Das Projekt "INANU - Innovation durch Nanotechnologie in der Umwelttechnik als Schlüssel zur Nachhaltigkeit - Anwendung und Methoden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation durchgeführt. Projektziele: - Die Entwicklung von ökonomisch-ökologisch innovativen Awendungsszenarien für den Einsatz der Nanotechnologie auf dem Gebiet funktionalisierte Oberflächen, sowie die Abschätzung der Chancen und Risiken des Einsatzes der Nanotechnologie auf Grundlage der entwickelten Szenarien in Bezug auf ökologischen Nutzen sowie ökonomische Potenziale. - Erstellung einer kursorischen Kurzstudie zu dem gegenwärtigen Entwicklungsstand, den technischen Grundlagen und den Einsatzmöglichkeiten der Farbstoff- und organischen Solarzellen Grundlage für den Wissenstransfer in die Praxis. Damit soll das Innovationspotenzial und die Spitzenstellung Baden-Württembergs aufgezeigt werden. -Entwicklung eines Beratungskonzepts für Unternehmen, um die Einsatzmöglichkeiten der Nanotechnologie für KMUs zur Verbesserung des betrieblichen Umweltschutzes bewerten zu können. Die Analyse und Abschätzung toxikologischer Fragestellungen war nicht Gegenstand des Projekts. Anwendungsfeld funktionalisierte Oberflächen: Umweltfreundliche Eigenschaften können durch funktionalisierte Oberflächen auf verschiedene Arten erreicht werden: Denkbar sind die Nutzung des Easy-to-Clean-Effekts, biozide, hydrophobe, photokatalytische Oberflächen, Nicht-Verschmutzungs- oder Anti-Beschlageffekt, oder Veränderung der Reibung oder der Adhäsion. Dadurch sollen Ressourcen eingespart (z.B. Reinigungsmittel, Schmiermittel), Prozesse optimiert und effizienter gestaltet (z.B. Behandlung von Oberflächen) und Entlastungspotenziale realisiert werden. In dem Vorhaben soll der Schwerpunkt auf den Einsatz von 'Nicht-Verschmutzungsoberflächen' (Easy-to-Clean, biozid) sowie der Beeinflussung von Reibungseigenschaften liegen. Fragen der technischen Realisierbarkeit funktionalisierter Oberflächen sowie der ökonomischen und ökologischen Einsparpotenziale stehen im Mittelpunkt. Von einem Markt- verstehen mit den konkreten Bedarfen an Oberflächeneigenschaften in technischen Anlagen oder im Food-Bereich aus sollen mögliche Funktionalitäten der Nanotechnologie erfasst und analysiert werden. Erste kommerzielle Anwendungen von Easy-to-Clean-Produkten und Beschichtungen existieren bereits. Durch nanostrukturierte Oberflächen werden schmutzabweisende Oberflächen geschaffen. Sie können die Reinigungsintensität bis zu einem Faktor 4 senken und führen damit zu Einsparungen von Reinigungs- und Desinfektionsmitteln sowie Wasser. Da in diesem Bereich bereits einige wenige bestehende Entwicklungen schon fast marktreif sind wird dieses Anwendungsfeld aus der Perspektive des Market-Pull betrachtet.
Das Projekt "Membranelektrolytische Regenerierung von Chromatierloesungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Jatzke, Galvanik-Hartchrom durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Ziel der Untersuchungen war es, ein Verfahren zu erhalten, daß die 'in-line'-Regeneration von Chromatierlösungen ermöglicht. Der Elektrolyt sollte hierbei durch das Entfernen der Kationen und der Reoxidation von Cr3+ zu Cr6+ regeneriert werden. Dieses führt im Idealfall dazu, daß der Elektrolyt, der vorher regelmäßig erneuert wurde, eine unendliche Standzeit hat. Fazit: Die in dem Projekt erzielten Ergebnisse zeigen, daß für Chromatierungen eine 'in-line'- Regeneration möglich ist. Nach dem Anpassen der Anlage auf die jeweilige Chromatierung konnten keinerlei negative Einflüsse auf den Chromatierungsprozeß festgestellt werden. Selbst Chromatierungen mit geringer Leitfähigkeit können regeneriert werden. In diesem Fall werden jedoch aufgrund der schlechten Leitfähigkeit größere Anlagen benötigt. Als Anode empfiehlt sich der Einsatz von keramikbeschichteten Titan-Anoden, da diese für alle getesteten Chromatierungen geeignet sind und eine gute Leitfähigkeit haben.
Das Projekt "Vorstudie zum Projekt 'Bioleaching schwermetallbelasteter Böden'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ContraCon Umwelt-Technik durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Im Rahmen des Projekts 'Biologische Laugung schwermetallkontaminierter Böden' sollen Wege zur Nutzung chemolithotropher Bakterien gefunden werden, um in Böden vorliegende Schwermetallkontaminationen zu mobilisieren. Die Bodenaufbereitung soll durch eine Kombination dieser biologischen Reaktion mit Techniken der Nassklassierung oder aber durch Haufenlaugung bzw. Einsatz einer Perkolationsmiete erfolgen. Neben einer hohen Reinigungseffizienz sind niedrige Betriebskosten angestrebt.Die Vorstudie soll eine Abschätzung der technischen und ökonomischen Grenzen sowie Möglichkeiten der Anwendung mikrobieller Laugungsprozesse zur Sanierung schwermetallkontaminierter Böden ermöglichen.Fazit: Die mikrobielle Laugung ist zur Sanierung von Böden mit geeigneten Schwermetallspektren und mit nicht zu hohen Pufferkapazitäten prinzipiell einsetzbar. Vor allem erscheint die Reinigung großer Mengen homogener, gut wasserdurchlässiger Böden mit gut extrahierbaren Schwermetallen in Analogie zur Erzlaugung sinnvoll. Forschungsbedarf besteht hinsichtlich der branchentypischen Schwermetallbindungsformen sowie der Physiologie und Kultivierungsbedingungen der laugungsaktiven Organismen. Die relativ hohen Kosten des Verfahrens erschweren zurzeit vor allem angesichts der verbreiteten Praxis der preisgünstigen Deponierung schwermetallkontaminierter Böden die Markteinführung.
Das Projekt "Kantenorientierte Tourenplanung im Strassenbetriebsdienst mit Erweiterung auf aehnliche Aufgaben" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Darmstadt, Institut für Verkehr, Fachgebiet Straßenwesen durchgeführt. Zielsetzung des Vorhabens ist im wesentlichen die theoretische Erforschung allgemein gueltiger Verfahren der kantenorientierten Tourenplanung. Parallel dazu wurde ein Modell fuer die Optimierung der Einsatzplanung im Strassenbetriebsdienst erstellt, so dass die Umsetzung der theoretischen Forschung in die Praxis gewaehrleistet ist. Das Ergebnis des Vorhabens soll nicht nur im Gebiet des Strassenbetriebsdienstes zur Anwendung kommen, sondern es soll auch in anderen Gebieten, z.B. bei der Schulbusoptimierung, der getrennten Muellabfuhr, moeglicherweise sogar bei rechnergestuetzten Produktionsablaeufen in der Industrie eingesetzt werden koennen.