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Circular economy for durable products and materials: the recycling of plastic building products in Germany - status quo, potentials and recommendations

The construction sector is the second largest area for the application for plastics. Due to the long life times of construction products, the implementation of the circular economy faces its own challenges. To investigate this challenge, the study covers a market study for Germany, voluntary take-back and recycling schemes of construction products, as well as the use of plastic recyclates in construction products. In addition, plastic packaging of construction products is covered. Opportunities and barriers to the use of recycled plastics in construction products are derived from the intersection of available technologies, recyclate supply, and technical requirements for construction products. The report concludes with recommendations to various stakeholders on how to promote the use of recyclates in construction products and their packaging. Important points here are the introduction of a recyclate quota for films as construction product packaging and the description of recycling possibilities and recyclate content in the technical documentation of construction products. © The Author(s) 2022

Weiterentwicklung von Strategien gegen Obsoleszenz einschließlich rechtlicher Instrumente

Ziel des diesem Bericht zugrundeliegenden Projektes ist die Entwicklung von regulativen Strategien gegen Obsoleszenz, welche insbesondere zur Verlängerung der Lebens- und Nutzungsdauer von Produkten beitragen sollen. Aufgrund dessen kann langfristig ein nachhaltigerer und effizienterer Umgang mit Produkten erzielt werden. Im Kern umfasst die Untersuchung sowohl zivil-, als auch öffentlich-rechtliche Instrumente. So stehen insbesondere die Verbesserung von Reparaturbedingungen, rechtliche Änderungsmöglichkeiten für Herstellergarantieaussagepflichten, die Ausweitung der gesetzlichen Gewährleistungspflichten und Verbandsklagebefugnisse im Fokus. Außerdem sollten verschiedene Parameter zur Produktlebensdauer analysiert werden, um diesbezüglich Informationsanforderungen an die Hersteller zu formulieren. Anhand der gewonnenen Erkenntnisse wurden konkrete rechtliche und technische Formulierungs- und Umsetzungsvorschläge mit einem Fokus auf der EU-Ebene entwickelt. Quelle: Forschungsbericht

CO2 Mofetten - Überwachung natürlicher CO2 Emissionen unter Verwendung eines Netzwerks aus low-cost Sensoren

Das Projekt "CO2 Mofetten - Überwachung natürlicher CO2 Emissionen unter Verwendung eines Netzwerks aus low-cost Sensoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Tübingen, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät, Zentrum für Angewandte Geowissenschaften (ZAG), Arbeitsgruppe für Umweltsphysik durchgeführt. Im beantragten Forschungsvorhaben wird der natürliche Austritt von Kohlenstoffdioxid (CO2) aus Mofetten im Eyachtal zwischen Horb und Rottenburg untersucht. CO2 kann sich in der bodennahen Atmosphäre ansammeln und in entsprechender Konzentration für Mensch und Tier gefährlich werden. Die im Eyachtal austretenden Mengen wurden bislang nicht zuverlässig quantifiziert. Darüber hinaus ist CO2 ein Treibhausgas und steht im Zusammenhang mit dem weltweiten Klimawandel. Ähnliche und auch größere Quellgebiete existieren an verschiedenen Orten der Welt. Der quantitative Einfluss dieser natürlichen geologischen Gasquellen auf den Gashaushalt der Erde ist unbekannt, da auch die Menge des ausströmenden CO2 nicht bekannt ist.Ziel des Vorhabens ist die Überwachung der natürlichen CO2 Austrittsquellen sowie der umgebenden Atmosphäre im Eyachtal. Die Messdaten dienen der Bilanzierung der Austrittsmengen sowie die Ermittlung der horizontalen und vertikalen Flüsse im Versuchsgebiet. Hierbei wird auch die zeitliche Veränderung dieser Austritte erfasst.Zu diesem Zweck soll ein mikro-meteorologisches Messsystem (Eddy-Covariance Station) in Kombination mit einem verteilten Netzwerk aus vielen kostengünstigen CO2 Sensoren installiert werden. Ein solches Netzwerk kann die inhomogene Verteilung der Austritte sowohl zeitlich als auch räumlich erfassen. Die Verwendung von kostengünstigen Sensoren erlaubt den Betrieb einer größeren Anzahl von Sensoren und damit verbunden eine größere räumliche Abdeckung.In den letzten Jahren hat die Arbeitsgruppe Umweltphysik der Universität Tübingen eine neue Methode entwickelt, CO2 mit günstigen Sensoren in Bodennähe zu messen. Ein Nachteil der kostengünstigen Sensoren liegt in der (im Vergleich zu hochwertigen Sensoren) geringeren absoluten Messgenauigkeit. Die EC Station dient daher als Referenz, um die erreichbare Genauigkeit und Langzeitstabilität des Sensornetzes zu bewerten, die günstigen Sensoren zu kalibrieren und den turbulenten Transport des CO2 zumindest an einer Stelle direkt zu messen. Für ein vollständiges Netzwerk müssen die CO2 Sensoren noch mit geeigneten Feuchte- und Temperatursensoren ergänzt werden. Die entsprechende Hardware muss beschafft und schrittweise aufgebaut werden.Im Projekt soll ein Netzwerk aus z.B. 64 Sensoren aufgebaut werden, das die räumliche und zeitliche Verteilung des CO2 im Untersuchungsgebiet experimentell bestimmt. Die Beschaffung der Geräte ist bereits von der Alfred-Teufel Stiftung finanziert. Die Messungen werden über eine Datenbank mit Internet Schnittstelle auch der wissenschaftlichen Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt.Das Vorhaben gliedert sich in zwei Projektphasen von je drei Jahren Dauer, beantragt wird die erste Phase. In der 2. Phase ist die numerische Simulation der CO2 Ausbreitung und die Übertragung der Methode auf andere Regionen vorgesehen.

Eignung von ziegelreichen Recycling-Baustoffen für Tragschichten ohne Bindemittel

Das Projekt "Eignung von ziegelreichen Recycling-Baustoffen für Tragschichten ohne Bindemittel" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bochum, Institut für Straßenwesen und Eisenbahnbau durchgeführt. Der Anteil an Ziegel in einem RC-Baustoff ist nach den TL RC-ToB 95 begrenzt. Die Trennung in hart- und weichgebrannte Ziegel - auch in Mischung mit weiteren Baustoffkomponenten z. B. Mörtel und Putz - sowie auch die Höhe der Grenzwerte sind noch nicht ausreichend abgesichert. Mit dieser Forschungsarbeit soll geklärt werden, inwieweit sich höhere Anteile an Ziegelbruch auf die Qualität einer ToB auswirken. In Laborversuchen werden getrennt die Eigenschaften der hart- und weichgebrannten Ziegel und auch des Mörtels und Putzes im Hinblick auf den Frostwiderstand, die Schlagfestigkeit sowie die Porosität ermittelt. In RC-Gemischen werden die Auswirkungen unterschiedlicher Anteile der Ziegel bzw. des Mörtel/Putzes, insbesondere die Frostempfindlichkeit, das Tragverhalten sowie die Wasserdurchlässigkeit untersucht. Im Rahmen der Arbeit sollen auch die bisherigen praktischen Erfahrungen mit ziegelreichen RC-Baustoffen erfasst werden. Als Ergebnis sind ggf. Vorschläge für modifizierte Anforderungen an die stoffliche Zusammenstellung für RC-Baustoffe zu erarbeiten.

Energetische Sanierung der Tankstellen-Außenbeleuchtung

Das Projekt "Energetische Sanierung der Tankstellen-Außenbeleuchtung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Shell Deutschland Oil GmbH durchgeführt. Mit dem Vorhaben sollen LED-Lampen mit Dimmtechnik zur Außenbeleuchtung bei bundesweit 50 Bestandstankstellen unterschiedlichen Typs eingesetzt werden. Im Vergleich zu den bisher eingesetzten Quecksilberhochdruck- und Halogenmetalldampflampen, ermöglicht die LED-Technik die Drosselung des Lichtstromes in weiteren Bereichen sowie ein schnelles Einschalten ohne merkliche Hochlaufzeit. Wesentlicher Bestandteil des Vorhabens ist die Kombination der LED-Lampen mit einer an der Kundenfrequenz orientierten Steuerung der Außenbeleuchtung. Dies wird durch ein Infrarotmeldesystem ermöglicht, indem das System bei Registrierung einer Bewegung von der gedimmten zur maximalen Beleuchtung wechselt. Damit kann die Beleuchtungsstärke optimal eingestellt und Überbeleuchtung vermieden werden. In der Regel werden die Lampen über Ihrem eigentlichen Wert bemessen, um am Ende Ihrer Lebensdauer noch die volle Leistung erreichen zu können. Ziel des Vorhabens ist es, den Lichtstrom der Lampen so zu drosseln, dass er bereits am Anfang der Lampenlebensdauer nur den geforderten Mindestwert leistet. Diese Betriebsweise führt zu einer deutlichen Minderung der Elektroleistung, die erst allmählich steigt und zum Ende der Lampenlebensdauer ihren vollen Wert erreicht. Im Vergleich zu einer ständig gleichmäßigen Beleuchtung können rund 13.000 kWh/a des Stromverbrauchs für die Außenbeleuchtung bzw. 8 Prozent des gesamten Stromverbrauchs einer Tankstelle eingespart werden. Für die insgesamt 50 Tankstellen wird eine jährliche Minderung des Stromverbrauchs von rund 640 MWh und der CO2-Emissionen von rund 370 t erwartet. Das Unternehmen wird die tatsächlichen Einsparungen im Rahmen des ebenfalls geförderten Messprogramms ermitteln.

Einfluss biologisch abbaubarer Verpackungsmaterialien auf die Qualitaet und Haltbarkeit von Obst und Gemuese

Das Projekt "Einfluss biologisch abbaubarer Verpackungsmaterialien auf die Qualitaet und Haltbarkeit von Obst und Gemuese" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Berlin (Humboldt-Univ.) Institut für Gartenbauwissenschaften, Fachgebiet Produktqualität,Qualitätssicherung durchgeführt. Vergleich herkoemmlicher Verpackungsmaterialien mit biologisch abbaubaren im Hinblick auf Qualitaetseigenschaften, Verwertbarkeit und Haltbarkeit von Obst und Gemuese.

Untersuchungen zur qualitativen und quantitativen Erfassung der emittierten Geruchsstoffe in Thermoholzprodukten unter Berücksichtigung der Feuchteaufnahme sowie zur Reduzierung der Emission durch technologische Maßnahmen

Das Projekt "Untersuchungen zur qualitativen und quantitativen Erfassung der emittierten Geruchsstoffe in Thermoholzprodukten unter Berücksichtigung der Feuchteaufnahme sowie zur Reduzierung der Emission durch technologische Maßnahmen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Holz- und Papiertechnik, Lehrstuhl für Papiertechnik durchgeführt. Die thermische Modifikation von Holz hat unter anderem das Ziel, seine Dauerhaftigkeit so zu erhöhen, dass es ohne zusätzlichen chemischen Holzschutz im Außenbereich verarbeitet werden kann. Durch die Wärmebehandlung wird das Holz in seinen chemischen, physikalischen, mechanischen und strukturellen Eigenschaften modifiziert. Die bei der thermischen Vergütung entstehenden Abbauprodukte sind zum derzeitigen Kenntnisstand noch ungenügend erforscht. Weiterhin sind problematische Geruchsstoffe der Produkte noch nicht erkannt, deren Emissionspotential bestimmt und keine technischen Möglichkeiten zur Eliminierung aufgezeigt. Durch die zunehmende Verwendung dieses Materials auch im Innenbereich verschärft sich die Frage, ob vom Thermoholz gesundheitliche Gefahren für den Menschen ausgehen.rnIm Rahmen eines DFG-Projektes in enger Kooperation mit dem Institut für Holz- und Pflanzenchemie der TU Dresden werden die während des Thermoprozesses abgebauten bzw. modifizierten flüchtigen oder durch Wasser und andere Lösungsmittel extrahierbaren Stoffe analysiert und ihre Bildungswege nachvollzogen. Besonderes Augenmerk gilt dabei Substanzen, von denen nachweislich gesundheitliche Gefahren für den Menschen ausgehen sowie solchen, die zu besonderen Eigenschaften des Thermoholzes wie Farbe, Wasseraufnahme-vermögen oder biologische Resistenz beitragen. Durch eine Veränderung und Weiterentwick-lung der Verfahrensparameter bei der Vergütung des Holzes sollen Rückschlüsse auf die während der thermischen Behandlung ablaufenden chemischen Prozesse gezogen sowie technische Möglichkeiten zur Eliminierung potentiell gesundheitsschädlicher bzw. geruchsintensiver Stoffe geprüft und entwickelt werden.

Herstellung einer neuartigen, zweiseitig gesockelten Halogenglühlampe

Das Projekt "Herstellung einer neuartigen, zweiseitig gesockelten Halogenglühlampe" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Radium Lampenwerk GmbH durchgeführt.

NIP II: Entwicklung von Sinterpapier-GasDiffusionsLayern für bauraum-, fertigungs- und kostenoptimierte mobile Brennstoffzellen (Verbundvorhaben)

Das Projekt "NIP II: Entwicklung von Sinterpapier-GasDiffusionsLayern für bauraum-, fertigungs- und kostenoptimierte mobile Brennstoffzellen (Verbundvorhaben)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Papierfabrik Louisenthal GmbH durchgeführt. Das Projekt SinterGDL setzt sich zum Ziel, eine neue Fertigungsroute für die Herstellung von GasDiffusionsLayern für PEMFC-Brennstoffzellen in der mobilen Anwendung anzubieten. Dabei sollen Verbesserungen hinsichtlich der Verringerung des benötigten Bauraums, der Kosten, Haltbarkeit und in Richtung Fertigungstechnik erzielt werden. Es wird ein pulvermetallurgischen Ansatz zur Fertigung eines neuen ganzmetallischen GDL-Materials, unter Einsatz papiertechnologischer Verfahren verfolgt um funktionales Sinterpapier herzustellen. Im diesem Teilvorhaben werden in Zusammenarbeit mit der PTS die papiertechnischen Verfahren entwickelt, um das entsprechend mit Metallpulver hochgefüllte Grünpapier für den späteren Sinterprozess herzustellen. Im Speziellen sollen Verfahren der Sicherheitspapier- und Banknotenindustrie eingesetzt werden um eine Vorstrukturierung des Grünpapiers und damit eine Vereinfachung des Gesamtprozesses und -aufbaus zu erreichen.

Untersuchung der Eignung aus Inertmaterial aufgebauter Deponieoberflächenabdichtungssysteme am Beispiel einer Hausmülldeponie in Sachsen

Das Projekt "Untersuchung der Eignung aus Inertmaterial aufgebauter Deponieoberflächenabdichtungssysteme am Beispiel einer Hausmülldeponie in Sachsen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kassel, Lehr- und Forschungsgebiet Umwelt- und Lebensmittelwissenschaften, Fachgebiet Abfallwirtschaft und Altlasten durchgeführt. Die zum 1. August 2002 inkraftgetretene Deponieverordnung des Bundes (DepV) fordert ab 31.05.2002, in Ausnahmefällen ab 31.05.2009, die Beendigung der bisher üblichen Siedlungsabfalldeponierung. Auf den zahlreichen, daraufhin zu schließenden Siedlungsabfalldeponien sind dann entsprechende Oberflächenabdichtungssysteme aufzubringen. Für Hausmülldeponien sieht die Deponieverordnung ein Regel-Oberflächenabdichtungssystem vor (vgl. Anhang 1 Nr. 2 DK II DepV), dass unter Experten als vielfach nicht zielführend angesehen wird. Kritisiert wird unter anderem die Haltbarkeit der Kunststoffdichtungsbahn, die für den Bewuchs nicht ausreichende Mächtigkeit der Rekultivierungsschicht und die Austrocknungs- und Rissbildungsgefahr in der unter der Kunststoffdichtungsbahn gelegenen mineralischen Ton-Dichtungsschicht. Eine Entlassung aus der Nachsorgeverantwortung für die Oberflächenabdichtung einer Deponie wird nur dann realistisch sein, wenn diesen Problemaspekten ausreichend Rechnung getragen worden ist. Um dies zu erreichen, ist es erforderlich, deponiespezifisch besser geeignete Oberflächenabdichtungssysteme zu entwickeln. Vor diesem Hintergrund sollen Dichtungssysteme untersucht werden, die vollständig aus vor Ort verfügbarem Boden- oder anderem Inertmaterial aufgebaut sind. Derartige Systeme bieten folgende Vorteile: 1) anders als Kunststoffdichtungsbahnen ist Boden- und Inertmaterial und somit die gesamte Konstruktion des Dichtungssystems praktisch unbegrenzt haltbar; 2) der gesamte Dichtungsquerschnitt steht dem Bewuchs für eine tiefe Wurzelverankerung sowie hohe Wasserspeicherung und -nachlieferung zur Verfügung; 3) die Schichten des Dichtungssystems und der Bewuchs können an die jeweiligen meteorologischen Verhältnisse so angepasst werden, dass das Dichtungssystem genügend feucht bleibt, damit es dauerhaft plastisch und somit setzungstolerant ist; 4) eindringendes Niederschlagswasser kann durch Speicherung und bewuchsabhängige Evapotranspiration dauerhaft zurückgehalten werden, so dass es nicht in den Deponiekörper eindringen kann; 5) eventuell noch an die Deponieoberfläche drängende Deponiegase können flächig verteilt eine ausreichende belebt-durchwurzelte Bodenschicht passieren, so dass das im Deponiegas enthaltene Methan oxidiert werden kann.

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