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Ultraschallgestützte Produktion der Betonfertigteile mit Vorzeigefunktion der Minderung von Umweltbelastungen und der CO2-Emission durch Verzicht auf Wärmebehandlung und Einsatz klinkerarmer Zemente

Die MATTIG & LINDNER GmbH ist ein mittelständisches Bauunternehmen mit Sitz in Forst/Lausitz und in den Bereichen Hochbau, Hallenbau, Betonfertigteilherstellung, Transportbeton und Bewehrungsbau tätig. Die Betonherstellung ist für acht Prozent der weltweiten CO 2 -Emissionen verantwortlich. Gründe dafür sind der hohe Energiebedarf durch hohe Klinkerbrandtemperaturen sowie die dabei stattfindende Entsäuerung des eingesetzten Kalksteins. Beton besteht aus Zement, Wasser, Sand, Kies und chemischen Zusatzstoffen. Für die hohe CO 2 -Last der Betonherstellung ist der Zement verantwortlich. Bei der Zementherstellung wird Kalkstein und Ton sehr fein gemahlen und bei Temperaturen über 1.500 Grad Celsius zu Klinker, der reaktiven Komponente des Zements, gebrannt. Das im Kalkstein gebundene CO 2 wird dadurch freigesetzt. Mit der Herstellung von Portlandzement geht die Freisetzung von bis zu einer Tonne CO 2 pro Tonne Zement, je nach eingesetzten Brennstoffen, einher. Bei einem Jahresoutput von 3.000 – 5.000 Kubikmeter Beton und Einsatz von ca. 350 Kilogramm Zement pro Kubikmeter Beton werden bei ausschließlicher Nutzung von Portlandzement bis zu 1.050 und 1.750 Tonnen CO 2 pro Jahr emittiert. In der Betonfertigteilproduktion sind schnelle Taktzeiten erforderlich. Die Betonteile müssen eine hohe Frühfestigkeiten aufweisen, damit das Produkt früh entschalt werden kann. Um diese zu erreichen wird nach Stand der Technik ein hoher Zementgehalt eingesetzt. Die damit erreichte Endfestigkeit liegt in der Regel über dem konstruktiv notwendigen Maß. Dies führt zu einem Überverbrauch an Zement und somit zu vermeidbaren CO 2 -Emissionen. Technisch betrachtet kann dieses Problem durch die Zugabe von Chemikalien („Beschleunigern“) zumindest teilweise umgangen werden. Diese Zusatzstoffe sind jedoch aufwändig in der Herstellung und erdölbasiert, nur bei bestimmten Randbedingungen einsetzbar und erfordern eine energieaufwändige Wärmebehandlung in der kalten Jahreszeit, um ihre Wirkung entfalten zu können. Die MATTIG & LINDNER GmbH verfolgt in diesem Vorhaben eine physikalische Behandlungsmethode, die auf Chemikalien und Wärmebehandlung verzichtet und prozessstabil ist. Der Betonmischung wird eine Vormischanlage mit einer Hochleistungsultraschallanlage vorgeschaltet. Mit dem Hochleistungsultraschall als eine Art Katalysator soll die Zementhydratation angeregt werden, was zu einer besseren Dispergierung des Zementes in der Betonmischung führt, so dass mehr Zementkornoberfläche für die Abbindereaktion zur Verfügung steht. Darüber hinaus wird die Bildung der festigkeitsgebenden Calcium-Silikat-Hydrat-Phasen beschleunigt. Bei gleicher Abbindedauer und gleicher Frühfestigkeit des Betons kann zum einen der Zementanteil reduziert werden und zum anderen können Zemente mit geringerem Klinkeranteil, in denen der Klinker teilweise durch beispielsweise Kalksteinmehl ersetzt wird, eingesetzt werden. Zudem kann dadurch auch auf eine bisher durchgeführte Wärmebehandlung der Betonfertigteile verzichtet werden. Bei einer Jahresproduktion von 3.500 Kubikmeter Beton im Jahr 2022 und einem durchschnittlichen Zementgehalt von ca. 340 bis 380 Kilogramm Zement pro Kubikmeter Beton bedeutet dies einen Einsatz von ca. 1.200 Tonnen Zement. Der aktuelle Zementmix bei MATTIG & LINDNER ergibt damit einen Klinkereinsatz von 1.072 Tonnen. Mit dem neuen Verfahren soll der Klinkereinsatz auf etwa 785 Tonnen reduziert werden, sowohl durch die Reduktion der Gesamtmenge an Zement um 10 Prozent als auch über den Einsatz klinkerärmerer Zemente. Bei einer Emissionsannahme von 909 Tonnen CO 2 pro Jahr sollen durch die Hochleistungsultraschallbehandlung rund 250 Tonnen an CO 2 eingespart werden, dies entspricht einer Einsparung von rund 25 Prozent. Durch den Wegfall der Wärmebehandlung können zudem jährlich 35.000 Liter Erdgas und damit weitere 60 Tonnen CO 2 eingespart werden. In Summe werden prozess- und energiebedingt rund 310 Tonnen an CO 2 pro Jahr eingespart, dies entspricht rund 34 Prozent der CO 2 -Emissionen. Das Vorhaben reduziert modellhaft die Emission von CO 2 und erfüllt so als eine der wenigen technischen Einflussmöglichkeiten in der Betonherstellung die Anforderungen des Klimaschutzprogramms der Bundesregierung. Das Verfahren ist auf alle Fertigteilbauwerke übertragbar und besitzt damit einen hohen Modellcharakter. Branche: Baugewerbe/Bau Umweltbereich: Ressourcen Fördernehmer: MATTIG & LINDNER GmbH Bundesland: Brandenburg Laufzeit: seit 2023 Status: Laufend

CDM Market Support Study

Das Projekt "CDM Market Support Study" wird/wurde gefördert durch: kfw Bankengruppe. Es wird/wurde ausgeführt durch: Ecofys Germany GmbH.The Clean Development Mechanism (CDM) suffers from a price level for certificates that went down to almost zero in a period less than a year. Additionally, no short-term price recovery is expected which could incentivise new projects. A risk is that market participants leave the market and the valuable CDM knowledge base on GHG mitigation and quantification will be lost. The CDM Market Support Study analyses the actual price vulnerability of projects and identifies various financing and project type opportunities for project developers and for (institutional public) investors who intent to support the CDM project continuation and the further development of the CDM framework. The study also shows how the current regulatory framework of the CDM can be maintained by transferring it to future mechanisms. This could be a chance to develop the CDM from a pure market-based instrument towards an integrated part within future market-based and also policy-based instruments. The CDM can provide useful components to currently discussed or tested instruments such as the NMM (New Market Mechanism), the FVA (Framework for Varios Approaches), NAMAs (Nationally Appropriate Mitigation Actions) or results-based financing approaches. The study was financed by the German KfW-managed PoA Support Centre . The aim of the PoA-Support-Centre Germany is to support the development of Programmes of Activities (PoAs) under CDM and JI (Joint Implementation) worldwide.

Durchfuehrung der Umwelttage im Rahmen der Baltic Week Schleswig 1995

Das Projekt "Durchfuehrung der Umwelttage im Rahmen der Baltic Week Schleswig 1995" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt. Es wird/wurde ausgeführt durch: Schulverwaltungsamt Kreis Schleswig-Flensburg.

Entwicklung von integrierten Beratungs- und Schulungskonzept fuer das Kfz-Handwerk

Das Projekt "Entwicklung von integrierten Beratungs- und Schulungskonzept fuer das Kfz-Handwerk" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt. Es wird/wurde ausgeführt durch: Handwerkskammer Düsseldorf, Handwerkszentrum Ruhr, Zentrum für Umwelt und Energie.

Aufbau einer Kontaktboerse Umweltbildung bei der ANU

Das Projekt "Aufbau einer Kontaktboerse Umweltbildung bei der ANU" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt. Es wird/wurde ausgeführt durch: Arbeitsgemeinschaft Natur- und Umweltbildung, Landesverband Hamburg (ANU) e.V..

Green GoalTM - das Umweltkonzept für die FIFA Fussball-Weltmeisterschaft Deutschland 2006TM

Das Projekt "Green GoalTM - das Umweltkonzept für die FIFA Fussball-Weltmeisterschaft Deutschland 2006TM" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt / Organisationskomitee Deutschland FIFA Fußball-Weltmeisterschaft 2006. Es wird/wurde ausgeführt durch: Öko-Institut. Institut für angewandte Ökologie e.V..

Polen auf dem Weg in die Europaeische Union - Chancen, Notwendigkeiten und Moeglichkeiten im Umweltschutz

Das Projekt "Polen auf dem Weg in die Europaeische Union - Chancen, Notwendigkeiten und Moeglichkeiten im Umweltschutz" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt. Es wird/wurde ausgeführt durch: Deutsch-Polnische Gesellschaft Hamburg e.V. Arbeitsgruppe Umwelt und Ökologie.

EU-Programm LIFE (Natur) im Bereich 'Mittlere Horloffaue'

Das Projekt "EU-Programm LIFE (Natur) im Bereich 'Mittlere Horloffaue'" wird/wurde gefördert durch: Stiftung Hessischer Naturschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Stiftung Hessischer Naturschutz.

Aufbau der grenzueberschreitenden Bildungsstaette Weil im Dreilaendereck Deutschland/Schweiz/Frankreich

Das Projekt "Aufbau der grenzueberschreitenden Bildungsstaette Weil im Dreilaendereck Deutschland/Schweiz/Frankreich" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt. Es wird/wurde ausgeführt durch: Trinationales Umweltzentrum.

Aktionsprogramm Umwelt und Gesundheit NRW (APUG NRW), Aktionsprogramm Umwelt und Gesundheit (APUG) NRW

Das Projekt "Aktionsprogramm Umwelt und Gesundheit NRW (APUG NRW), Aktionsprogramm Umwelt und Gesundheit (APUG) NRW" wird/wurde gefördert durch: Ministerium für Klimaschutz, Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bielefeld, Fakultät für Gesundheitswissenschaften, Arbeitsgruppe: Prävention und Gesundheitsförderung.Das Thema 'Environmental health' erfordert die enge Zusammenarbeit zwischen Verantwortlichen des Gesundheits- und des Umweltsektors. Um diesen Querschnittsbereich auch mit begrenzten Ressourcen erfolgreich zu bearbeiten, besteht - wie inzwischen weithin anerkannt - ein hoher Bedarf an neuen Formen des Informationsaustausches, der Abstimmung und Kooperation. Die sich entwickelnden Strukturen und Abläufe müssen evaluiert und optimiert werden. Vor diesem Hintergrund entstand auf europäischer Ebene eine Serie ministerieller Konferenzen 'Umwelt und Gesundheit'. Zur zweiten Europäischen Ministerkonferenz in Helsinki (1994) legte die Weltgesundheitsorganisation (WHO) den europäischen Aktionsplan Umwelt und Gesundheit (EHAPE) vor. Auf der Konferenz verpflichteten sich die teilnehmenden Mitgliedsstaaten, bis 1997 sogenannte Nationale Aktionspläne Umwelt und Gesundheit (National Environmental Health Action Plans, NEHAPs) zu erarbeiten. Im Jahre 1999 waren 40 der 51 Staaten dieser Verpflichtung nachgekommen. Das deutsche Aktionsprogramm - zu dem auch eine umfangreiche Dokumentation gehört - wurde unmittelbar vor der dritten Europakonferenz in London (1999) vom Bundesministerium für Umwelt und vom Bundesministerium für Gesundheit veröffentlicht. Gemäß NRW-Koalitionsvereinbarung 'Eine Allianz für Nordrhein-Westfalen' (Abschnitt I.3.11) vom Sommer 2000 wird nunmehr auch für NRW ein Aktionsprogramm Umwelt und Gesundheit entwickelt. Zur Unterstützung bei der Entwicklung und Umsetzung des Programms auf Landesebene fördert das Ministerium für Umwelt und Naturschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (MUNLV) des Landes Nordrhein-Westfalen seit dem 1.10.2000 das Kooperationsprojekt 'Aktionsprogramm Umwelt und Gesundheit NRW', an dem die Universität Bielefeld und das Landesinstitut für den Öffentlichen Gesundheitsdienst beteiligt sind. Projektaufgabe ist es, bei der Vorbereitung und Betreuung des Aktionsprogramms mitzuwirken und als wissenschaftliche Geschäftsstelle für das Aktionsprogramm zu fungieren. Das 'Aktionsprogramm Umwelt und Gesundheit NRW' soll sich an den WHO-Vorgaben, an bereits vorliegenden NEHAPs und am bundesdeutschen Aktionsprogramm orientieren. In Anlehnung an Modalitäten der Gesundheitsberichterstattung ist geplant, Teilaufträge vergeben werden, die der Erstellung schriftlicher Beiträge für das Aktionsprogramm dienen oder auf andere Weise die Erarbeitung der Aktionsprogrammes unterstützen. Es ist vorgesehen, daß das 'Aktionsprogramm Umwelt und Gesundheit NRW' in einem breit angelegten Informations- und Diskussionsprozeß - z.B. in einem zu schaffenden Forum - erarbeitet und unter den Beteiligten mit dem Ziel weitgehender Konsensbildung abgestimmt wird. Eine Evaluation des Vorhabens ist ebenfalls geplant.

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