Die Erfordernisse und Möglichkeiten für eine Digitalisierung der Kreislaufwirtschaft lassen umfassende Neuerungen für diesen Wachstumsmarkt erwarten
Zunehmend komplexere Produkte und damit auch Abfallströme, eine steigende Bedeutung von Abfall als Rohstoffquelle und aufwendigere Prozessketten verlangen die Weiterentwicklung der bisherigen Kreislaufwirtschaft. Höhere Flexibilität bei der Verarbeitung von Abfallströmen und damit verbunden ein schneller und möglichst vollständiger Datensatz an Informationen, der den Fluss von Stoff- und Komponentenströmen begleitet, ist zur Steuerung von technischen sowie Geschäftsprozessen notwendig. Eine effiziente ganzheitliche Steuerung von Recycling- beziehungsweise Verwertungssystemen existiert bis zum heutigen Tage jedoch noch nicht. Dies ist der Tatsache geschuldet, dass erst jetzt ausreichend komplexe Systeme vorliegen, die eine entsprechende Steuerung zwingend erfordern, und dass es damit eine Grundlage gibt, um geeignete Instrumente zu entwickeln, mit denen die Systemanforderungen beherrscht werden können.
Durch eine zunehmende Digitalisierung industrieller Prozesse können entlang von Lieferketten (Supply Chains) große Datenmengen gewonnen werden. Das Potenzial, die gewonnen Daten mit innovativen Auswertungs-, Prognose- und Planungsmethoden beziehungsweise -werkzeugen zu verknüpfen, wird oft im Kontext des Begriffs Industrie 4.0 genannt. Digitalisierung, eine effektive Informationsbereitstellung und die Verknüpfung der verschiedenen Akteure zu Closed-Loop Supply Chains1 können helfen, die Probleme der Zukunft auch in der Kreislaufwirtschaft anzugehen. Die Aufgabe besteht darin, die Potentiale und Systemgrenzen effizienter Recyclingtechnologien und intelligenter Kreislaufwirtschaftsstrukturen auszuloten. Hierbei gilt es, die angemessenen Möglichkeiten zu charakterisieren, die eine Digitalisierung bietet, und Lösungsansätze zu entwickeln.
Copyright: | © Rhombos Verlag | |
Quelle: | ReSource 2019 - 04 (Dezember 2019) | |
Seiten: | 6 | |
Preis inkl. MwSt.: | € 5,00 | |
Autor: | Prof. Dr. Daniel Goldmann | |
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Pilotprojekte Smart Waste, Smart Waste+ und elektronisches Abfallwirtschaftskonzept – Bundesministerium für Landesverteidigung als Vorreiter
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Die Vermeidung von Lebensmittelabfällen ist ein Beitrag zur Schonung der natürlichen Ressourcen Boden, Wasser und Luft sowie eine wichtige Stellschraube, um Wareneinsätze zu reduzieren und die Kosten der Gemeinschaftsverpflegung im Bundesministerium für Landesverteidigung (BMLV) zu senken. Aufbauend auf diesen Überlegungen nimmt das BMLV als staatliche Institution im Abfallvermeidungsprogramm im Sinne der Kreislaufwirtschaft eine aktive Rolle wahr. Mit den Projekten Smart Waste und Smart Waste+ werden die Vorgaben der Europäischen Union aktiv umgesetzt und die Zielerreichung gesteuert.
Digitale Materialstromcharakterisierung und Data Alignment in mechanischen Abfallbehandlungsanlagen
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Schwankungen in der Zusammensetzung des Inputmaterials und ungleichmäßige Beschickung der Anlage haben eine signifikante Auswirkung auf die Effizienz und Effektivität einer Abfallbehandlungsanlage und somit auf Durchsätze, Energieverbräuche und die Qualität der Outputströme (Curtis et al. 2021, Feil et al. 2019, Küppers et al. 2020). Solche Schwankungen stellen im Bereich fester gemischter Abfälle aber den Normalfall dar (Khodier et al. 2020). Entsprechend erstrebenswert ist es, dass Anlagen dynamisch und autonom auf Abfallzusammensetzungen reagieren, um stets am Optimum betrieben zu werden (Khodier et al. 2019).
Vergleich der Analysemethoden ICP-MS und XRF für die Analyse komplexer Abfallproben – Fallbeispiel PCBs
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Die Herausforderung bei der Bestimmung der Materialzusammensetzung komplexer Abfallproben besteht darin, dass sie sich oft aus einer sehr heterogener Mischung von organischen und anorganischen Verbindungen zusammensetzen. Zu den komplexesten elektrischen Bauteilen gehören die Leiterplatten (engl. printed circuit boards, PCBs), die in der Elektronik-, Automobiloder Luftfahrtbranche unverzichtbar sind. Es gibt eine Vielzahl von Leiterplatten-Anwendungen, Modellen und Größen. Außerdem unterliegen sie einer raschen technologischen Entwicklung, die zu unterschiedlichen Materialzusammensetzungen führt.
Quantitative Deponiecharakterisierung: Petrophysikalisch gekoppelte
Inversion komplementärer geophysikalischer Daten
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Die global vorherrschende Entsorgung von Siedlungsabfällen in Deponien führt
zur Produktion von Deponiegasen, die einerseits einen erheblichen Teil der globalen Treibhausgasemissionen ausmachen und andererseits speziell in besiedelten Gebieten eine potentielle Gefahr für die Bevölkerung darstellen. Ein entscheidender Faktor für die Entstehung von Deponiegasen ist der Wassergehalt innerhalb des Deponiekörpers.
Ergebnisse einer Machbarkeitsstudie zum Rückbau von Deponien in
Brandenburg
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Im Rahmen eines COCOON-Projektes wurde im Jahr 2020 von der Universität
Kassel, Fachgebiet Ressourcenmanagement und Abfalltechnik eine Studie zur Machbarkeit des Rückbaus von Deponien im Berliner Umland zur Gewinnung von Grund und Boden durchgeführt.
In der Fortführung der Machbarkeitsstudie wurden 9 vorausgewählte Standorte im „Speckgürtel“ von Berlin detaillierter im Hinblick auf Lage, Ausdehnung, Ablagerungsvolumen, abgelagerte Abfallarten sowie aktuelle Rückbau- und Entsorgungskosten einerseits und Baulandkosten/potenziellen Erlös andererseits untersucht. Im Ergebnis wurden 3 Altlablagerungen/Deponien identifiziert,
an denen ein Rückbau der abgelagerten Abfälle wirtschaftlich sinnvoll sein kann. Eine Empfehlung zur Detailbetrachtung dieser Standorte wurde ausgesprochen. Im nächsten Schritt sollte die jeweilige Gemeinde feststellen, ob sie das Rückbauprojekt weiter planen lassen möchte.