweiten PU-Verbrauchs, leisten einen erheblichen Beitrag zur CO2-Minderung in der Bauindustrie. Dies soll durch eine Verschränkung der o.g. Sektoren (Elektrochemie, Biotechnologie, nachhaltige Synthese- und Polymersynthese-Chemie) zur stofflichen Nutzung des nachwachsenden Rohstoffes Kraftlignin erreicht werden.
Das Gesamtziel von IntElek-to 2.0 ist die Entwicklung einer nachhaltigen Wertschöpfungskette zur Darstellung und stofflichen Nutzung monomerer und oligomerer Oxidationsprodukte des Kraftlignins, das bislang einer nahezu ausschließlichen thermischen Verwertung zugeführt wird. Dieses Projekt umfasst hierbei die Optimierung der elektrochemischen, anodischen und kathodischen, kontinuierlichen Verfahren und Prozesstechnologien zur Darstellung von o.g. monomeren und weiteren entschwefelten, funktionalen lignin-stämmigen Verbindungen, Pinacol-Kopplungsprodukten und anderen biphenylischen Intermediaten und oligomeren Verbindungen. Die Kopplung mit biotechnologischen Verfahren zur Funktionalisierung, mit nachhaltiger organischer Polymersynthesechemie (aromatische gesättigte und ungesättigte Polyester, NIPU, PU, PIR und Polyharnstoff, Epoxydharze) und konventioneller katalytischer Chemie zu Polymeranwendungen (Klebstoffe, Beschichtungen, additive Fertigung, Schäume, Abformmassen) erweitert die Wertschöpfungskette im Hinblick auf marktorientierte Anwendungen. Unter anderem wird der Einsatz der innovativen Bio-Monomere für bedeutende Massenmärkte wie die Herstellung von PUR/PIR Isolationsschäumen erforscht. PIR/PU Isolationsschäume mit einem Marktanteil von über 30% des weltweiten PU-Verbrauchs, leisten einen erheblichen Beitrag zur CO2-Minderung in der Bauindustrie. Dies soll durch eine Verschränkung der o.g. Sektoren (Elektrochemie, Biotechnologie, nachhaltige Synthese- und Polymersynthese-Chemie) zur stofflichen Nutzung des nachwachsenden Rohstoffes Kraftlignin erreicht werden.
Zielsetzung: Die Ziele des Projektes hardwood-joint, welches die Forschung und Entwicklung von Verbindungslösungen für aus Hartlaubholz-Produkten zusammengesetzte Tragwerke bzw. Holzkonstruktionen zur Aufgabe hat, betreffen wissenschaftliche, wirtschaftliche, sozioökonomische und umweltspezifische Aspekte: Wissenschaftliche Ziele: Die wissenschaftlichen Ziele von hardwood-joint beinhalten im Wesentlichen einerseits die Entwicklung von innovativen Verbindungslösungen für Tragwerke aus Hartlaubholz-Produkten und andererseits die Herleitung und Verifizierung neuer sowie die Weiterentwicklung bestehender Modellansätze für die Bemessung dieser Verbindungslösungen. Weitere wissenschaftliche Ziele sind das Schaffen einer fundierten Grundlage für die Aufnahme dieser Modelle in die Bemessungsnormen sowie die Veröffentlichung der im Rahmen des Projektes gewonnenen Erkenntnisse in begutachteten Fachzeitschriften. Wirtschaftliche Ziele: Die wirtschaftlichen Ziele von hardwood-joint sind das Öffnen neuer, europäischer Märkte für KMUs im Holzbausektor sowie die Steigerung der Wertschöpfung von Hartlaubholzprodukten im Sinne der Vermeidung einer direkten, thermischen Verwertung. Sozioökonomische Ziele: Das übergeordnete, sozioökonomische Ziel von hardwood-joint ist die Steigerung des Absatzes von nachhaltig hergestellten Bauwerken aus Holz, u.a. in Form der Stadtverdichtung mittels Aufstockung bestehender Gebäude durch diese Lösungen des Leichtbaus. Umweltspezifische Ziele: Das umweltspezifische Ziel von hardwood-joint ist die Steigerung der nachhaltigen Nutzung der in Mitteleuropa stetig zunehmenden Hartlaubholzbestände für den Bausektor und damit einhergehend ein sukzessiver Austausch von Baustoffen aus nicht-nachwachsenden Rohstoffen durch solche, welche mit der nachwachsenden Ressource Holz hergestellt werden können. Bedeutung des Projekts für die Praxis: Weltweit wird vom geernteten Holz 52% direkt verbrannt und von den verbleibenden 48% werden 80% für den Baubereich genutzt. Dies beinhaltet die Konstruktion sowie den Innenausbau, wobei insbesondere der Konstruktion selbst ein hoher Anteil zuzusprechen ist. In Folge des hohen Stellenwertes der Verbindungstechnik im Ingenieurholzbau und der Notwendigkeit, in naher Zukunft Hartlaubholz in verstärktem Maße konstruktiv einzusetzen, sind bei erfolgreichem Abschluss leistungsfähige, zuverlässige und wirtschaftliche Lösungen zu erwarten. Die gegenwärtige Situation, dass Hartlaubhölzer für den konstruktiven Baubereich nur bedingt wirtschaftlich abgesetzt werden können, soll durch die erwartbaren Erfolge im Zuge des Projektes und dem Aufzeigen von Möglichkeiten einer Wirtschaftlichkeit im Anschlussbereich verbessert werden. Für die Forstwirtschaft führt dies zu einer positiven Preisentwicklung des Rohmaterials und für die Umwelt zu einer Zunahme von Bauwerken, hergestellt in umweltfreundlicher und nachhaltiger Bauweise mit einem nachwachsenden Rohstoff.
Ziel dieses Projektes ist es, nachhaltige Wege zur Verwirklichung der Bioökonomie durch europäische und nationale Politikmaßnahmen zu schaffen. Europäische und nationale Bioökonomie-politiken zielen auf eine beträchtliche Zunahme des Einschlags in Nutzwäldern ab. Dieses Projekt analysiert, wie die Waldbewirtschaftung modifiziert werden sollte, wenn alternative Holzqualitäten und Holzprodukte in zunehmenden Mengen angestrebt werden. Klimaschutz ist ein Hauptmotiv zur Steigerung der Nutzung von Biomaterialien. In diesem Projekt untersuchen wir zwei alternativen Strategien zur Maximierung des Beitrages zum Klimaschutz aus Wäldern. Wir untersuchen (i) die optimale Zuteilung der Biomasse für verschiedene Holzproduktkategorien und (ii) optimale Managementpläne (d. H. Kombination von Managementsystemen), um den Klimaschutz innerhalb der Einschränkung des gewünschten Stroms von Biomasse aus den Wäldern zu maximieren. Ziel ist es, Erkenntnisse für die Schaffung von im Wesentlichen kohlenstoffneutralen Flächengebrauchs- und Managementstrategien zu liefern. Dies wird durch die Lebenszyklusanalyse von Alternativszenarien erreicht, die sowohl Kohlenstoff-Speicherung in Wäldern und in Holzprodukten, und energetischen Biomassenutzung einschließlich der Substitutionseffekte im Vergleich zu fossilen Ressourcen analysieren. Eine umfassende Nachhaltigkeitsanalyse wird durchgeführt, um zu testen, ob und wie die steigende Nachfrage nach Waldbiomasse und Waldprodukten umweltverträglich und sozialverträglich gestaltet werden kann. Dazu kombinieren wir Ökosystemdienstleistungen (Ecosystem Services - ESS) und Biodiversitätskennzahlen mit der Lebenszyklusanalyse. Wir analysieren, wie die Bereitstellung von Waldbiomasse und Kohlenstoff-Sequestrierung mit der Erhaltung sozial wichtiger ESS Indikatoren und Biodiversität in Einklang gebracht werden kann. Unser Projekt basiert auf einer Top-down-Strategie, in der wir zuerst auf europäischer Ebene Bioenergie-Szenarien entwickeln, ihre Konsequenzen auf nationaler Ebene abschätzen und in einem zweiten Schritt auf nationaler Ebene politische Szenarien für eine detaillierte Analyse erstellen. Fallstudien beinhalten die Analyse der Verringerung des Waldbrandrisikos in Spanien (Katalonien), Quantifizierung optimaler Anteile an verschiedenen Holzproduktarten in Finnland und Schweden die einen maximalen Beitrag zum Klimaschutz leisten unter Berücksichtigung des Bioenergie Sektors, der Bauindustrie und der Forstindustrie, und eine Nachhaltigkeitsanalyse des Forstsektors in drei Ländern (Finnland, Spanien und Schweden).
<p>Bei der Verwertung von Bildschirmen sowie Gasentladungslampen („Energiesparlampen“) ist Sorgfalt geboten: Klassische Röhrenbildschirme enthalten Blei, Gasentladungslampen enthalten Quecksilber und sind häufig noch in alten Flachbildschirmen enthalten. Die Menge der verkauften Fernseher und Computermonitore ist 2024 leicht angestiegen. Die in Verkehr gebrachte Menge an Lampen sinkt weiterhin.</p><p>Bildschirmgeräte </p><p>Die Flachbildschirmtechniken haben die klassischen Röhrenfernsehgeräte mit Kathodenstrahlröhren (Englisch: Cathode Ray Tube, CRT) abgelöst. CRT-Geräte werden in Deutschland nicht mehr auf den Markt gebracht. In Deutschland wurden im Jahr 2024 insgesamt ca. 4,47 Millionen (Mio.) Fernsehbildschirme mit Flüssigkristallanzeige (englisch: Liquid Crystal Display, LCD) sowie OLED-Technologie (englisch: Organic Light Emitting Diode, OLED) verkauft. Gegenüber dem Vorjahr ist dies eine Steigerung der Verkaufsmenge um 2,5 % (<a href="https://gfu.de/markt-zahlen/hemix-2023/">HEMIX, GfU-Statistik</a>). Flachbildschirmgeräte mit Plasmaanzeige konnten sich nicht durchsetzen und werden seit dem Jahr 2016 in Deutschland nicht mehr verkauft. Die Absatzzahlen für Fernsehbildschirme werden seit dem Jahr 2017 nur noch für LCD- und OLED-Bildschirme zusammen ausgewiesen. Außerdem wurden 2024 rund 3,23 Mio. Computermonitore in Deutschland verkauft. Die Verkaufsmenge ging, nach einem sprunghaften Anstieg im Jahr 2020, um über 20 % im Vergleich zum aktuellen Jahr zurück (siehe Abb. „Absatz von Fernseh-Bildschirmen und Computer-Monitoren an Endverbraucher“).</p><p>Mit der Änderung der Elektrogerätekategorien im August 2018 werden seit 2019 erstmals auch statistische Daten zur gesamten Menge der in Verkehr gebrachten und entsorgten Bildschirmgeräte ausgewiesen, da diese nun eine eigene Gerätekategorie darstellen. Hierzu zählen Bildschirme, Monitore und Geräte, die Bildschirme mit einer Oberfläche von mehr als 100 Quadratzentimeter enthalten (z.B. Fernsehgeräte, Flachbildschirme, digitale Foto- und Bilderrahmen, PC-Monitore, Laptops, Notebooks, Tablets und Tablet-PCs) (siehe Abb. „In Verkehr gebrachte und entsorgte Menge von Bildschirmgeräten“). So wurden im Jahr 2023 131.040 Tonnen (t) Bildschirmgeräte in Verkehr gebracht und 88.804 t Altgeräte gesammelt. Die Quote für die Vorbereitung zur Wiederverwendung + Recycling der Altgeräte betrug rund 87,2 %.</p><p>Lampen</p><p>Im Jahr 2023 wurden in Deutschland 27.530 t Lampen (Gasentladungslampen, LED-Lampen und weitere; siehe auch <a href="https://www.stiftung-ear.de/de/themen/elektrog/hersteller-bv/geraetezuordnung/kategorie-3">hier</a>) in Verkehr gebracht. Bis zum Jahr 2018 wurden Gasentladungslampen in der statistischen Berichterstattung noch getrennt ausgewiesen. Zu den Gasentladungslampen zählen Kompaktleuchtstofflampen, auch als Energiesparlampen bekannt, Leuchtstoffröhren und einige andere Lampentypen. Seit mehreren Jahren werden Gasentladungslampen, insbesondere in privaten Haushalten, zunehmend durch LED-Lampen (engl.: Light Emitting Diode, LED) ersetzt und werden immer mehr vom Markt verdrängt. Die in Verkehr gebrachte Menge an Lampen, außer Gasentladungslampen (≙ LED-Lampen), die in privaten Haushalten genutzt werden können betrug 7.301 t im Jahr 2024. 2023 lag die Menge noch bei 8.163 t (<a href="https://www.stiftung-ear.de/de/service/statistische-daten/inputmengen">stiftung ear</a>) (siehe Abb. „In Verkehr gebrachte Menge an Lampen zur Nutzung in privaten Haushalten).</p><p>Die Menge der gesammelten Alt-Lampen lag im Jahr 2023 bei 8.492 t.</p><p>Von 2010 bis 2014 sind die Mengen der gesammelten und recycelten Gasentladungslampen kontinuierlich gesunken, bei zuerst ansteigender und später fast gleichbleibender Recyclingquote. Ein Grund dafür ist der steigende Einsatz von schadstofffreien LED-Lampen, wodurch Gasentladungslampen zusehends abgelöst werden. Im Vergleich zum Vorjahr blieb 2015 trotz eines starken Anstiegs der Sammelmenge (+ 19 %) die Recyclingmenge ungefähr gleich (+ 2,2 %), wodurch die Recyclingquote auf unter 80 % fiel. Ursache hierfür ist die höhere Menge die der energetischen Verwertung bzw. Beseitigung zugeführt wurde. Nach einer deutlichen Steigerung der Sammelmenge im Jahr 2017 gegenüber dem Vorjahr um 14 % ist die Sammelmenge der Gasentladungslampen 2018 auf den höchsten Wert seit Beginn der Datenerfassung gestiegen (+ 68 % gegenüber dem Vorjahr). Ein Grund hierfür war die in diesem Jahr sehr große Sammelmenge von Gasentladungslampen aus dem gewerblichen Bereich (b2b-Geräte).</p><p>Mit der Änderung der Elektrogerätekategorien im August 2018, wurde zum Jahr 2019 auch das Berichtsformat geändert, indem Lampen nunmehr als Lampen insgesamt ausgewiesen werden und Gasentladungslampen nicht mehr getrennt. Die Recyclingquote ist 2023 mit rund 88 % stark unter dem Niveau der Vorjahre 2011 bis 2022 (ausgenommen 2015 und 2017). Ursache der im Vergleich wesentlich geringeren Recyclingquote gegenüber den Vorjahren ist, dass ein deutlich größerer Teil der Verwertung und Beseitigung zugeführt wurde als in den Vorjahren (siehe Abb. „Sammlung und Recycling von Gasentladungslampen und Lampen“).</p><p>Sammlung, Entsorgung und umweltverträgliche Verwertung</p><p>Bildschirmgeräte, Gasentladungslampen und LED-Lampen sind Elektrogeräte. Gemäß Elektro- und Elektronikgerätegesetz müssen ausgediente Elektrogeräte getrennt von anderen Abfällen gesammelt werden. Hinweise zur korrekten Entsorgung von Elektronikaltgeräten finden Sie in unseren <a href="https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/elektrogeraete/alte-elektrogeraete-richtig-entsorgen">UBA-Umwelttipps „Wohin mit dem Elektroschrott“</a>.</p><p>Übrigens, obwohl Gasentladungslampen und LED-Lampen zusammen gesammelt werden, enthalten LED-Lampen kein Quecksilber. Hintergrund der gemeinsamen Sammlung ist die vorsorgliche Vermeidung von möglichen schädlichen Umweltauswirkungen durch versehentliche Quecksilberquerkontaminationen, da bei manchen Lampentypen nicht eindeutig zu unterscheiden ist, ob es sich um eine quecksilberhaltige Gasentladungslampe oder eine quecksilberfreie LED-Lampe handelt.</p><p>Die Verwertungsvorgaben für Bildschirmgeräte und Lampen unterscheiden sich:</p><p>Deutschland hält diese <a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/ressourcen-abfall/verwertung-entsorgung-ausgewaehlter-abfallarten/elektro-elektronikaltgeraete">Quoten </a>ein.</p>
Holz, einschließlich Altholz, kommt eine wichtige Rolle als erneuerbarer Energieträger zu. Die energetische Nutzung von Biomasse kann wichtige Beiträge zur nachhaltigen Energieversorgung und zum Klimaschutz liefern. In Deutschland werden zur Zeit jährlich ca. 5 Mio. t Altholz ohne weitere stoffliche oder energetische Nutzung deponiert, rund 2 Mio. t werden exportiert. Es werden daher aus heutiger Sicht zusätzliche Kapazitäten zur energetischen Nutzung von Altholz benötigt. Hinzu kommt, dass nach Auslaufen der Übergangsregeln der TA Siedlungsabfall im Jahr 2005 die Deponierung von Altholz nicht mehr gestattet sein wird. Die Bio-Energiewerk Warendorf (BEW) GmbH & Co. KG beabsichtigt, regional anfallendes Aufkommen an unzerkleinertem Industrierestholz und Strauchschnitt in einem neu zu errichtenden 13 MW-Biomasse-Heizkraftwerk energetisch zu verwerten. Das emissionsseitig und energetisch optimierte Heizkraftwerk soll in einem Energieverbund mit dem ortsansässigen Industriebetrieb Warendorfer Hartsteinwerke, einer noch zu errichtenden Klärschlamm- und Strauchschnitttrocknungsanlage und der örtlichen, kommunalen Kläranlage betrieben werden. Das Biomasse-Heizkraftwerk wird die Warendorfer Hartsteinwerke mit Prozesswärme und Strom, die Kläranlage mit Strom und die Trocknungsanlage mit Niedertemperaturwärme versorgen. Überschussstrom wird in das öffentlich Stromnetz eingespeist. Zur Vermeidung von Geruchsemissionen wird die Abluft der Trocknungsanlage im Heizkraftwerk als vorgewärmte Verbrennungsluft genutzt. Der in der Trocknungsanlage behandelte Strauchschnitt wird im Heizkraftwerk als Brennstoff eingesetzt, der getrocknete Klärschlamm wird an das örtliche Klärwerk zurückgeführt und extern verbrannt. Durch die energetische Verwertung von jährlich 27.000 t Industrierestholz und 3.000 t Strauchschnitt in der geplanten, dezentralen Anlage zur gekoppelten Strom- und Wärmeerzeugung sollen ca. 88 Mio. kWh/a fossile Energieträger substituiert und pro Jahr ca. 40.000 t CO2-, 10 t Staub-, 213 t SO2-, 85 t NOx- und 33 t CO-Emissionen vermieden werden. Das Vorhaben wird einen wichtigen Beitrag zur Gestaltung einer nachhaltigen Energieversorgung auf Basis erneuerbarer Energien leisten. Zudem trägt das Projekt zur Verminderung von Treibhausgasemissionen bei. Dabei ist insbesondere auf den vorgesehenen Energieverbund im Sinne einer kooperativen Kraft-Wärme-Wirtschaft hinzuweisen. Das Vorhaben wird durch ein umfangreiches Messprogramm begleitet und somit Erkenntnisse liefern, wie Altholz in feuerungs- und emissionsseitig optimierten, dezentralen Holzheizkraftwerken zur Strom- und Wärmeerzeugung im Verbund mit anderen Anlage genutzt werden kann und mit welcher Wirtschaftlichkeit dies machbar ist.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 1298 |
| Land | 93 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 14 |
| Ereignis | 1 |
| Förderprogramm | 1228 |
| Gesetzestext | 2 |
| Text | 79 |
| Umweltprüfung | 27 |
| unbekannt | 34 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 138 |
| offen | 1240 |
| unbekannt | 7 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 1330 |
| Englisch | 236 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 1 |
| Bild | 12 |
| Datei | 24 |
| Dokument | 75 |
| Keine | 798 |
| Unbekannt | 3 |
| Webdienst | 4 |
| Webseite | 535 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 1093 |
| Lebewesen und Lebensräume | 1063 |
| Luft | 653 |
| Mensch und Umwelt | 1385 |
| Wasser | 633 |
| Weitere | 1329 |