Energieversorgung 2050 – Herausforderungen für die Abfallwirtschaft
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
Die Erreichung der Ziele des Pariser Klimaübereinkommens be-dingt in verschiedenen Bereichen große Änderungen, etwa in der Energieaufbringung, im Verkehrswesen oder im Gebäudesektor. Bei der Energieaufbringung wird von einem massiven Ausbau der Windkraft sowie der Photovoltaik ausgegangen, bei der Mobilität von einem weitgehenden Umstieg auf Elektromobilität. Dies wird auch massiven Einfluss auf das Abfallaufkommen in der Zukunft haben. In einem Szenario des Umweltbundesamtes steigt die installierte Leistung von Photovoltaikanlagen zwischen 2017 und 2050 von 1.270 MW auf 26.400 MW, jene von Windkraftanlagen von 2.844 auf 10.500 MW und die Anzahl an batteriegetriebenen Pkws von 18.500 auf 5,3 Mio. Stück. Entsprechend werden nach der Nutzungsdauer zunehmend größere Mengen an Abfällen anfallen, für die teilweise Recyclingtechnologien noch in Entwicklung sind.

Circular by Design (CbD) - Ressourcenwende über nachhaltiges Produktdesign am Fallbeispiel Kühl-/Gefriergeräte
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
Um zukünftig eine stabile Versorgung der deutschen Wirtschaft mit Rohstoffen sicherzustellen, bedarf es dringend eines Umdenkens in der Rohstoffnutzung und beim lebenszyklusweiten Stoffstrommanagement. Im Jahr 2010 wurden beispielsweise nur 14 Prozent der in Deutschland eingesetzten Rohstoffe aus Schrott gewonnen, bei Recyclingkosten von über 50 Milliarden Euro. Für Metalle wie Aluminium, Stahl oder Kupfer, die sich in vielen Konsumgütern befinden, lag der Anteil an Sekundärrohstoffen bei der Gesamtproduktion in Deutschland im Jahr 2016 gerade einmal bei 40 Prozent (Europäische Kommission, 2016). Eine wesentliche Ursache dafür ist, dass bei der Herstellung bzw. Neukreation von Produkten (Produktdesign) die Kreislauf- und Recyclingfähigkeit am Lebenszyklusende (EoL) bisher kaum mitgedacht wird. Hier setzt das Projekt „Circular by Design“ an, um an einem konkreten Haushaltsprodukt zu zeigen, welche Materialeffizienzpotenziale im Hinblick auf die Rückgewinnung der enthaltenen Rohstoffe, sowohl bezüglich des konstruktiven Produktdesigns als auch der Materialauswahl, vorhanden sind.

Abfallverbringung in Bergwerke – Verwertung oder Beseitigung?
© Lexxion Verlagsgesellschaft mbH (4/2018)
Mit E-Mails vom 13.2.2017 und 13.7.2017 hat das niederländische Ministerium für Infrastruktur und Umwelt dem deutschen Bundesumweltministerium und den zuständigen Abfallbehörden der Bundesländer mitgeteilt, dass die grenzüberschreitende Verbringung von gefährlichen Abfällen zwecks Einbringung in ober- oder unterirdische Gruben als Beseitigungsmaßnahme eingestuft werde.

Wertstoffhöfe als Beitrag zum nachhaltigen Recycling in Berlin
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (5/2017)
Die einschlägigen Gesetze und Verordnungen verpflichten den öffentlich-rechtlichen Entsorgungsträger, nicht aber den privaten Abfallerzeuger, den Anteil der stofflich recycelten Fraktionen von den überlassenen Abfällen zu steigern oder einer höherwertigen Stufe der Abfallhierarchie zuzuführen. Der örE kann zwischen verschiedenen Abfallerfassungs- und Behandlungsverfahren wählen, um die abfallwirtschaftlichen Zielvorgaben zu erreichen. In dem folgenden Beitrag werden verschiedene Möglichkeiten verglichen, die dem örE zur Verfügung stehen. Der Wertstoff- oder Recyclinghof ist eine dieser Möglichkeiten der Erfassung.

bifa-Text Nr. 67: Umweltrisiken der Nanotechnologie: Sicherung der Kreislaufwirtschaft mit biologischen Testverfahren
© bifa Umweltinstitut GmbH (3/2016)
Es wurde vom bifa Umweltinstitut die Wirkung ausgewählter Nanomaterialien auf aerobe und anaerobe Abbauvorgänge in verschiedenen biologischen Testverfahren untersucht.

Gewinnung von Metallen aus Klärschlamm und MV-Schlacken mittels hyperakkumulierender Pflanzen
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2014)
Die Anreicherung von Metallen aus diffus vorliegenden Konzentrationen, wie sie z.B. in Klär- und Abwasserschlämmen oder Müllverbrennungsrückständen vorliegen, ist über derzeit verfügbare technische Systeme nur unter großem Energie- und Geräteaufwand möglich. In diesem Projekt wurde die Nutzbarkeit von hyperakkumulierenden Pflanzen, die in ihrem Gewebe Metalle anreichern können, untersucht, um Metallressourcen aus Restströmen zu gewinnen. Mittels Test- und Analysereihen konnten Informationen gewonnen werden, unter welchen Rahmenbedingungen gewisse Pflanzenarten Chrom, Kobalt, Mangan, Nickel, Vanadium, Zink und auch einige seltene Erden in versprechenden Mengen anreichern. Mittels Konsultationen mit Experten und Stakeholdern aus Industrie und Abfallwirtschaft wurden Aufarbeitungsstrategien des „Bio-Erzes“ vorsondiert, um tatsächlich reine Metalle aus dem angereicherten Pflanzengewebe zu gewinnen.

Hydrothermale Extraktion von Schwermetallen aus MVA-Rückständen
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2014)
Das Lösungsverhalten von Pb, Zn, Cu und Fe unter hydrothermalen Bedingungen im Feinanteil zweier Müllverbrennungsschlacken wurde in Abhängigkeit von der Temperatur und von der Zeit untersucht. Das Lösungsverhalten von Pb, Zn, Cu und Cd eines Elektrofilterstaubes unter hydrothermalen Bedingungen bei 180 °C und variierenden HCl-Zugaben wurde ebenfalls untersucht. Das Ausgangsmaterial wurde chemisch und mineralogisch mit Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA), Röntgenpulverdiffraktometrie (XRD) und Elektronenstrahlmikrosonde (EMS) charakterisiert. Der Schwermetallgehalt in den Eluaten aus den Hydrothermalversuchen wurde mit Atomabsorptions-spektroskopie (AAS) bestimmt. Pb liegt in den Müllverbrennungsschlacken entweder elementar oder in oxidischer Form als PbO2 (Plattnerit) vor. Zn-führende Phasen sind Fe-Schmelzkügelchen, Larnit, Zn-Nitrat sowie Calcit.

Abtrennung und Verwertung von Glas aus Wirbelschicht-Bettasche
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2014)
Bettasche aus Wirbelschichtöfen kann zu drei Viertel verwertet werden. Für ein hochwertiges Recycling stehen Metalle – Eisen/Stahl, Aluminium, sonst. Buntmetalle, Edelstähle und Glas zur Verfügung. Glasteile aus Bettasche können zur Herstellung eines hochwertigen Isolier- und Baumaterials eingesetzt werden – zur Herstellung von Schaumglas.

Vorbereitung einer Metallmischfraktion für metallurgische Verwertungswege
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2014)
Innerhalb des VeMRec-Vorhabens wird die Aufbereitung von NE- Metallkonzentraten aus Müllverbrennungsrostaschen untersucht. Mit einer innovativen Verfahrenskombination werden direkt verhüttungsfähige Produkte aus den NE-Metallkonzentraten gewonnen. Eine eigens am Standort einer bestehenden Rostaschenaufbereitungsanlage errichtete Pilotanlage umfasst neben Klassier- und Fördertechnik im Wesentlichen eine Zerkleinerungsstufe und eine sensorgestützte Sortiereinheit basierend auf dem Wirkprinzip der Röntgentransmission (XRT). Nach Probebetrieb kann die realisierte Aufbereitungslinie der Pilotanlage mit dem Werkzeug der Modellierung bewertet und Verbesserungspotentiale ermittelt werden.

Entwicklung eines Ecodesign-Tools für die Luftfahrtindustrie
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2014)
Am Fraunhofer ICT wurde ein Ecodesign Guideline Tool für die Luftfahrtindustrie entwickelt, welches Informationen über „grüne Lösungen“ zur Verfügung stellt. Entsprechend den Zielen des europäischen Beratungsgremiums für die Luft- und Raumfahrt ACARE wurde basierend auf Materialstücklisten und Umweltdaten von verschiedenen Materialien und Materialkombinationen ein einfach handhabbares Datenbanktool programmiert. Während des Ecodesignprojekts wurden zahlreiche luftfahrtspezifische Lifecycle Assessment Daten gesammelt. Somit bietet das Tool eine robuste Grundlage für ein drittes Entscheidungskriterium neben Kosten und Gewicht.

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