Weiterentwicklung der MBA im Fokus der stoffspezifischen Abfallbehandlung ‚Äď neues Strategiepapier der ASA
© Witzenhausen-Institut f√ľr Abfall, Umwelt und Energie GmbH (5/2017)
Die aktuellen Ver√§nderungen der europ√§ischen und nationalen Energie- und Umweltpolitik werden sich langfristig auf die Abfallstr√∂me, deren Zusammensetzungen, Mengen und Verwertungswege auswirken. Um sich auf diese Gegebenheiten einzustellen, hat die ASA unter intensiver Einbindung ihrer Mitgliedsbetriebe ihr Strategiepapier 2030 erarbeitet. Neben den aktuellen Entwicklungen zeigt das Strategiepapier die sich aus der Energiewende und Kreislaufwirtschaft ergebenden Chancen und Perspektiven f√ľr die stoffspezifische Abfallbehandlung auf. F√ľr die ASA wird k√ľnftig nicht nur die reine Anlagentechnik bei der effizienten Verwertung von Stoffstr√∂men im Vordergrund stehen, sondern auch die Philosophie einer technologie√ľbergreifenden, ganzheitlichen Kreislaufwirtschaft unter Einbeziehung aller Abfall- und Wertstoffarten.

Power-to-Gas im Straßenverkehr
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2017)
Erneuerbare Energien sind in den letzten Jahren zum beherrschenden Thema der Stromerzeugung geworden. Der Verbrauch von fossilen Rohstoffen und der daraus resultierende Emissionsausstoß finden gleichwohl nicht ausschließlich in der Stromerzeugung statt, sondern z. B. auch in der Industrie, im Verkehr und in Haushalten. In all diesen Bereichen werden heute Treibhausgas (THG)-Vermeidungsstrategien diskutiert und bisweilen auch umgesetzt.

Sensitivitätsanalyse der Eingangsparameter aus den Bettungsbedingungen bei der Auslegung von Fernwärmeleitungen
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Die leitungsgebundene W√§rmeverteilung kann f√ľr die Deckung von rund 50 % des Prim√§renergiebedarfs in Deutschland und Europa im Bereich W√§rme einen wichtigen Beitrag leisten und sollte zeitnah eine Schl√ľsselrolle in der Energiewende einnehmen. Durch die Nutzung der Effizienzpotenziale im Bereich Kraft-W√§rme-Kopplung und die M√∂glichkeit der Einbindung von Abw√§rme und erneuerbarer W√§rme in W√§rmenetze k√∂nnen niederexergetische Energiequellen integriert werden, die z. B. f√ľr die Stromerzeugung nicht geeignet sind und andernfalls ungenutzt blieben.

M√∂gliche Wechselbeanspruchungen von Fernw√§rmeleitungen im Rahmen zuk√ľnftiger W√§rmeerzeugung
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Das in Deutschland dominierende Verlegesystem f√ľr Fernw√§rmeleitungen ist das erdverlegte Kunststoffmantelrohr (KMR). In der Planung und Dimensionierung neuer Trassenabschnitte werden KMR f√ľr eine erwartete Lebensdauer von wenigstens 30 Jahren ausgelegt. Grundlage dieser Lebensdauerabsch√§tzung ist das Approximieren realer Temperaturbeanspruchungen auf eine maximale Anzahl von √§quivalenten Temperaturvolllastwechseln (TVLW). Aufgrund aktueller Entwicklungen im Strom- und W√§rmemarkt und der daraus resultierenden Einsatzplanung thermischer Kraftwerke kann davon ausgegangen werden, dass Fernw√§rmenetze zuk√ľnftig vermehrt Temperaturwechselbeanspruchungen erfahren k√∂nnten. In dem vom Bundesministerium f√ľr Wirtschaft und Energie (BMWi) gef√∂rderten AGFW-Forschungsvorhaben ‚ÄěTechnische Gebrauchsdaueranalyse von W√§rmenetzen unter Ber√ľcksichtigung volatiler erneuerbarer Energien‚Äú (F√∂rderkennzeichen: 03ET1335A) sollen unter anderem die Auswirkungen zuk√ľnftiger Beanspruchungen auf die Materialkomponenten des KMRs untersucht, W√§rmenetze dadurch f√ľr zuk√ľnftige Herausforderungen qualifiziert sowie Belastungsgrenzen aufgezeigt werden.

Grosspeter Tower in Basel ‚Äď hoch hinaus mit leistungsstarker Erdw√§rme
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (2/2016)
Mit fast 80 Metern H√∂he bereichert der Grosspeter Tower ab August 2017 die Stadtsilhouette von Basel. Der Energieverbrauch f√ľr die gesamte Heiz- und K√ľhlleistung der Liegenschaft wird ma√ügeblich √ľber ein Erdw√§rmesondenfeld sichergestellt: Um den Energiebedarf des Geb√§udes zu decken, waren insgesamt 14.056 m an Doppel-U-Erdw√§rmesonden n√∂tig. In 56 Einzelbohrungen wurden s√§mtliche Erdw√§rmesonden mit je einer L√§nge von knapp √ľber 250 m auf einer Gesamtfl√§che von 1.500 m2 vertikal installiert. Aufgrund der besonders anspruchsvollen geologischen Beschaffenheit im Raum Basel ‚Äď bedingt durch instabile Erdschichten und einen erh√∂hten Wasserzutritt ‚Äď wurden s√§mtliche Bohrungen im bew√§hrten Sp√ľlbohrverfahren mittels PDC-Mei√üel durchgef√ľhrt. Die geothermische Energieversorgung des Towers zeigt eindr√ľcklich, wie sich der nachhaltige Umgang mit nat√ľrlichen Ressourcen im st√§dtischen Umfeld optimal realisieren l√§sst.

Treibhausgasquote ab 2015 ‚Äď Chance oder Risiko?
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakult√§t Universit√§t Rostock (6/2015)
Die politischen Rahmenbedingungen haben die Nutzung von Biokraftstoffen im Verkehrssektor in Deutschland in den vergangenen Jahren ma√ügeblich beeinflusst. Zum 01.01.2015 ist die Treibhausgasbezogene Quote anstelle der zuvor geltenden energetischen Biokraftstoffquote in Kraft getreten. Es ist davon auszugehen, dass sich mittelfristig die Biokraftstoffmenge und die Art ihres Einsatzes, vor allem aber die zur Biokraftstoffproduktion eingesetzten Rohstoffe und die realisierte Treibhausgas (THG) vermeidung ver√§ndern kann. Eine THG-Vermeidung von 3,5 % (wie f√ľr 2015 und 2016 vorgeschrieben) ist im Rahmen der Beimischung realisierbar. Hingegen ist die stufenweise Anhebung der Quote auf 6 % bis 2020 innerhalb derzeitiger Beimischungsgrenzen und mit Hilfe aktueller Biokraftstoffoptionen nicht realisierbar. Aktuelle Diskussionen auf europ√§ischer Ebene sowie die Ausgestaltung der Quotenregelung in Deutschland lassen weitere Optionen zur THG-Vermeidung erwarten. Neben den THG-Vermeidungskosten k√∂nnten weitere regulatorische oder f√∂rdernde Ma√ünahmen die Zielerreichung beeinflussen.

Optimierung einer Simulationssoftware f√ľr Verbrennungsprozesse
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (3/2015)
Weiterentwicklung und Optimierung eines auf OpenFOAM basierten DNS-Lösers zur Verbesserung der Effizienz und Handhabung

Brennstoffzellen auf dem Vormarsch
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (3/2015)
Die erfolgreiche Umsetzung der Klimaziele der Bundesregierung h√§ngt zu einem wesentlichen Teil von den CO2-Minderungen im Heizw√§rmemarkt ab ‚Äď denn dieser ist f√ľr rund ein Drittel der Emissionen verantwortlich. Ein Schl√ľssel zum Erfolg ist der Einsatz von innovativen Brennstoffzellen, die mit ihrer hohen Energieausbeute und hohem CO2-Einsparpotenzial einen wichtigen Beitrag zum Gelingen der Energiewende leisten k√∂nnen. Brennstoffzellen sind in vielen Bereichen einsetzbar und technisch ausgereift ‚Äď eine Erfahrung, die aktuell auch die Stadtwerke Bielefeld machen.

Abfallwirtschaft und Klimaschutz
© ANS e.V. HAWK (10/2014)
Der Klimawandel ist eine der gr√∂√üten Herausforderungen unserer Zeit. Deutschland hatte sich daher bereits im Kyotoprotokoll (1997) dazu verpflichtet, die Emission von sechs Treibhausgasen bis 2012 um 21 % gegen√ľber dem Ausgangsjahr 1990 zu vermindern. F√ľr 2020 wurde als weiteres Etappenziel formuliert, die Emission von Treibhausgasen um mindestens 40 % gegen√ľber 1990 zu senken. Da die Erreichung dieses 40%- Zieles gef√§hrdet ist, hat das Bundesumweltministerium ein ‚ÄěAktionsprogramm Klimaschutz 2020‚Äú aufgelegt, das im Ergebnis zur Schlie√üung der derzeit zu bef√ľrchtenden L√ľcke bei der Reduzierung der Emission klimasch√§dlicher Gase f√ľhren soll. Dabei wird auch gepr√ľft, ob die Abfallwirtschaft zus√§tzliche Beitr√§ge liefern kann, obwohl die Abfallwirtschaft hierzulande bereits jetzt in deutlichem Umfang zur Entlastung des Klimas beitr√§gt.

Regionalspezifische Treibhausgasbilanz f√ľr den Rapsanbau in Mecklenburg-Vorpommern
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakult√§t Universit√§t Rostock (6/2014)
Um dem Klimawandel zu begegnen gibt es auf europ√§ischer Ebene mit der Erneuerbare-Energien-Richtlinie (EU-RED, 2009/28/EG) einen gemeinschaftsrechtlichen Rahmen erneuerbare Energien in den Bereichen Strom und Verkehr einzusetzen um Treibhausgas (THG)- Emissionen zu mindern. Ziel der EU-RED ist es bis 2020 20 % der verbrauchten Gesamtenergie durch erneuerbare Energien zu ersetzen. F√ľr den Verkehrssektor wurde zus√§tzlich festgelegt, dass mindestens 10 % der verbrauchten Gesamtenergie aus erneuerbaren Energien stammen m√ľssen. Die EU-RED macht bereits seit 2009 verbindliche Vorgaben bez√ľglich des verminderten Aussto√ües an Treibhausgasen bei der Verwendung von Biokraftstoffen gegen√ľber dem fossilen Kraftstoff. Die Umsetzung der EU-RED erfolgt in Deutschland im Rahmen der Biokraftstoff-Nachhaltigkeitsverordnung (Biokraft-NachV). Biokraftstoffe k√∂nnen nur in Verkehr gebracht werden und auf die Biokraftstoff- bzw. ab 2015 auf die THG-Minderungsquote angerechnet werden, wenn die Nachhaltigkeitsanforderungen der Biokraft-NachV erf√ľllt werden.

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