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Geringes ILUC-Risiko von Biokraftstoffen aus Abfall- und Reststoffen - Stroh, Forstabfälle, Altspeiseöl, Maiskolben

In einer Studie im Auftrag der deutschen, niederländischen und dänischen Regierungen schätzt Ecofys, dass 17 Mio. t Rohöläquivalent an Biokraftstoffen mit niedrigem ILUC-Risiko mithilfe von europäischen Holzabfällen und Stroh sowie weltweit verfügbarem Altspeiseöl produziert werden könnten. Dies würde bei Einfachzählung fast 60Prozent der gesamten prognostizierten Menge an Biokraftstoffen für 2020 in der EU entsprechen. Zur Berechnung des Potenzials der einzelnen Abfall- und Reststoffe für ein geringes ILUC-Risiko wurde in dieser Ecofys-Studie zunächst die theoretisch verfügbare Menge eines jeden Rohstoffs ermittelt. In einem nächsten Schritt wurde die Menge berechnet, die nachhaltig geerntet oder gesammelt werden könnte. Dazu gehört unter anderem der Schutz der Bodenqualität. Zum Schluss wurde das Risiko für ILUC geschätzt, welches auch die aktuelle Verwendung dieser Rohstoffe außerhalb des Bioenergie-Sektors beinhaltet. Denn würde die Bioenergieproduktion mit anderen Bereichen konkurrieren, bestünde eine erhöhte Gefahr der ILUC. Deshalb wurden bereits bestehende Verwendungen vom nachhaltigen Potenzial abgezogen. Die Berechnung des Potenzials für Altspeiseöl bezieht die ganze Welt ein, weil der Rohstoff weltweit gehandelt wird, alle anderen Stoffe wurden auf der EU-Mitgliedsstaat-Ebene analysiert. Die robuste Quantifizierung des verfügbaren Potenzials von Abfall- und Reststoffen ist schwierig. Im Gegensatz zu Feldfrüchten gibt es keine Daten über die Verfügbarkeit von Abfall- und Reststoffen. Diese Studie basiert ihre Berechnungen auf der vorhandenen Literatur und zahlreichen Experteninterviews. Der Datenmangel bedeutet, dass quantifizierte Potenziale in dieser Studie beste Schätzungen darstellen.

Abfallbilanz und Abfallprognosen fuer einen Zweckverband

MERCATOR - Material Effizientes Recycling für die Circular Economy von Automobilspeichern durch Technologie Ohne Reststoffe

KMU-innovativ- Ressourceneffizienz: Li-WERT - Entwicklung eines innovativen Verfahrens zur gefahrlosen Demontage und stofflichen Verwertung von Lithium-Ionen-Batterien aus Fahrzeugen, Teilprojekt: Schmelzprozesse-Metallrückgewinnung

Umwelttechnologien im Bereich Gülleaufbereitung mit dem Ziel: Rückgewinnung von Wertstoffen unter bioökonomischen Aspekten sowie die Verbreitung des Verfahrens in NRW und Europa als Beitrag zu einer umwelt- und klimagerechten Modernisierung der Landwirtschaft, Teilprojekt 2: Aufbereitung von Gülle - wissenschaftliches Begleitprogramm

In Regionen mit intensiver Tierhaltung und hoher Viehdichte ist eine effiziente Verwertung von Nährstoffen nur eingeschränkt möglich. Verfahren zur Aufbereitung von Gülle werden als eine Möglichkeit gesehen, Nährstoffe kostengünstig aus Regionen mit Nährstoffüberschüssen zu transportieren und in Ackerbauregionen effizient einzusetzen. Neben technisch einfachen Verfahren wie Eindickung oder Separierung gehören hierzu auch die technisch aufwändigen Verfahren der sogenannten Vollaufbereitung von Gülle. Die NDM-Naturwertstoffe-GmbH (NDM-GmbH) plant daher den Bau einer Aufbereitungsanlage für Gülle. Im Rahmen des hier vom KTBL beantragten Projektes sollen vor Baubeginn Informationen zur Wirtschaftlichkeit der geplanten Anlage und der zu erwartenden Stoffströme erarbeitet werden. Falls der Bau der Aufbereitungsanlage gefördert wird, werden diese Planungsdaten im Anlagenbetrieb verifiziert. Prozess- und Versuchsdaten sollen hierfür von der NDM-GmbH zur Verfügung gestellt werden. Ergänzende bzw. alternative Verfahren und Konzepte zur regionalen und überregionalen Verwertung von Wirtschaftsdüngern werden analysiert. Dies geschieht zur Unterstützung des BMEL in Fragen der 'Wirtschaftsdüngerstrategie'. Im ersten Arbeitspaket sollen Aspekte der Wirtschaftlichkeit einer geplanten Anlage zur Gülleaufbereitung betrachtet, die zu erwartenden Stoffströme berechnet und die potenziellen Endprodukte düngemittelrechtlich eingeordnet werden. Im zweiten Arbeitspaket werden bei Inbetriebnahme der Anlage die Berechnungen im Praxisbetrieb validiert und Optimierungsmaßnahmen mit ihren Wirkungen wissenschaftlich begleitet. Das dritte Arbeitspaket umfasst die Analyse weiterer, alternativer Verfahren der Gülleaufbereitung. In Szenarien mit unterschiedlichen Rahmenbedingungen wird die Eignung von verschiedenen Konzepten der Gülleaufbereitung verglichen und bewertet.

Energieerzeugung aus Abfällen

Die europäische Abfallrahmenrichtlinie ordnet die energetische Verwertung von Abfällen in die vierte Stufe der Hierarchie, unterhalb der stofflichen Verwertung, ein. Dennoch wird eine große Menge an Abfällen der energetischen Verwertung zugeführt. Diese Abfälle leisten inzwischen einen relevanten Beitrag zur Strom-, Wärme- und Prozessenergieversorgung der Bundesrepublik Deutschland. Im Fokus dieser Studie stand die Ermittlung der aktuellen Abfallpotenziale zur Energieerzeugung in Deutschland und die Quantifizierung der verfügbaren Anlagenkapazitäten zu deren Nutzung. Auf dieser Basis wurde eine ⁠Prognose⁠ zur Situation im Jahr 2030 abgeleitet. Für beide Szenarien (Ist-Zustand und Prognose) wurden die ⁠CO2⁠-Reduktionspotenziale durch die energetische Nutzung der Abfälle bestimmt.

Pilot - Strukturwandel - Recycling 2.0 - Die Wertstoffwende, Teilprojekt 1: Stoffstromszenarien

Aktuell niedrige oder stark schwankende Rohstoffpreise stellen für Unternehmen der Rohstoff- und Recyclingbranche in Deutschland eine ebenso große Bedrohung dar wie überhöhte Preise. In diesem Kontext kommt es zu immer stärkeren Marktkonzentrationen beim Zugriff auf bestimmte Rohstoffquellen. Mittel- und langfristig ist ein deutlicher Bedarfsanstieg durch steigende Weltbevölkerung plus steigenden Pro Kopf Verbrauch sicher. In vielen Ländern gelangt das Thema strategische Versorgungssicherheit gegenüber der geologischen Verfügbarkeit immer stärker in den Fokus der Wirtschaft. Für Staaten wie Deutschland, mit einem hohen industriellen Produktions- und Wertschöpfungsanteil, ist eine Rohstoffsicherung zu wettbewerbsfähigen Konditionen aber existentiell. Geringen eigenen geogenen Potentialen stehen große Abfallstämmige Rohstoffpotentiale gegenüber, die es besser zu nutzen gilt. Zwar ist Deutschland im Bereich der Recyclingtechnik eines der führenden Länder, große Verluste an wirtschaftsstrategischen Ressourcen allerdings aber noch durch ungenügende Steuerung von Abfallströmen und durch fehlende Vernetzung zwischen einer großen Zahl an Akteuren (Abfallbesitzer und Abfallverwerter). Identifikation von Wertstoffpotentialen derzeit verfügbarer und zukünftiger Stoffströme Erhöhung der Motivation der Bürger zur Rückführung von Wertstoffen durch intensive Bildungsmaßnahmen Erarbeitung einer Strategie zur bürgernahen Sammlung von EAG im städtischen und ländlichen Raum Präsentation von Informationen und Ergebnissen im Rahmen einer Vernetzung aller Beteiligten Durchführung einer Feldstudie zur indirekten Intervention an Schulen in der Stadt Nordhausen für die Harzregion des Bundeslandes Thüringen Durchführung einer Feldstudie zur indirekten Intervention im Landkreis Nordhausen für die Harzregion des Bundeslandes Thüringen Durchführung einer Feldstudie zur indirekten Intervention in den Harzregionen der Bundesländer Sachsen-Anhalt und Niedersachsen.

Entwicklung von Katalysatoren zur effizienten Nox-Minderung bei tiefen Temperaturen im Abgas von Pkw-Dieselmotoren

Die NOx-Minderung bei tiefen Temperaturen im Abgas von Diesel-Pkw ist eine große wissenschaftlich-technische Herausforderung. Grundsätzlich geeignet ist die Nachbehandlung des Abgases durch Pt-Katalysatoren unter Verwendung des Reduktionsmittels H2 (H2-SCR-Technik). Dabei ist jedoch die erhebliche Bildung des Treibhausgases N2O von großem Nachteil. Das Ziel des Forschungsvorhabens besteht daher in der Entwicklung eines H2-SCR-Katalysators, der im Tieftemperaturbereich hohe NOx-Umsätze bei selektiver N2-Bildung bewirkt. Als aussichtsreichster Katalysator wird ein Pt/W/ZrO2-System gefunden, das in synthetischem Diesel-Modellabgas sehr hohe NOx-Umsätze (bis 95Prozent) bei tiefen Temperaturen zeigt, die mit einer hohen integralen N2-Selektivität (ca. 85Prozent) verbunden sind. Damit ist Pt/W/ZrO2 der beste derzeit bekannte H2-SCR-Katalysator. Von Nachteil ist die verbleibenden N2O-Bildung sowie die relativ geringe Eduktselektivität des Pt/W/ZrO2-Katalysators.

Energieerzeugung aus Abfällen - Stand und Potenziale in Deutschland bis 2030

Übergeordnetes Ziel des Projektes ist eine Analyse der derzeitigen Situation der Energiegewinnung aus Abfällen in Deutschland, welche insbesondere die jeweiligen Abfallströme und -mengen sowie eine systematische Zusammenstellung der Datenlage zu Waste-to-Energy-Anlagen umfasst. Darüber hinaus soll abgeschätzt werden, wie sich diese Potenziale bis zum Jahr 2030 entwickeln.

Werterhaltende Wiederverwertung von Holz

Holzprodukte am Ende des Lebenszyklus werden immer in Teilchen gechipt. Die beiden dominierenden Endanwendungen für Altholz (RW) sind im Bereich der Spanplattenherstellung und Energieerzeugung. Das Projekt CaReWood wird Techniken für die Umwandlung von großdimensionierten RW in neue, große dimensionierte Massivholzprodukte, die derzeit in Möbel, Innenausbau und im Baugewerbe eingesetzt werden, entwickeln und evaluieren. Das CaReWood Konsortium glaubt, dass die Wälder der Welt nicht in der Lage sind, genügend Primärholz für den wachsenden globalen Ressourcenbedarf adäquat bereitstellen kann, ohne dass es eine deutliche Verbesserung der Ressourceneffizienz der gesamten Wertschöpfungskette gibt. Das Projekt CaReWood hat zum Ziel die Ressourceneffizienz deutlich zu verbessern. Es wird nachgewiesen, dass es Potenzial zur Schaffung mindestens eines zusätzlichen Lebenszyklus für Massivholzprodukte gibt. Das Gesamtziel des Projektes ist es ein Konzept zu erstellen, das Altholz als zuverlässige Quelle für Sekundärholzprodukte in der europäischen Industrie einzuführen. Ein solches Konzept wird eine weitere Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit und die Nachhaltigkeit der Holzprodukte sein. CaReWood wird ein Geschäftsmodell für die kaskadische Nutzung von Holz aus Gebäudesanierung und Abriss für die der Möbelbranche und die Verpackung und Transport-Industrie entwickeln. Die wissenschaftlichen und technologischen Ziele sind: - Prognose der Mengen und Qualitäten an Post-Consumer-und Post-Industrie RW (BOKU); - Design-Richtlinien zur Erleichterung zukünftiger Wiederverwendung von RW (BOKU); - Entwicklung einer Software anhand Reverse Logistik-Modelle für die Wiederverwertung von RW; - Entwicklung, Demonstration und Bewertung der Durchführbarkeit von Upgrading Technologien für Massivaltholz; - adaptieren von Zertifizierungs- und Kennzeichnungskriterien für kaskadisch genutztem Holz; - Bewertung der Umweltauswirkungen und sozioökonomische Lebensfähigkeit von kaskadisch genutztem Holz. Die Idee hinter CaReWood ist, um realistische Chancen für einen ersten Schritt des Holzrecycling zu ermöglichen, die Verwendung des Materials in der gleichen Qualität und die Erhaltung der größtmöglichen Maße, um neue Möglichkeiten für nachfolgende Verwendungen zu demonstrieren. Es ist der Ehrgeiz des CaReWood Konsortium mit Wissen und Daten dazu beizutragen, dass hochwertiges kaskadisch genutztes Holz als dritte Säule eines nachhaltigen Recyclingkonzepts implementiert wird.

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