Das Schließen von Stoffkreisläufen in einer Kreislaufwirtschaft setzt eine strategische, langfristige Wissensbasisvoraus, die das Konzept des anthropogenen Metabolismus operationalisiert, um Wachstums- und Schrumpfungsbewegungen im anthropogenen Lager zu berücksichtigen. Die Strategie dafür bildet Urban Mining.Urban Mining zielt auf eine integrale Bewirtschaftung des anthropogenen Lagers zur Gewinnung von Sekundärrohstoffen aus langlebigen Produkten, Gebäuden, Infrastrukturen und Ablagerungen. Hierzu wurde2012 am Umweltbundesamt die Forschungsserie: 'Die Kartierung des anthropogenen Lagers' (KartAL) initiiert. Nachdem in den bisherigen Projekten wichtige Wissensgrundlagen gelegt worden sind (u.a. Modell desanthropogenen Lagers, Datenbank und Rechenmodell für eine Prognostik, Stoffstrommanagementansätze in bedeutenden Materialsystemen, Instrumente wie Materialinventare und -kataster in Erprobung mit Praxispartnern) soll nun eine thematische, integrierte Gesamtstrategie zur politischen Ausgestaltung erarbeitet werden. Diese ist als konsistenter Prozess anzulegen, der eine Analyse von Handlungserfordernissen und-möglichkeiten, eine Festlegung von Zielen, Handlungsfeldern und Maßnahmen sowie eine weitreichende Aktuerseinbindung und -netzwerkbildung beinhaltet. Die Strategie soll damit das kurz- bis mittelfristige Handelnverschiedener Akteure zum erfolgreichen Urban Mining anleiten und koordinieren, um die langfristig gesetzten Ziele zu erreichen. Das Forschungsprojekt soll gemäß Strategieleitfaden Umwelt des BMU (2018) die Vorbereitungsphase unter Berücksichtigung der inhaltlichen Vorarbeit des UBA sowie die Entwicklungsphase der Strategie umfassen. Hierbei sind die jeweiligen Elemente der Konsistenzsicherung und Wissenbasierung, Kommunikation und Beteiligung sowie Steuerung entsprechend der Handlungsfelder auszuarbeiten.
1 Förderziel, Zuwendungszweck, Rechtsgrundlage Über Jahrzehnte haben sich enorme Materialbestände in Gebäuden, Infrastrukturen, Anlagen und Konsumgütern angesammelt. Diese bilden ein anthropogenes Lager von rund 50 Milliarden Tonnen in Deutschland, welches jährlich um weitere zehn Tonnen pro Einwohner:in wächst. Durch das Aufkommen neuer Technologien, wie zum Beispiel Informations- und Kommunikationstechnologien oder die Elektromobilität, verändert sich die stoffliche Zusammensetzung im anthropogenen Lager. Viele Technologierohstoffe wurden aufgrund der wirtschaftlichen Bedeutung und der eingeschränkten Verfügbarkeit von der Europäischen Union als kritische Rohstoffe eingestuft. Hinzu kommen abgelagerte Materialien, beispielsweise in Bergbau- und Hüttenhalden, Aschen und Schlacken, die ebenfalls ungenutzte Rohstoffpotentiale enthalten können. Der Anteil der Sekundärrohstoffe am gesamten Rohstoffverbrauch beträgt aktuell nur circa 13 Prozent. Urban Mining ist damit eine strategische Säule für eine ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft und trägt zur geplanten Nationalen Kreislaufwirtschaftsstrategie der Bundesregierung bei, indem wertvolle Rohstoffe aus anthropogenen Lagern zurück in den Wirtschaftskreislauf gebracht werden und die Versorgungssicherheit der Industrie mit Rohstoffen erhöht wird. Außerdem bringt der Einsatz von Sekundärrohstoffen Vorteile für Klimaschutz, Biodiversität und Umwelt. 1.1 Förderziel Die Förderrichtlinie zielt darauf, intelligente Konzepte, innovative Technologien und erfolgreiche Anwendungsbeispiele für die integrale Bewirtschaftung des anthropogenen Lagers durch Urban Mining als Beitrag zum effektiven Klima- und Ressourcenschutz und zur Versorgungssicherheit der deutschen Industrie mit inländischen Rohstoffen bereitzustellen. Eine wirtschaftliche Tragfähigkeit des Urban Mining, die Erschließung von Marktpotentialen und Erfüllung hoher Qualitätsstandards für gewonnene Sekundärrohstoffe sind weitere Förderziele. Die Fördermaßnahme zielt darüber hinaus auf die Erweiterung des Forschungs- und Innovationspotentials und die Sicherung der Wettbewerbs- und Zukunftsfähigkeit der Recyclingwirtschaft und der rohstoffnahen (Grundstoff-)Industrien wie Bauwirtschaft oder Metallindustrie. Das künftige Wachstum anthropogener Lager soll durch die intensivere Erschließung vorhandener Sekundärrohstoffpotentiale insgesamt verlangsamt, neue Flächennutzungsoptionen für ehemalige Haldenstandorte erschlossen sowie kostenintensive Umweltsicherungsmaßnahmen eingespart werden. Insgesamt wird dazu beigetragen, dass das Ziel des Koalitionsvertrags – den primären Rohstoffbedarf absolut zu senken – erreicht werden kann. Erste erfolgreiche Umsetzungen in die Praxis werden in drei bis fünf Jahren nach Abschluss der Förderung erwartet. Die vollständige Bekanntmachung finden Sie hier . Quelle: BMBF
<p>Optimiertes Metallrecycling durch Sensorsortiertechnologien </p><p>Durch neuartige Sortiertechnologien bei der Schrottaufbereitung könnten beispielsweise beim Aluminiumrecycling bis zu 290.000 Tonnen Primärmaterial und bis zu 90 Prozent CO₂ eingespart werden. Das zeigt eine neue Studie des Umweltbundesamts, die das Potenzial zur Optimierung des Recyclings und somit zur Substitution von Primärrohstoffen untersucht hat.</p><p>Beim Recycling von Metallen kommt es durch die Vermischung von Schrottsorten unterschiedlicher Legierungen in der Schmelze zu Qualitätsverlusten. Dies äußert sich in der Kontamination von Legierungen mit Störstoffen oder in Verlusten von hochwertigen Legierungselementen durch eine zu starke „Verdünnung“ der Schmelze. Dieses Phänomen wird als "Downcycling" bezeichnet<strong>. </strong>Hochwertige Legierungen werden derzeit meist durch die Zugabe großer Mengen an ressourcen- und treibhausgasintensiverem Primärmaterial erzeugt. Allerdings besteht ein signifikantes Potenzial zur Optimierung des Recyclings und somit zur Substitution von Primärrohstoffen durch den Einsatz neuartiger Sensorsortiertechnologien bei der Schrottaufbereitung.</p><p>Das vom Umweltbundesamt beauftragte Projekt „OptiMet – Ressourceneffizienzsteigerung in der Metallindustrie - Substitution von Primärrohstoffen durch optimiertes legierungsspezifisches Recycling“ zeigt: Beim Aluminiumrecycling könnte beispielsweise durch den Einsatz einer Kombination aus XRF mit LIBS im Vergleich zum Status Quo nur für Deutschland je nach <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/s?tag=Szenario#alphabar">Szenario</a> im Jahr 2030, basierend auf den im Projekt gewählten Annahmen und Modellierungen, zwischen ca. 200.000 Tonnen und 290.000 Tonnen an Primärmaterial und somit zwischen 5,0 bis 7,2 Mio. Tonnen CO2 eingespart werden. Dies entspricht einer Minderung von ca. 90 Prozent. Beim Stahlrecycling ergäben sich Minderungen von ca. 60 Prozent.</p><p>Auf den Ergebnissen aufbauend wurden politische Handlungsempfehlungen zur besseren Erschließung bisher nicht genutzter, hochwertiger Metallpotenziale vorgeschlagen. Beispielsweise wurde empfohlen, zunächst die Datenbasis der sich im Umlauf befindlichen Schrottsorten bzw. Legierungen zu verbessern. Darüber hinaus wäre eine Standardisierung von Recyclingtechnologien sowie die gezielte Förderung neuartiger Analyse- und Sortiertechniken empfehlenswert.</p><p>Im Rahmen des Vorhabens wurden zunächst die definitorischen Grundlagen zum Thema Downcycling von Legierungen geschaffen. Anschließend wurden Daten zum Status Quo des Aufkommens und der Verwertungswege von Legierungsgruppen auf deutscher, europäischer und globaler Ebene zum gegenwärtigen Stand und für das Jahr 2030 erhoben. Darauf aufbauend wurden die zu erwartenden dissipativen Verluste und mögliche ökologische und ökonomische Effekte, die durch das Vermeiden solcher Verluste entstehen, bestimmt.</p><p>Zur Beurteilung der Eignung unterschiedlicher Sortierverfahren für handelsübliche Schrotte wurden die aktuell verfügbaren Methoden XRF, XRT, LIBS, NAA und LIF untersucht und hinsichtlich der Erkennung der Elementverteilung sowie -Konzentration der Störstoffe in verschiedensten Schrottfraktionen miteinander verglichen und entsprechend ihrer Trennschärfe bewertet. Aufbauend auf dem Vergleich der Sortiertechniken wurde eine ideale Prozesskette, die damit verbundenen Ressourcenschonungs- und Primärrohstoffeinsparpotentiale sowie die Treibhausgasemissionen ermittelt.</p><p> </p>
<p>Die deutsche Volkswirtschaft setzt jährlich rund 1,3 Milliarden Tonnen an Materialien im Inland ein. Davon verbleiben besonders Metalle und Baumineralien oftmals lange Zeit in Infrastrukturen, Gebäuden und Gütern des täglichen Gebrauchs. Über Jahrzehnte hinweg haben sich auf diese Weise enorme Materialbestände angesammelt, die großes Potenzial als zukünftige Quelle für Sekundärrohstoffe bergen.</p><p>Strategie zur Kreislaufwirtschaft </p><p>Die Kreislaufführung von Stoffströmen leistet einen wichtigen Beitrag zur Schonung natürlicher Ressourcen. Eine ambitionierte Kreislaufwirtschaft berücksichtigt alle Materialflüsse entlang der Wertschöpfungskette von der Rohstoffgewinnung bis hin zur Abfallbewirtschaftung. Dabei stellt sich eine große Herausforderung, die noch nicht angemessen in der Kreislaufwirtschaftspolitik integriert ist: Die starke, zeitabhängige Dynamik, mit der sich Materialbestände verändern. Sie wird durch die Verweilzeiten langlebiger Güter angetrieben. Am Ende der Nutzungsphase von Gütern lassen sich die darin gebundenen Materialien teilweise über Recyclingprozesse zurückgewinnen oder energetisch verwerten. Dabei können Materialkreisläufe von Gebäuden, Infrastrukturen und langlebigen Konsumgütern angesichts deren Verweilzeiten mitunter erst nach einigen Jahrzehnten geschlossen werden. <br><br>Hierin unterscheiden sich langlebige von kurzlebigen Gütern. Denn Lebensmittel, Verpackungen und Kraftstoffe sind zwar mit sehr umfangreichen Materialströmen verbunden, deren Abflüsse lassen sich jedoch auch kurzfristig als Abfälle und Emissionen registrieren. Die Menge im Umlauf bewegt sich somit auf einem langfristig nahezu konstanten Niveau und bildet eine belastbare Planungsgrundlage für zukünftige Stoffströme. Langlebige Güter hingegen lassen sich in ihrer Lagerbildung schwerer erfassen. Oftmals verläuft sich die Spur der enthaltenen Materialien zwischen Einbringung ins und Ausbringung aus dem anthropogenen Lager. Mengenangaben zum Materialbestand, dessen Zusammensetzung und Verbleib sind aufwändig zu ermitteln. Die immense <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/s?tag=Stoff#alphabar">Stoff</a>- und Produktvielfalt, komplexe Produktlebenszyklen und Nutzungskaskaden, rasante Technologiezyklen, Stoffstromkontaminationen, intensive internationale Handelsverflechtungen sowie räumliche Verlagerungen erschweren letztlich eine hochwertige Aufbereitung und Rückgewinnung.</p><p>Um diesen Herausforderungen zu begegnen, bedarf es eines ganzheitlichen und proaktiven Ansatzes, der die als Sekundärrohstoffe nutzbaren Abfälle in Zusammenhang mit ihrer zeitlichen und räumlichen Freisetzung stellt. Dieser Ansatz wird mit Urban Mining verfolgt.</p><p>Was ist Urban Mining? </p><p>Aus Sicht des Umweltbundesamtes ist Urban Mining die integrale Bewirtschaftung des anthropogenen Lagers mit dem Ziel, aus langlebigen Gütern sowie Ablagerungen Sekundärrohstoffe zu gewinnen. Dabei spielt es keine Rolle, ob die Güter noch aktiv genutzt und erst in absehbarer Zukunft freigesetzt werden oder ob sie bereits das Ende ihres Nutzungshorizonts erreicht haben. Sie alle sind Teil der Betrachtung. Anders als der Name vermuten lässt, bezieht sich Urban Mining nicht allein auf die Nutzung innerstädtischer Lager, sondern befasst sich vielmehr mit dem gesamten Bestand an langlebigen Gütern. Darunter fallen beispielsweise Konsumgüter wie Elektrogeräte und, Autos aber auch Infrastrukturen, Gebäude und Ablagerungen auf Deponien.</p><p>Der Unterschied des Urban Minings zur Abfallwirtschaft besteht in den Betrachtungsgrenzen beider Ansätze. Während die Abfallwirtschaft sich mit dem Abfallaufkommen an sich beschäftigt, dessen Menge, Zusammensetzung und einer bestmöglichen Rückführung der Materialien in den Stoffkreislauf, bezieht Urban Mining den Gesamtbestand an langlebigen Gütern mit ein, um möglichst früh künftige Stoffströme prognostizieren zu können und bestmögliche Verwertungswege abzuleiten, noch bevor die Materialien als Abfall anfallen. Je besser dabei das qualitative und quantitative Wissen um die gebundenen Materialien ist und die Zeiträume, wann diese wieder aus dem Bestand freigesetzt werden, umso besser können sich die beteiligten Akteure auf neu entwickelnde Abfallströme und deren Verwertung einstellen.</p><p>Der Handlungsrahmen des Urban Minings als strategischer Ansatz des Stoffstrommanagements reicht demzufolge vom Aufsuchen (Prospektion), der Erkundung (Exploration), der Erschließung und der Ausbeutung anthropogener Lagerstätten bis zur Aufbereitung der gewonnenen Sekundärrohstoffe und deren Wiedereinsatz in der Produktion. Dies kann sowohl innerhalb als auch außerhalb des abfallrechtlichen Regelungsbereiches passieren. Urban Mining ist kein gänzlich von der Abfallwirtschaft losgelöster Ansatz, sondern ergänzt diesen und verfügt darüber hinaus über Schnittmengen zum Produktions- und zum Konsumbereich. Eine Sonderdisziplin des Urban Mining bildet das so genannte Landfill Mining. Es bezeichnet die Gewinnung von Wertstoffen aus Altdeponien.</p><p>Im Schema einer Kreislaufwirtschaft von der Rohstoffentnahme bis zur Entsorgung ist der Zweck des Urban Minings in der Gewinnung von Sekundärrohstoffen aus langlebigen Gütern am Ende ihrer Nutzungsphase bis hin zu deren Wiedereinsatz in der Produktion zu sehen. Die Kernstrategie im 10-stufigen R-Strategierahmen zur Kreislaufwirtschaft liegt für das Urban Mining im Recycling. Durch den vorausschauenden Bewirtschaftungsansatz des anthropogenen Lagers ist der Betrachtungs- und Handlungsraum aber auf die Produktion und Nutzung langlebiger Güter ausgedehnt. So setzen Prospektion und Exploration bereits mit Instrumenten in der Neuproduktion und vor allem den Beständen in der Nutzungsphase an. Das Urban Mining bedient übergeordnete Strategieziele wie die Ressourcenschonung und die Steigerung der Versorgungssicherheit indem in der Kreislaufwirtschaft vor allem Kreisläufe geschlossen und diese durch die Substitution von Primärrohstoffen verengt werden.</p><p>Verortung von Urban Mining als Strategie- und Handlungsansatz innerhalb des R-Strategierahmens</p><p>Die Chancen nutzen</p><p>In Hinblick auf einen zunehmenden internationalen Wettbewerb um die knappen Rohstoffe der Erde kann die Nutzung von Sekundärrohstoffen dazu beitragen, die natürlichen Ressourcen der Erde zu schonen und so die Lebensgrundlagen bestehender und zukünftiger Generationen zu sichern. Urban Mining bündelt nicht nur die Vorteile der Sekundärrohstoffnutzung, sondern eröffnet darüber hinaus weiterführende Chancen für die Umwelt, Wirtschaft und Gesellschaft.</p><p>Die Gewinnung von Primärrohstoffen ist mit empfindlichen Eingriffen in Ökosysteme und nicht selten mit der Freisetzung umweltgefährdender Substanzen verbunden. Zudem konkurriert der Rohstoffabbau oftmals mit der lokalen Bevölkerung um die Nutzung knapper natürlicher Ressourcen wie Wasser und Flächen. Urban Mining dient durch eine gezielte Lenkung von Stoffströmen der Schonung natürlicher Ressourcen und kann helfen, Nutzungskonkurrenzen zu entschärfen. Hierfür besteht eine breite gesellschaftliche Akzeptanz. Denn Recyclingprozesse hierzulande unterliegen immissionsschutzrechtlichen Auflagen, um ein höchstmögliches Schutzniveau für Mensch und Umwelt zu garantieren. Während diese bei Bedarf angepasst werden können, hat der Gesetzgeber oftmals keinen wirtschaftlichen, rechtlichen und politischen Einfluss auf die Durchsetzung akzeptabler Umweltstandards in Primärförderländern. </p><p>Da die geologischen Ressourcen der Erde nicht nur begrenzt, sondern zudem ungleich verteilt sind, ist Deutschland beim Einsatz vieler Rohstoffe wie Erze und Metalle auf Importe angewiesen. Durch die optimierte Nutzung von Sekundärrohstoffen und die Bewirtschaftung von „Rohstofflagern“ im eigenen Land werden weniger Primärrohstoffe aus dem Ausland benötigt. Dies hat zum einen den Vorteil, dass die Importabhängigkeit von Primärförderländern reduziert und anderen Ländern, die bisher in der globalen Ungleichheit zwischen Förder- und Nutzländern benachteiligt wurden, der Zugang zu Rohstoffen erleichtert werden kann. Besonders im Bereich der als versorgungskritisch eingestuften Edel- und Sondermetalle kommt diesem Punkt eine große Bedeutung zu, da viele Zukunftstechnologien in ihrer Funktionsweise vom Vorhandensein solcher Metalle abhängig sind. Zum anderen ergeben sich durch den Einsatz von Sekundärrohstoffen und die Aufbereitung im Inland wirtschaftliche Vorteile – für das produzierende Gewerbe durch Kosteneinsparungen im Materialbereich, für die Volkswirtschaft durch Erhöhung der inländischen Wertschöpfung. Die Recyclingwirtschaft ist ein potenzialträchtiger Innovationsmotor und Arbeitsmarkt.</p><p>Urbane Minen</p><p>Anthropogene Lagerstätten weisen im direkten Vergleich zu natürlichen Rohstofflagerstätten einige Vorteile auf, die deren systematische Bewirtschaftung für die Zukunft als sinnvolle Alternative zum Primärrohstoffabbau darlegen.</p><p>Strategieentwicklung</p><p>Urban Mining wird in den kommenden Jahrzehnten bei der Fortentwicklung einer Kreislaufwirtschaft erheblich an Bedeutung gewinnen. Es ist der Schlüssel, um in Zukunft die anfallenden, dynamischen Materialmengen hochwertig und schadlos bewirtschaften zu können. Urban Mining lässt sich an fünf Leitfragen ausrichten:</p><p>Für die strategische und langfristige Planung von Stoffströmen ist es notwendig, das Wissen über das anthropogene Lager ständig zu erweitern und dieses zu verwalten, an die beteiligten Akteure weiter zu geben und anzuwenden.</p><p>Dazu muss zuerst eine Wissensbasis über die Zusammenhänge zwischen Input- und Outputströmen geschaffen werden, in der Stoffumwandlungen im anthropogenen Lager über lange Zeiträume Berücksichtigung finden. Außerdem bedarf es geeigneter Instrumente des Wissens- und Informationsmanagements. Um die Wissensbasis entlang von Akteurs- und Wertschöpfungsketten teilen zu können, werden Bewertungsschemata für urbane Minen, digitale Kataster sowie Gebäude- und Güterpässe entwickelt und standardisiert. Die Entwicklung von selektiven, hochsensitiven Recyclingtechniken für komplexe Stoffverbünde sowie das vorausschauende Gestalten logistischer und rechtlicher Rahmenbedingungen, mit denen die Nachfrage für qualitätsgesicherte Sekundärrohstoffe gestärkt wird, stellen ein ebenso wichtiges, komplementäres Handlungsfeld dar.</p>
<p>Das anthropogene Lager in Deutschland ist eine Schatzkammer für die Deckung der Rohstoffbedarfe. Durch Urban Mining – der Gewinnung von Sekundärrohstoffen aus Gebäuden, Infrastrukturen, Fahrzeugen und anderen langlebigen Gütern – soll diese Schatzkammer zukünftig systematischer genutzt werden. Dafür braucht es eine verlässliche Wissensbasis der Mengenströme und Anreize für neue Technologien.</p><p>Ein großer Teil der jährlich in Deutschland eingesetzten Rohstoffe und Materialien verbleibt über längere Zeiträume im anthropogenen Lager. Und dieses wächst absehbar weiter an. Damit steigen zukünftig auch die Mengen an Materialien, welche für ein Recycling in Frage kommen. Um diese Materialien möglichst umfassend als Sekundärrohstoffe zu erfassen, zu verwerten und hochwertig wieder einsetzen zu können, sind Weichenstellungen erforderlich.</p><p>Hier setzt das Projekt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/kartierung-des-anthropogenen-lagers-iii-kartal-iii">KartAL III</a> „Etablierung eines Stoffstrommanagements unter Integration von Verwertungsketten zur qualitativen und quantitativen Steigerung des Recyclings von Metallen und mineralischen Baustoffen“ an. Die Materialgruppen „Mineralische Bau- und Abbruchabfälle“ sowie „Basis- und Sondermetalle“ wurden im Auftrag des Umweltbundesamtes im Hinblick auf das Recycling dahingehend untersucht, welche Qualitäten erreicht werden müssen, um als adäquate Substitute für Primärmaterialen in der Güterproduktion dienen zu können.</p><p><strong>Recycling mineralischer Baustoffe</strong></p><p>Für die untersuchten mineralischen Baustoffe wird aufgezeigt, dass weniger die tatsächliche erzielbare Qualität und Gütesicherung, sondern das noch immer schlechte Image der Recyclingbaustoffe die Akzeptanz schwächt und zu schwachen Absatzmärkten führt. Außerdem steht die Produktion von hochwertigen Recyclingbaustoffen in Konkurrenz zu aufbereitungsarmen und kostengünstigen Entsorgungsoptionen. Um so wichtiger ist es, die Informationsflüsse und Zusammenarbeit aller im Bauwesen beteiligten Akteure vom Abbruch bis zu Neubauvorhaben zu verbessern um die Nachfrage zu stärken und hochwertige Stoffkreisläufe zu realisieren.</p><p><strong>Recycling von Metallen</strong></p><p>Für die untersuchten Metalle ist das Recycling schon weitaus besser etabliert, aber auch hierbei werden deutliche Optimierungspotenziale aufgezeigt. Dazu zählt die Notwendigkeit einer besseren Detektion von Metallschrotten mit Hilfe moderner spektroskopischer Verfahren in automatisierten Sortierprozessen. Vor allem Aluminium-, Messing- und Zink-Schrotte sind sehr inhomogen und müssen besser vorsortiert werden, um Legierungsbestandteile nicht zu verlieren. Gleichzeitig steigen die Qualitätsansprüche der potenziellen Abnehmer. Da die Einführung derartiger innovativer Verfahren mit beträchtlichen Investitionen verbunden ist, werden zur Unterstützung steuerliche Vergünstigungen oder Abschreibungsmöglichkeiten empfohlen.</p><p><strong>Mengenströme und Materialbestände für mineralische Baustoffe und ausgewählte Metalle</strong></p><p>Bereitgestellt wird auch eine vertiefte Wissensbasis der tatsächlichen Mengenströme und Materialbestände der betrachteten Materialien einschließlich ihrer erwarteten Dynamik in den kommenden Jahrzehnten. Es wurden außerdem sensitive Wertschöpfungsstufen identifiziert, bei denen derzeitige Umfeldfaktoren ein hochwertiges Recycling hemmen.</p><p>Für alle untersuchten Materialien wurden Factsheets erarbeitet, die verdichtet Informationen zu dem jeweiligen Material, seinen Anwendungen und Mengenströmen, dem rechtlichen Rahmen zur Verwertung, der Recyclingsituation sowie den Recyclingperspektiven liefern. Weiterhin wurden die Kernergebnisse und Empfehlungen für beide Materialgruppen in gestalteten Leitfäden aufbereitet, die ebenfalls zum Download bereitstehen.</p><p> </p>
Ein hochwertiges Recycling mit dem Ziel einer bestmöglichen Vermeidung des Downcyclings durch Qualitätsminderungen und Stoffdissipationen erfordert ein Denken im Systemzusammenhang. Die gesamte Verwertungskette vom Abfall- oder Reststoffaufkommen bis hin zum Wiedereinsatz eines gütegesicherten Sekundärmaterials muss betrachtet werden. Beteiligte Akteure entlang der Kette sind selten vertikal integriert und haben sehr unterschiedliche Interessenslagen und Anreizsysteme anhand derer sie ihre Entscheidungen treffen. Vielfach stehen einem optimierten Recycling weniger prinzipielle technischen Probleme entgegen, sondern organisatorische und informatorische Defizite. Im Vorhaben sollen für die folgenden drei stofflichen Systeme: Mineralische Bau- und Abbruchabfälle (Flachglas, Mineralische Dämmstoffe, Baustoffe auf Gipsbasis, Beton, Kalksandstein, Porenbeton, Ziegel, Fliesen und Keramik), Nichteisenmetalle (Zink, Kupfer, Blei, Aluminium, Magnesium) sowie Sondermetalle (Weitere Nichteisenmetalle inkl. Stahllegierungselemente) Dialogprozesse initiiert werden. Ziel ist es, für die jeweiligen Materialien die aus Produzentensicht gestellten Anforderungen an Sekundärmaterialien mit allen in der Verwertungskette beteiligten Akteuren gemeinsam zu diskutieren. Dabei wird es auch darum gehen, die sensitiven Wertschöpfungsstufen zu identifizieren. Bestehende technische, logistische, organisatorische und rechtliche Hemmnisse sollen erörtert und dabei insbesondere auf Modellprojekte und deren teils nicht realisierte Übertragbarkeit eingegangen werden. Als einheitliche Diskussionsgrundlage dient der Status Quo der Verwertung sowie Prognosen der Mengenströme, die im KartAL-II-Stoffflussmodell abgebildet werden sollen. Daraus können auch Fallkonstellationen abgeleitet werden, die insbesondere in den Dialogforen diskutiert werden sollten. Aus dem Vorhaben sollen Maßnahmen für eine natioanle Urban-Mining Strategie abgeleitet werden.
Ausgangslage: Im so genannten anthropogenen Lager sind erhebliche Mengen an Rohstoffen gebunden. Allein die Baustoffe im deutschen Wohngebäudebestand werden auf 10,1 Mrd. t geschätzt. Aufgrund der enormen Stoffflüsse im Zusammenhang mit der Errichtung und Unterhaltung von Gebäuden, technischen Bauwerken und Infrastrukturen kommt dem anthropogenen Lager eine besondere Bedeutung für eine nachhaltige Ressourcennutzung zu. Im Auftrag des BMU ließ das UBA in den vergangenen Jahren die Wissensbasis über das anthropogene Rohstofflager, insbesondere von mineralischen Baustoffen, erweitern und Ressourceneffizienzpotenziale durch eine optimierte Nutzung von Sekundärrohstoffen aus dem Bestand untersuchen. Hierbei wurden u.a. die Zusammensetzung des anthropogenen Lagers und die Gehalte an recyclingrelevanten Materialien spezifiziert, der praktische Einsatz von Recycling-Baustoffen erprobt, die Dynamik im Gebäudebestand aufgrund der demografischen Entwicklungsprognosen abgebildet, Hemmnisse und Rahmenbedingungen für die Akzeptanz und Nutzung dieser Stoffe des anthropogenen Lagers recherchiert, Szenarien und Potenziale zur Erschließung und Nutzung von Sekundärrohstoffen, insbesondere durch Optimierung von Abbruch und Rückbau, dargestellt sowie rechtliche und technische Maßnahmen zur Steigerung der Ressourceneffizienz untersucht und weiterentwickelt. Zielstellung: In einem eintägigen Workshop sollen die vorhandenen Forschungsergebnisse einer erweiterten Fachöffentlichkeit in einer Zusammenschau präsentiert werden. Ausgewählte ReferentInnen werden die Erkenntnisse der abgeschlossenen Forschungsvorhaben vorstellen. Auf dieser Grundlage sollen in einem abschließenden Diskussionsblock übergreifende Problemlagen evaluiert sowie zukünftige Handlungsoptionen und -bedarfe zur optimierten Nutzung des anthropogenen Lagers als Rohstoffquelle erörtert werden.
Mittels Urban Mining, der Gewinnung von Sekundärrohstoffen aus langlebigen Gütern wie Infrastrukturen, Bauwerken, Industriegütern und Haushaltsgeräten, werden Primärrohstoffe eingespart und Umweltbelastungen über die gesamte Wertschöpfungskette robust reduziert. Das im Auftrag von Umweltbundesamt und BMUV durchgeführte Vorhaben „KartAL III - Kartierung des Anthropogenen Lagers III“ fokussiert die Verwertungswege und erwarteten Stoffströme von sieben Metallen bzw. ihren Legierungen und neun mineralischen Baustoffen. Für beide Materialgruppen werden wachsende Potenziale und Stellgrößen aufgezeigt, um die Kreislaufwirtschaft durch Urban Mining in Deutschland nennenswert zu verbessern. Die wesentlichen Ergebnisse und Handlungsansätze des Projekts sind in Leitfäden zusammengestellt. Veröffentlicht in Texte | 47/2022.
Der effiziente und schonende Umgang mit natürlichen Ressourcen ist eine der größten wirtschaftlichen, sozialen und ökologischen Herausforderungen unserer Zeit und findet auf nationalen und internationalen politischen Agenden zunehmend Resonanz. Unter dem Primat der Ressourcenschonung gilt es, auch die Möglichkeiten der Kreislaufführung von Stoffen zu verbessern.Deutschland besitzt ein enormes Rohstoffvermögen in Form des anthropogenen Materiallagers, das sich in Bauwerken, Infrastrukturen und sonstigen langlebigen Gütern verbirgt. In der überwiegend inputdominierten Ressourceneffizienzdiskussion findet dieser Kapitalstock bislang nur wenig Beachtung. Eine Ursache hierfür ist das unzureichende Wissen hinsichtlich des bestehenden anthropogenen Materiallagers und dessen Veränderungsdynamik. Zwar liegen zahlreiche Einzelstudien vor, die stoffgruppenbezogene, produktbezogene oder sektoral eingegrenzte Aussagen zu Lagerbeständen und deren Entwicklung treffen, eine systematische Zusammenführung dieses Wissens wurde bislang jedoch nicht vorgenommen. Dies stellt eine wichtige Voraussetzung einer systematischen Bewirtschaftung des anthropogenen Rohstofflagers dar.Ziel des Projektes ist es, ein dynamisches, fortschreibbares Bestandsmodell der Bundesrepublik mit Datenbank zu entwickeln und zu programmieren, das als Prognose-Modell für Sekundärrohstoffe aus langlebigen Gütern und damit als Urban-Mining-Planungsgrundlage dienen kann. Es soll helfen, die Wissens- und Entscheidungsbasis für die Sekundärrohstoffwirtschaft zu verbessern, um neue, hochwertige Verwertungswege zu erschließen. Hierfür wird eine Datenbank entwickelt und mit einem rechnenden Stoffstrommodell kombiniert. Dieses Modell soll sowohl auf Güterebene als auch auf Materialebene den Bestand - oder Teilbereiche davon - sowie dessen Dynamik erfassbar machen. Es werden Schnittstellen zum Einpflegen vorhandener Datensätze implementiert, um eine Fortschreibbarkeit zu gewährleisten. Die Datenbank soll dem Wissensmanagement einer großen Breite und Tiefe von Bestandsdaten dienen. In Verbindung mit dem Stoffstrommodell soll eine hohe Flexibilität bei der Analyse des anthropogenen Lagers der Bundesrepublik geboten werden, um auch kleinere Stoffhaushalte, z.B. auf sektoraler, stoffstrombezogener, regionaler oder Güterstromebene untersuchen zu können.
<p>Deutschlands Rohstofflager: Was steckt in Häusern, Straßen & Co?</p><p>Immer neue Rohstoffe abzubauen ist nicht nachhaltig. Das Ideal der Zukunft: eine geschlossene Kreislaufwirtschaft, in der viele Rohstoffe nicht mehr in Bergwerken oder Steinbrüchen, sondern per „Urban Mining“ aus ausgedienten Häusern, Leitungen, Autos und Geräten gewonnen werden. Welche und was für Mengen potenzieller Sekundärrohstoffe hier in Deutschland bereitstehen, erfasste eine UBA-Studie.</p><p>Der Gesamtbestand im so genannten „anthropogenen Lager“ der Bundesrepublik, darunter Gesteine, Metalle, Holz und Kunststoffe, lässt sich auf 51,7 Milliarden Tonnen Material taxieren. Dies entspricht ungefähr der Summe aller im Jahr 2000 weltweit gewonnenen Rohstoffe. In Folgeprojekten des <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/u?tag=UBA#alphabar">UBA</a> sollen aus diesen Daten verlässliche Prognosen zu den verfügbaren Sekundärrohstoffen erarbeitet und eine Urban Mining-Strategie entwickelt werden. Auf diese Weise lassen sich zukünftig nicht nur wertvolle natürliche Ressourcen schonen, sondern auch die Importabhängigkeit für zahlreiche Rohstoffe abmildern.</p>
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 28 |
| Land | 3 |
| Weitere | 1 |
| Wissenschaft | 2 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 10 |
| Text | 13 |
| unbekannt | 9 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 22 |
| Offen | 10 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 32 |
| Englisch | 3 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 8 |
| Keine | 14 |
| Webseite | 14 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 32 |
| Lebewesen und Lebensräume | 29 |
| Luft | 10 |
| Mensch und Umwelt | 32 |
| Wasser | 8 |
| Weitere | 32 |