Die einzelnen Belastungsfaktoren von Kulturgütern können durch apparativ aufwendige und kostenintensive Einzelmessungen mit Hilfe der modernen Analytik genau bestimmt werden. Mit den sogenannten Glassensoren wurde am Fraunhofer-Institut für Silicatforschung (ISC) eine elegante und zerstörungsfreie Methode entwickelt, die ohne aufwendige Messungen der einzelnen Parameter die auftretenden Gesamtbelastungen über einen längeren Zeitraum hinweg registrieren kann. Die Verwendung von sensibilisierten Glasflächen als Dosimetermaterial wurde für den bisherigen Anwendungsbereich ausgeschöpft. Ziel dieses Vorhabens ist es, neue korrosionsempfindliche Materialien und Komponenten herzustellen und für den prinzipiellen Einsatz zur Überwachung der Umweltbedingungen an Kulturgütern zu prüfen. Zum einen sollen Granulate der bisherigen Glasmaterialien mit unterschiedlicher Körnung in eine NIR-transparente Trägermatrix aus SiO2-Aerogel eingebracht werden. Zum anderen bietet sich die Modifizierung der inneren Oberfläche von SiO2-Aerogelen an, die dann selbst als detektionsaktive Medien fungieren können. Ein weiterer Syntheseweg soll so gewählt werden, dass Aerogel- oder Xerogelschichten ohne überkritische Trocknung auf Glas als Trägermaterial hergestellt werden. In jedem Fall muss der korrosive Einfluss bestimmter Umweltfaktoren (Feuchte, Temperatur, Schadgase) in einem Expositionsprogramm in Klimakammern, zunächst durch Variation einzelner Parameter und schließlich durch deren Kombination systematisch charakterisiert werden. Nach Abschluss dieser Labortestphase können - bei Projektende - Expositionsprogramme in Museen verwirklicht werden.
Ziel: Hühnerei-Aerosol ist in Bäckereien - im Gegensatz zu Mehlstaub - eher selten zu finden, hat aber eine hohe allergisierende Potenz. In einem Großbackbetrieb zeigten vier Beschäftigte allergische Reaktionen bis hin zu asthmatischen Attacken, kurz nachdem eine Druckluft-Sprühstation zur Beschichtung von Backwaren mit flüssigem Hühner-Vollei in die Produktion eingeführt worden war. Ziel des Projektes war, die Exposition und die Lungenfunktion der Beschäftigten zu bestimmen. Methodik: Eingesetzt wurden - personenbezogen und ortsfest - Streulichtmessgeräte, um den Zeitverlauf der Exposition zu erfassen und Probenahmepumpen mit Impingern für die Ermittlung der mittleren Aerosolbelastung. Ergebnisse: Personenbezogene, kontinuierliche Messungen während einer vollständigen Produktionsphase ergaben 4,7 mg/m3 für den Arbeitsplatz an der Sprühstation. Auffallend waren hohe räumliche Gradienten (großer Arbeiter - 35 Prozent, kleine Arbeiterin plus 57 Prozent, ortfeste Messung seitlich - 75 Prozent), hohe Spitzenkonzentrationen (bis 21 mg/m3) und eine Verschleppung des Aerosols über große Hallenbereiche durch die Lüftungsanlage, einer der sensibilisierten Arbeiter reagierte sogar in 30 m Entfernung mit einem Abfall des Einsekundenvolumens um 30 Prozent. Alle vier betroffenen Personen mussten die Tätigkeit beenden, zwei waren schließlich sogar auf Nahrungsmittel allergisch, die Hühnerei enthielten. Das für alle Arbeitnehmer in der Halle bestehende Risiko einer Allergisierung wurde mit Stilllegung der Sprühstation und Ersatz durch Airless-Handpritzpistolen erheblich verringert.
Die GOTEC Group ist ein großer Automobilzulieferer mit dem Schwerpunkt im Bereich der Beschichtung von Bauteilen. Die Unternehmensgruppe mit Hauptsitz in Wülfrath (Nordrhein-Westfalen) produziert weltweit an 17 Standorten ca. 6 Millionen Teile täglich. Mit dem 2020 gegründeten Tochterunternehmen GOTEC Brake Disc Coatings GmbH wurde der Geschäftsbereich zur Herstellung von hartstoffbeschichteten Bremsscheiben aufgebaut. Im Rahmen des Vorhabens die erste Produktionsanlage auf Basis des EHLA-Verfahrens (Extremes Hochgeschwindigkeits-Laserauftragsschweißen) zur serienmäßigen Beschichtung von Bremsscheiben in Betrieb genommen. Bis heute werden beschichtete Bremsscheiben in klassischen Fertigungsfolgen (Auftrag einer Galvanischen Zwischenschicht und anschließende Beschichtung mittels HVOF-Verfahren (Hochgeschwindigkeitsflammspritzen) mit äußerst hohem Ressourceneinsatz hergestellt. Die bei der Herstellung emittierten Schadstoffe überschatten die ökologischen Vorteile in der Anwendung dabei erheblich. Ziel des Vorhabens war die Industrialisierung des EHLA-Prozesses sowie der Nachweis seiner signifikant höheren Effizienz im Vergleich zu konventionellen Beschichtungsverfahren. Im Fokus stand dabei insbesondere die erhebliche Reduktion von Material- und Energieverbräuchen (Reduktion des CO 2 -Äquivalentes um über 70 Prozent). Der Beschichtungsprozess basiert auf dem von der RWTH Aachen und der Fraunhofer-Gesellschaft entwickelten Verfahren des Extrem Hochgeschwindigkeits-Laserauftragschweißen. Im Gegensatz zum klassischen Laserauftragsschweißen (LMD) wird beim EHLA-Verfahren die Energie des Laserstrahls nicht primär in das Substrat eingebracht, um dort ein Schmelzbad zu erzeugen, in dem das Zusatzmaterial aufgeschmolzen wird. Stattdessen wird der Laserfokus leicht oberhalb der Substratoberfläche positioniert. Dies führt zu einer veränderten Wärmebilanz: Die Energieeinbringung erfolgt primär in das Zusatzmaterial im Pulvergasstrahl, das bereits im Laserfokus, also oberhalb des Werkstücks, aufgeschmolzen wird. Das Substrat selbst wird dabei lediglich so weit erhitzt, dass es lokal anschmilzt und eine schmelzmetallurgische Verbindung mit dem Beschichtungsmaterial eingeht. Durch dieses Verfahren können die für beschichtete Bremsscheiben erforderlichen dünnen Schichten technisch realisiert werden. Das konventionelle HVOF-Verfahren benötigt für die Beschichtung einer Referenzbremsscheibe (Typ 415 x 40) ca.: 17,5 Kilowattstunden Strom, 3,3 Kubikdezimeter Kerosin, 7,2 Kubikmeter Sauerstoff und 1.139 Gramm Material, was einem CO 2 -Äquivalent von 26,89 Kilogramm entspricht. Im Rahmen des Vorhabens konnten die Energie- und Materialbedarfe für die Beschichtung einer Referenzbremsscheibe (Typ 415 x 40) mittels EHLA-Verfahren auf: 1,54 Kilowattstunden Strom, 0,194 Kubikmeter Argon und 678 Gramm Material reduziert werden. Dies entspricht einem CO 2 -Äquivalent von 2,89 Kilogramm und damit einer Reduktion von 89 Prozent gegenüber einer Fertigung durch das konventionelle HFVO-Verfahren. Die maximal realisierbaren jährlichen Umweltentlastungen belaufen sich auf 1.826,58 Tonnen CO 2 -Äquivalent. Es zeichnet sich ab, dass mit der Projektumsetzung ein hoher Modellcharakter erzielt werden konnte und das EHLA-Verfahren von sämtlichen führenden Automobilherstellern als die bevorzugte Technologie zur Herstellung von beschichteten Bremsscheiben angesehen wird. Derzeit existieren bereits ein Dutzend Maschinenbauunternehmen die EHLA-fähige Anlagen entwickeln. Ebenfalls kann das Verfahren auch zur Herstellung von Bauteilen in weiteren verschleißkritischen Anwendungen zum Einsatz kommen (z.B. in der Windkrafttechnik oder für die Beschichtung von Walzen in der Stahl- und Papierindustrie). Branche: Sonstiges verarbeitendes Gewerbe/Herstellung von Waren Umweltbereich: Klimaschutz Fördernehmer: GOTEC Brake Disc Coatings GmbH Bundesland: Nordrhein-Westfalen Laufzeit: 2022 - 2023 Status: Abgeschlossen
Polyurethane (PUs) und Polyacrylate (PAC) haben für die Beschichtung von Textilien eine herausragende Bedeutung erlangt. Im Zuge nachhaltiger Produktentwicklungen - was u.a. auch eine Abkehr von petrochemisch basierten Einsatzstoffen bedeutet -, tritt bei diesen beiden Polymerklassen mehr und mehr die Suche nach Alternativen in Richtung biogener Rohstoffquellen in den Vordergrund. Gesamtziel des Projekts ist es, (teil)biobasierte Polyurethane und -acrylate, die potenziell für die Beschichtung von technischen Textilien geeignet sind, mit der zusätzlichen Funktionalität 'Flammschutz' (FR) zu versehen. Dies soll durch Zumischung von flammhemmend wirkenden phosphorhaltigen Cellulosederivaten zur Beschichtungsmatrix erfolgen. Für die Herstellung der biobasierten Matrizes sollen von den chemischen Industriepartnern (CHT, Covestro) bereits bekannte, aber auch neue Systeme auf biogener Rohstoffbasis Verwendung finden bzw. entwickelt werden. Mittelfristig soll durch die zu entwickelnden neuen Flammschutzbeschichtungen ein Ersatz der bei Schutztextilien v.a. im Objekt- und Fahrzeugbereich noch häufig eingesetzten halogen- und/oder antimonhaltigen Flammschutzmittel ermöglicht werden. Hierzu ist die Einstellung einer guten Permanenz erforderlich. Um dieses Ziel zu erreichen, sind sowohl von Seiten der PU-Beschichtungsmatrix als auch von Seiten der Cellulosederivatisierung und Additivierung umfassende Entwicklungsarbeiten und Anpassungen bezüglich Synthese, Rheologie, Applikation, ausgebildeter Beschichtungs- und Textilstruktur sowie der erzielbaren Effekte nötig. Die Ergebnisverwertung ist mit Produktinnovationen in folgenden Einsatzbereichen verknüpft: - FR-Sonnenschutztextilien, FR-Gewebe für Heimtextilien und den Automotive-Bereich, sonstige technische Gewebe (TVE Drechsel) - FR-Nonwovens im Automotive-Bereich (Tenowo).
Haftklebstoffe oder auch PSA (Pressure Sensitive Adhesive) finden seit Jahrzehnten Anwendung in industriellen Fertigungsprozessen wie auch im Haushalt. Haftklebstoffe werden fast ausschließlich in Form von Haftklebebändern oder Stanzteilen verwendet. Hochwertige Haftklebstoffe (PSA) basieren auf Polyacrylaten, meist auf Basis von Butylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat. Polyisoprene in Kombination mit verschiedenen Harzen stellen eine biobasierte Basis für PSA dar, haben aber aufgrund der vielen Doppelbindungen eine schlechte Alterungsbeständigkeit. Ziel des Vorhabens ist es Haftklebstoffe, mit Ausnahme des Release-Liners, mit hoher Beständigkeit auf Basis nachwachsender Rohstoffe wie Itaconsäure und Pflanzenölen zur Verfügung zu stellen. Auch der optionale Träger soll auf Basis nachwachsender Rohstoffe zusammengesetzt sein. Final soll ein Maschinenversuch zur Beschichtung und Konfektionierung eines Klebebandes oder von Stanzteilen stehen, so dass Demonstratoren für potenzielle Kunden zur Verfügung stehen.
Haftklebstoffe oder auch PSA (Pressure Sensitive Adhesive) finden seit Jahrzehnten Anwendung in industriellen Fertigungsprozessen wie auch im Haushalt. Haftklebstoffe werden fast ausschließlich in Form von Haftklebebändern oder Stanzteilen verwendet. Hochwertige Haftklebstoffe (PSA) basieren auf Polyacrylaten, meist auf Basis von Butylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat. Polyisoprene in Kombination mit verschiedenen Harzen stellen eine biobasierte Basis für PSA dar, haben aber aufgrund der vielen Doppelbindungen eine schlechte Alterungsbeständigkeit. Ziel des Vorhabens ist es Haftklebstoffe, mit Ausnahme des Release-Liners, mit hoher Beständigkeit auf Basis nachwachsender Rohstoffe wie Itaconsäure und Pflanzenölen zur Verfügung zu stellen. Auch der optionale Träger soll auf Basis nachwachsender Rohstoffe zusammengesetzt sein. Final soll ein Maschinenversuch zur Beschichtung und Konfektionierung eines Klebebandes oder von Stanzteilen stehen, so dass Demonstratoren für potenzielle Kunden zur Verfügung stehen.
Die Bestaendigkeit poroeser Baustoffe, die der Witterung und Atmosphaere sowie anderen korrosiven Einfluessen, wie z.B. bei Stahlbetonbruecken dem Einfluss von Streusalzen, ausgesetzt sind, wird massgebend von der Struktur des Stoffes und der Feuchtigkeitsaufnahme bzw. -abgabe bestimmt. Das Eindringen aggressiver Stoffe haengt nicht nur vom momentanen Feuchtigkeitsgehalt in den Poren des Baustoffs ab, sondern offenbar auch von instationaerem Wassertransport, der durch Aenderungen, vor allem der Feuchtigkeit in der Umgebung der Bauteiloberflaechen hervorgerufen wird. Bei Baustoffen, die hinsichtlich Diffusionswiderstand und thermodynamischem Verhalten aus unterschiedlichen Stoffen aufgebaut sind (Beispiel: Beton, Stahl- und Spannbeton, mit Kunststoffen beschichtete poroese Stoffe), ist eine theoretische Betrachtung dieser Vorgaenge im Mikrogefuege kaum moeglich. Mit der Mikrowellenmesstechnik sollen die Wassergehaltsaenderungen und damit der Wassertransport bei Einwirkung verschiedener Umgebungsbedingungen untersucht werden, um die Ablaeufe bei Korrosionsvorgaengen genauer verstehen bzw. Massnahmen fuer besseren Korrosionsschutz ableiten zu koennen.
Das Bundesumweltministerium fördert ein innovatives Verfahren für die umweltfreundliche und effiziente Produktion von Elektrodenfolien für organische Solarzellen. Mit dem neuartigen Fertigungsverfahren, das die ROWO Coating Gesellschaft für Beschichtung mbH entwickelt hat und am Standort Herbolzheim in Baden-Württemberg erstmalig einsetzt, können nicht nur seltene Schwermetalle wie Indium ersetzt werden. Durch das neuartige Schichtsystem kann außerdem der Energiebedarf des Beschichtungsprozesses um über 60 Prozent gegenüber herkömmlichen Verfahren verringert werden. Bei einer Produktion von rund 215.000 Quadratmeter Folie können so knapp 450 Tonnen CO2 pro Jahr eingespart werden. Organische Solarfolien sind im Vergleich zu herkömmlichen Solarmodulen vergleichsweise günstig und flexibel einsetzbar. Es wird ein hohes Wachstumspotential in den kommenden Jahren erwartet. Rita Schwarzelühr-Sutter, Parlamentarische Staatssekretätin im Bundesumweltministerium: - Der beherzte Ausbau der erneuerbaren Energien ist die zentrale Maßnahme im Kampf gegen die Klimakrise. Innovative Verfahren können dabei helfen, die Produktion der Solaranlagen selbst umweltverträglicher zu machen. Das von uns geförderte Projekt ist ein Durchbruch für die umweltfreundliche und effiziente Produktion von Elektrodenfolien und hat Modellcharakter auch für andere Beschichtungsverfahren. Das neue Verfahren spart Material, ermöglicht den Verzicht auf seltene Schwermetalle und schützt das Klima, weil weniger CO2 ausgestoßen wird. Bisher wurde die transparente, leitfähige Schicht von Elektrodenfolien auf Basis des seltenen Schwermetalls Indium hergestellt. Das Aufbringen des Schichtsystems auf die Trägerfolie erforderte verschiedene Durchgänge. Dank des neuen Anlagenkonzepts kann die Beschichtung zukünftig in einem Arbeitsschritt erfolgen. Auf den Einsatz seltener Schwermetalle kann verzichtet werden. Der Materialverbrauch für die Beschichtung reduziert sich um mehr als die Hälfte bei deutlich verbesserter -effizienz. Das Vorhaben ist ein Durchbruch für die umweltfreundliche und effiziente Produktion von Elektrodenfolien. Bei erfolgreichem Projektverlauf hat das Verfahren Modellcharakter für das Aufbringen transparenter und leitfähiger Schichten. Es kann auch auf andere Produkte, zum Beispiel Flachbildschirme, übertragen werden. Mit dem Umweltinnovationsprogramm wird die erstmalige, großtechnische Anwendung dieser innovativen Technologie gefördert.
Die BIA Kunststoff- und Galvanotechnik GmbH & Co. KG wird in Solingen eine Demonstrationsanlage zur innovativen Beschichtung von Kunststoffteilen für die Automobilindustrie einrichten. Das Unternehmen will ein Verfahren entwickeln, dass ohne umweltschädliches Chromtrioxid und weitere gefährliche Chemikalien auskommt. Das innovative Pilotprojekt wird vom Bundesumweltministerium mit rund 5 Millionen Euro aus dem Umweltinnovationsprogramm gefördert. Automobilhersteller benötigen für ihre Produktion zahlreiche Kunststoffteile, die hohen Belastungen widerstehen müssen. Durch Galvanisierung werden diese Teile besonders resistent gegen Kratzer, sie weisen eine höhere Stabilität auf und werden wärmebeständig. Bei der Oberflächenveredelung von Kunststoffteilen ist derzeit der Einsatz von Chromschwefelsäure üblich. Allerdings enthält diese Säure das äußerst umwelt- und gesundheitsschädliche Chromtrioxid (Cr(VI)). BIA Kunststoff- und Galvanotechnik möchte künftig auf das risikobehaftete Chromtrioxid in ihrer Produktion verzichten. Daher plant das Unternehmen, eine neuartige Anlage mit integrierter und kombinierter Abluftbehandlungs- und Wärmerückgewinnungsanlage einzurichten. Im Rahmen dieses innovativen Projekts soll die Produktionslinie für galvanisierte Kunststoffteile komplett auf chromtrioxidfreie Prozesse umgestellt werden. Im Vorbehandlungs- und Verchromungsprozess setzt das Unternehmen auf umweltfreundliche Technologien, die erstmalig in Deutschland im großtechnischen Maßstab umgesetzt werden. Ziel ist es, Emissionen der gefährlichen Chemikalie in die Luft und ins Wasser sowie auch den Anfall von chromhaltigen Schlämmen zu vermeiden. Durch die Umstellung auf ein chromtrioxidfreies Verfahren will die BIA Kunststoff- und Galvanotechnik jährlich 15 Tonnen Chromtrioxid eingesparen. Außerdem kann das Unternehmn auf viele weitere gesundheits- und umweltschädlicher Stoffe verzichten, die heute noch für die Verarbeitung von Chromtrioxid nötig sind. Die innovative Anlagentechnik soll auch einen Beitrag zum Klimaschutz leisten und jährlich rund 129 Tonnen CO2 einsparen. Das Bundesumweltministerium fördert die großtechnische Anwendung einer innovativen Technologie über das Umweltinnovationsprogramm. Ausschlaggebend für die Förderung war, dass das Vorhaben über den Stand der Technik hinausgeht und Demonstrationscharakter hat. Das Umweltinnovationsprogramm unterstützt seit 1979 Unternehmen dabei, innovative, umweltentlastende technische Verfahren in die Praxisanwendung zu bringen. Das Programm fördert das Potenzial, dass aus der Synergie von technischen Verfahren und industrieller Produktion sowie ökologischen und ökonomischen Anforderungen entsteht.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 3725 |
| Global | 1 |
| Land | 64 |
| Weitere | 49 |
| Wirtschaft | 10 |
| Wissenschaft | 916 |
| Zivilgesellschaft | 278 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 1 |
| Ereignis | 1 |
| Förderprogramm | 3668 |
| Gesetzestext | 3 |
| Hochwertiger Datensatz | 1 |
| Text | 113 |
| Umweltprüfung | 15 |
| unbekannt | 8 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 142 |
| Offen | 3661 |
| Unbekannt | 7 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 3743 |
| Englisch | 330 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 5 |
| Bild | 25 |
| Datei | 3 |
| Dokument | 134 |
| Keine | 1840 |
| Webseite | 1862 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 2030 |
| Lebewesen und Lebensräume | 1973 |
| Luft | 1849 |
| Mensch und Umwelt | 3810 |
| Wasser | 1335 |
| Weitere | 3724 |