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Schwefeldioxid-Emissionen

<p> <p>Schwefeldioxid entsteht hauptsächlich bei der Verbrennung schwefelhaltiger Brennstoffe. Seit 1990 sind die Emissionen um 96 Prozent gesunken, vor allem durch technische Maßnahmen sowie den Einsatz schwefelarmer Brennstoffe. Die Reduktionsziele sind damit alle erreicht worden.</p> </p><p>Schwefeldioxid entsteht hauptsächlich bei der Verbrennung schwefelhaltiger Brennstoffe. Seit 1990 sind die Emissionen um 96 Prozent gesunken, vor allem durch technische Maßnahmen sowie den Einsatz schwefelarmer Brennstoffe. Die Reduktionsziele sind damit alle erreicht worden.</p><p> Entwicklung seit 1990 <p>Von 1990 bis 2024 ist ein Rückgang der Schwefeldioxid-Emissionen (SO2) von 5,5 auf nur 0,2 Millionen Tonnen (Mio. t) oder gut 96 % zu verzeichnen (siehe Abb. „Schwefeldioxid-Emissionen nach Quellkategorien“). Die Gründe hierfür liegen vor allem in der Stilllegung bzw. technischen Nachrüstung von Betrieben in den neuen Bundesländern sowie der Einsatz von Brennstoffen mit geringerem Schwefelgehalt. Ab dem Jahr 2016 sanken die Schwefeldioxid-Emissionen nochmals deutlich. Grund dafür war die Verschärfung der Anforderungen an die Abgasreinigung bei Großfeuerungsanlagen durch die Neufassung der 13. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/bimschv">BImSchV</a> vom 02.05.2013. Die Jahre ab 2020 sind von Sondereffekten geprägt, der stetig fallende Trend wurde 2021 zunächst unterbrochen. Auch wenn im Jahr 2021 ein Anstieg zu verzeichnen war, ist seit 2023 weiterhin ein rückläufiger Trend zu beobachten.</p> <p>Hauptverursacher der Schwefeldioxid-Emissionen im Jahr 2024 waren die stationären Feuerungsanlagen der Kraft- und Fernheizwerke der Energiewirtschaft und die Industriefeuerungen des Verarbeitenden Gewerbes mit einem Anteil an den Gesamtemissionen von zusammen knapp 63 %. Seit 1990 senkten diese Bereiche ihren Schwefeldioxid-Ausstoß um 3,9 Mio. t (-97 %).&nbsp;</p> <p>Eine vergleichbare Entwicklung zeigt sich in den Bereichen Haushalte sowie Gewerbe, Handel und Dienstleistung (Rückgang um insgesamt ca. 1,1 Mio. t oder fast -99 %, Anteil im Jahr 2024: 5,6 %).</p> <p>Die Emissionen der mengenmäßig weniger bedeutsamen Industrieprozesse sanken zwischen 1990 und 2024 um 0,12 Mio. t und verminderten sich dadurch um ca. 69&nbsp;%. Ihr Anteil an den gesamten Schwefeldioxid-Emissionen stieg durch die überproportionalen Minderungen in den anderen Bereichen im gleichen Zeitraum von 3,2 % auf knapp 28 % (siehe Tab. „Emissionen ausgewählter Luftschadstoffe nach Quellkategorien“).</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/2_Abb_Schwefeldixodi-Emi_2026-06-09.png"> </a> <strong> Schwefeldioxid-Emissionen nach Quellkategorien </strong> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Schwefeldixodi-Emi_2026-06-09.pdf">Diagramm als PDF (47,03 kB)</a></li> </ul> </p><p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/3_Tab_Emi-ausgew-Luftschadst_2026-06-09.png"> </a> <strong> Tab: Emissionen ausgewählter Luftschadstoffe nach Quellkategorien </strong> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Tab_Emi-ausgew-Luftschadst_2026-06-09.pdf">Tabelle als PDF zur vergrößerten Darstellung (163,25 kB)</a></li> </ul> </p><p> Erfüllungsstand der Emissionsminderungsbeschlüsse <p>Im <a href="https://unece.org/environment-policy/air/protocol-abate-acidification-eutrophication-and-ground-level-ozone">Göteborg-Protokoll</a> zur <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/unece">UNECE</a>-Luftreinhaltekonvention und in der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/nec-richtlinie">NEC-Richtlinie</a> (<a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?uri=CELEX%3A32016L2284">EU 2016/2284</a>) der EU wird festgelegt, dass die jährlichen SO2-Emissionen ab 2020 um 21 % niedriger sein müssen als 2005. Dieses Ziel wird seit 2021 eingehalten.&nbsp;</p> <p>Auf EU-Ebene legt die NEC-Richtlinie (<a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?uri=CELEX%3A32016L2284">EU 2016/2284</a>) auch fest, dass ab 2030 die jährlichen Emissionen 58 % niedriger gegenüber 2005 sein sollen. Dieses Ziel wurde bisher nicht erreicht.</p> </p><p> Entstehung von Schwefeldioxid-Emissionen <p>Schwefeldioxid entsteht überwiegend bei Verbrennungsvorgängen durch Oxidation des im Brennstoff enthaltenen Schwefels. Die nahezu konstanten, jedoch relativ unbedeutenden prozessbedingten Emissionen treten vornehmlich in den Bereichen der industriellen Produktionsprozesse in der Chemischen Industrie, der Metallerzeugung und dem Sektor Steine und Erden sowie der Erdöl- und Erdgasaufbereitung auf.</p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Schmelzreaktor zur Aufarbeitung industrieller Reststoffe mit niedrigem Zinkgehalt

In einer Zinksekundaerhuette werden in einem neu entwickelten Schmelzreaktor zinkarme Reststoffe, vorwiegend aus der Zinkmetallurgie, mit Zinkgehalten kleiner 15 Prozent direkt aufgearbeitet. Fluechtige Metalle, hauptsaechlich Zink und Blei werden hierbei in einem oxidischen Filterstaub stark angereichert und die restlichen Bestandteile zu einer als Baustoff verwendbaren Schlacke verschmolzen. Damit wird erstmals ein grosstechnisches, wirtschaftlich arbeitendes Aufarbeitungsverfahren fuer metallarme Vorstoffe fuer die Verhuettung von Nichteisenmetallen geschaffen. Der Schmelzreaktor besteht aus einer wassergekuehlten, zylindrischen Brennkammer mit vertikaler Achse. Er ist durch ein Uebergangsstueck mit dem Schlackenabsetzherd verbunden. Hohe Temperaturen der Schmelze und das bei der unterstoechiometrischen Verbrennung des eingetragenen Kohlenstoffs gebildete CO bewirken, dass das in der Beschickung befindliche Zink als Zinkdampf in die Gasphase uebergeht. Der Zinkdampf wird mit dem Abgasstrom aus dem Reaktor ausgetragen und gelangt nach dem Absetzherd in die Nachverbrennungskammer. Durch Zugabe einer definierten Luftmenge verbrennen Zinkdampf und CO vollstaendig zu Zinkoxid und Kohlendioxid. Die staubhaltigen Abgase (Oxidanfall ca. 6.000 t/a) des Schmelzreaktors werden mittels Gewebefilter entstaubt. Das abgeschiedene Oxid wird fuer den weiteren Transport abgefuellt. Rd. 3.000 t/a Mischoxid werden direkt in die Muffeloefen der Zinksekundaerhuette eingetragen.

Generierung von metall- & mineralikarmen Shredderresten

Die LSH Lübecker Schrotthandel GmbH ist ein mittelständisches Unternehmen, das in Lübeck eine Großschredderanlage mit 35 Mitarbeitenden betreibt. Es werden Metallschrotte zerkleinert und in unterschiedliche Fraktionen sortiert. Der mittels Magnetscheidung abgetrennte Schredderschrott (Stahl) stellt hierbei die Hauptfraktion dar. Des Weiteren wird über Siebe und Wirbelstromscheider eine Schredderschwerfraktion (SSF) gewonnen, die Nichteisenmetalle enthält (Kupfer, Aluminium, VA-Stahl). Die leichte nichtmetallische Fraktion wird als Schredderleichtfraktion (SLF) abgetrennt und in eine feine und eine gröbere Fraktion gesiebt. Derzeit gehen bei der Post-Schredder-Behandlung immer noch Wertstoffe, insbesondere ein Teil der Metalle Aluminium, Stahl, Kupfer sowie edelmetallhaltige Platinen, für eine Verwertung verloren. Dieses bisher ungenutzte Potenzial soll nunmehr gehoben werden. Im Vergleich zu herkömmlichen Nachbehandlungsanlagen werden in diesem Vorhaben aus den Schredderresten umfangreichere Wertstofffraktionen deutlich energieeffizienter gewonnen. Ziel dieses Projektes ist die weitergehende Aufbereitung der am Standort anfallenden Schredderleicht- und -schwerfraktionen (Durchsatz in Summe ca. 28.000 Tonnen pro Jahr) mit Hilfe von fortschrittlichen Sortierverfahren und Maschinen direkt vor Ort, um daraus einerseits die darin enthaltenen Metalle möglichst vollständig und gut verwertbar zu separieren und andererseits eine weitestgehend metall- und mineralikfreie Fraktion zu gewinnen, die solchen Qualitätsanforderungen entspricht, dass sie perspektivisch als Input zur Gewinnung von wasserstoffreichem Syngas verwendet werden könnte. Durch innovative Lösungen wie die sensorgestützte Separation aus einer Kombination aus Induktion und Kamera sowie diverse innovative Kombinationen von Aggregaten, wie z.B unterschiedlich starker Magnete, können Metallfraktionen in relativ hoher Reinheit für das Recycling gewonnen werden. Dabei richtet sich die Kombination der jeweils durchlaufenen Aggregate nach dem Materialstrom. Es sollen etwa 10 neue Klassier-, Sortier- und Zerkleinerungsaggregate sowie die zugehörigen Aggregate wie Förderbänder, Vibrorinnen, Klappen, Schurren, Kompressor so kombiniert werden, dass sowohl SLF als auch SSF effizient und flexibel aufbereitet werden können. Die neue Anlage soll in den Bestand der bisher bestehenden Schredder- und Post-Schredder-Anlage eingepasst werden. Somit können auch die Vorteile einer an einem Standort integrierten Behandlungskette - im Gegensatz zu extern angesteuerten Post-Schredder-Anlagen - genutzt werden. Die vielfältigen Umweltentlastungen werden in diesem Projekt erreicht durch: die fast vollständige Metallabtrennung aus den Schredderrückständen und die Verringerung der Metallverluste, die bisher deponiert wurden oder in die Abfallverbrennung gelangten, die Möglichkeit, auch (edelmetallhaltige) Leiterplatten und dünnere Kupferkabel und Kabellitzen für das Recycling zu separieren, die vertiefte Gewinnung von Metallfraktionen, z.B. VA-Edelstähle, Metallverbunde, NE-Metalle, von relativ hoher Reinheit, sodass der Bedarf an Folgeaufbereitung stark reduziert wird, die verbesserte Energieeffizienz, welche durch den Einsatz von IT-basierten Regelungssystemen („intelligenter“ Bunker) und die dadurch erreichte Durchsatzglättung zusammen z.B. mit einem optimierten Druckluftmanagement (Einsparung 50 Prozent) und kaskadenartigen Separationsprozessen erreicht wird. Konkret sollen durch dieses Projekt folgende Mengen für das Recycling zusätzlich zurückgewonnen werden: Aluminium:    900 Tonnen pro Jahr VA-Stahl:        60 Tonnen pro Jahr Stahl:              351 Tonnen pro Jahr Kupfer:           66 Tonnen pro Jahr Platinen:        70 Tonnen pro Jahr Dabei ist insgesamt mit Treibhausgas-Einsparungen von etwa 7.295 Tonnen CO 2 -Äq. pro Jahr zu rechnen. Somit trägt das Projekt sowohl zur Kreislaufwirtschaft, Verbesserung der Rohstoffsicherung und zum Klimaschutz bei. Die innovativen Techniken wie die sensorgestützte Sortierung durch Induktionsmessung und Kamera lassen sich sowohl auf zentralisierte Postschredderanlagen als auch direkt am Schredderstandort befindliche Postschredderprozesse übertragen. Auch eine Übertragung auf andere Recyclingbranchen, in denen andere Abfallströme sortiert werden, ist denkbar. Branche: Wasser, Abwasser- und Abfallentsorgung, Beseitigung von Umweltverschmutzungen Umweltbereich: Abfall Fördernehmer: LSH Lübecker Schrotthandel GmbH Bundesland: Schleswig-Holstein Laufzeit: seit 2023 Status: Laufend

GcBÜK400 - Cadmium im Oberboden

Cadmium verdient unter den Schwermetallen besondere Beachtung, da seine Toxizität für Tiere und Menschen erheblich größer als die anderer Schwermetalle ist. Als Akkumulationsgift wird es im Körper angereichert und kann dort über Jahrzehnte verbleiben. Auf Grund seiner chemischen Verwandtschaft zum Zink kommt es fast ausschließlich mit diesem vor, insbesondere in allen zinkführenden Mineralen (u. a. Zinkblende, Galmei) und Gesteinen. Die durchschnittliche Cd-Konzentration der Gesteine der oberen kontinentalen Erdkruste (Clarkewert) beträgt 0,1 mg/kg, in Böden finden sich Gehalte in der Regel 0,50 mg/kg. Im Gegensatz zu As und anderen Schwermetallen (z. B. Cr, Ni) ist in den oberflächennah anstehenden sächsischen Hauptgesteinstypen keine geochemische Spezialisierung auf Cd nachweisbar. Die petrogeochemische Komponente liegt im Bereich des Clarkwertes um 0,1 mg/kg. In den Erzlagerstätten ist Cd vor allem an die Zinkerze der polymetallischen hydrothermalen Gänge und teilweise an die Skarnlagerstätten und stratigen-stratiformen Ausbildungen gebunden (chalkogene Komponente). Seit Beginn der Industrialisierung gelangt Cadmium über die Emissionen der Buntmetallhütten, die Verbrennung von Kohlen und Erdöl und in jüngerer Zeit über Galvanotechnik, Müllverbrennung, Düngemittel, Klärschlämme und Komposte anthropogen in die Umwelt. Während in den Oberböden Nord- und Mittelsachsens niedrige Gehalte dominieren (Cd-arme periglaziäre sandige bis lehmige Substrate; Löss), kommt es in den Verwitterungsböden über Festgesteinen zu einer relativen Anreicherung. Eine Abhängigkeit vom Tongehalt ist insofern festzustellen, dass die sandigen Substrate gegenüber lehmigen Substraten etwas niedrigere Cd-Gehalte aufweisen. Auf Acker- und Grünlandstandorten sind im Vergleich zu den Waldstandorten im Oberboden höhere Cd-Gehalte anzutreffen, da infolge der sehr niedrigen pH-Werte unter Forst eine Cd-Mobilisierung und Verlagerung in größere Bodentiefen stattfindet. Besonders hohe Cd-Belastungen befinden sich im Freiberger Raum, die durch die geogene Cd-Anreicherung bei der Bildung buntmetallführender Erzgänge aber vor allem anthropogen durch die Verhüttung von Zinkerzen verursacht werden. Die höchsten Gehalte sind in den Oberböden in unmittelbarer Nähe der Hüttenstandorte sowie in geringeren Konzentrationen östlich davon (in Hauptwindrichtung) festzustellen. Andere Lagerstättengebiete mit Zinkverzungen im Westerzgebirge und in der Erzgebirgsnordrandzone weisen nur schwach erhöhte Gehalte auf. Eine besondere Stellung bei der Belastung mit Cadmium nehmen die Auenböden der Freiberger und der Vereinigten Mulde ein. Durch die Abtragung von Böden mit geogen verursachten Anreicherungen im Einzugsgebiet und den enormen anthropogenen Zusatzbelastungen durch die Erzaufbereitung und die Hüttenindustrie, kommt es bei Ablagerung der Flusssedimente und Schwebanteile in den Überflutungsbereichen zu hohen Cd-Anreicherungen. In den Auenböden der Elbe und Zwickauer Mulde treten dagegen deutlich niedrigere Gehalte auf. Die geogenen und anthropogenen Prozesse führen im Freiberger Raum und in den Auenböden der Freiberger und Vereinigten Mulde zu flächenhaften Überschreitungen der Prüf- und Maßnahmenwerte der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) für Cadmium.

GcBÜK400 - Arsen im Oberboden

Arsen ist ein zu den Halbmetallen zählendes, ubiquitäres und toxisch wirkendes Element. Es kommt in der Natur weit verbreitet in verschiedenen Mineralisationen als Arsensulfid bzw. -oxid und als Kupfer-, Nickel- und Eisenarsenat vor. Der durchschnittliche As-Gehalt der Gesteine der oberen kontinentalen Erdkruste (Clarkewert) beträgt 2 mg/kg. In der Fachliteratur werden As-Gehalte 20 mg/kg als Normalgehalte beschrieben, wobei die mittleren Gehalte etwa 5 mg/kg betragen. Unter den toxisch wirkenden Elementen kommt dem Arsen auf Grund seiner großflächigen Verbreitung erhöhter Gehalte in sächsischen Böden eine besondere Bedeutung zu. Die Ursachen sind zweifellos in der geochemisch-metallogenetischen Spezialisierung der Fichtelgebirgisch Erzgebirgischen Antiklinalzone zu suchen. Der flächenbezogene mittlere As-Gehalt der Hauptgesteinstypen (petrogeochemische Komponente) beträgt ca. 13 mg/kg. Eine besondere Bedeutung erlangt im Erzgebirge die chalkogene Komponente. Neben der Elementanreicherung in der Vererzung selbst, die Gegenstand des Bergbaus war, kam es darüber hinaus zu einer großflächigen Beeinflussung der Nebengesteine bzw. deren Verwitterungsprodukte (primäre und sekundäre geochemische Aureole). Bei der anthropogenen Beeinflussung der natürlichen Böden sind vor allem die Erzaufbereitungsanlagen und die Emissionen der Buntmetallhütten zu nennen. Während in den Oberböden Nord- und in Teilen Mittelsachsens niedrige Gehalte dominieren (As-arme periglaziäre sandige bis lehmige Substrate; Löss), kommt es in den Verwitterungsböden über Festgesteinen infolge der höheren petrogenen As-Komponente zu einer relativen Anreicherung. Bedeutende regionale Anomalien befinden sich vor allem im Freiberger Raum (Osterzgebirge), dem bedeutendsten Standort des Bergbaus und der Verhüttung polymetallischer Erze, sowie im Westerzgebirge (Raum Aue - Ehrenfriedersdorf). Die große Extensität und Intensität der Verbreitung von As-Mineralen in den polymetallischen-, Zinn-Wolfram- und Bi-Co-Ni-Ag-U-Erzformationen sowie ihre Verhüttung führten zu großflächigen geogenen und anthropogenen Anreicherungen. Getrennt werden beide Bereiche durch die Nordwest-Südost streichende Flöha-Zone, einem Bereich, in dem kaum Erzmineralisationen auftreten und somit die chalkogene Komponente nur selten entwickelt ist. Großflächig erhöhte As-Gehalte in Böden der Vorerzgebirgssenke (Zwickau - Chemnitz) sind auf die geochemisch spezialisierten Rotliegendsedimente (u. a. Abtragungsprodukte des Erzgebirges) zurückzuführen. Besonders hohe As-Gehalte sind in den Auenböden der Freiberger Mulde, Zschopau, Zwickauer Mulde und der Vereinigten Mulde verbreitet. Durch den geologischen Prozess der Abtragung von Böden aus den erzgebirgischen Lagerstättengebieten sowie anthropogenen Einträgen durch die Erzaufbereitung und Hüttenindustrie, kommt es bei Ablagerung der Flusssedimente und Schwebanteile in den Überflutungsbereichen zu einer ständigen As-Anreicherung in den Auenböden. Infolge der beschrieben geogenen und anthropogenen Prozesse werden im Erzgebirge und in den Auenböden des Muldensystems die Prüf- und Maßnahmenwerte der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) für Arsen z. T. flächenhaft überschritten.

Projekt "Radiologische Erfassung, Untersuchung und Bewertung bergbaulicher Altlasten (Altlastenkataster)"

Projekt "Radiologische Erfassung, Untersuchung und Bewertung bergbaulicher Altlasten (Altlastenkataster)" Von 1991 bis 1999 führte das BfS das Projekt "Radiologische Erfassung, Untersuchung und Bewertung bergbaulicher Altlasten (Altlastenkataster)" durch. Mit diesem Projekt wurden die Hinterlassenschaften des Uranerzbergbaus, die sich nicht mehr im Besitz der Wismut GmbH befinden, und die Hinterlassenschaften des historischen Bergbaus systematisch erfasst, orientierend untersucht und radiologisch bewertet. Das Bundesamt für Strahlenschutz ( BfS ) übernahm 1991 als vereinigungsbedingte Sonderaufgabe die Ermittlung der aus bergbaulicher Tätigkeit in Gegenwart natürlicher Radioaktivität stammende Umweltradioaktivität in den neuen Bundesländern. Daher führte das BfS im Zeitraum von 1991 bis 1999 das Projekt " Radiologische Erfassung, Untersuchung und Bewertung bergbaulicher Altlasten (Altlastenkataster) " durch. BfS -Projekt untersuchte Bergbau-Hinterlassenschaften auf Radioaktivität Mit diesem Projekt wurden die Hinterlassenschaften des Uranerzbergbaus, die sich nicht mehr im Besitz der Wismut GmbH befinden, und die Hinterlassenschaften des historischen Bergbaus systematisch erfasst, orientierend untersucht und radiologisch bewertet. Im Einzelnen handelte es sich um folgende Objekte: Aufbereitungsanlagen (Anlagen zur Abtrennung und Verarbeitung des nutzbaren Materials durch mechanische, chemische oder metallurgische Verfahren einschließlich der Betriebsgelände und der dazugehörigen Betriebsflächen Industrielle Absetzanlagen (Becken zur Deponierung von Rückständen (Tailings) und zur Reinigung wässriger Prozessmedien aus Aufbereitungsanlagen), Halden (Aufschüttungen von beim Bergbau oder der mechanischen Erzaufbereitung angefallenen Bergen (Abraum) oder von Rückständen aus der metallurgischen Verarbeitung (Schlacken)), Schürfe (bergmännisch geschaffene Aufschlüsse mit geringer Teufe und geringer Fläche zur Erkundung von Erzvorkommen oder nutzbaren Rohstoffen), Stollen (horizontale bergmännische Auffahrungen), Schächte (vertikale bergmännische Auffahrungen), Restlöcher, Hohlräume (unverfüllte Tagebaurestlöcher oder Hohlräume), Anlagen (nicht rekultivierte Betriebsflächen und möglicherweise nicht dekontaminierte Bergbauanlagen wie Erzbunker, Uranerzkistenlager, wassertechnische Anlagen etc. ) und Erzverladestellen (nicht auf Betriebsgelände befindliche Flächen, auf denen Uranerz umgeladen wurde). Daneben war die Identifizierung von bergbaulich beeinflussten Flächen in der Umgebung der oben angegebenen Objekte von besonderem Interesse, für die Maßnahmen zur Verminderung oder Beseitigung der Strahlenexposition der Bevölkerung erforderlich sind. Untersuchungen konzentrierten sich auf "Verdachtsflächen" Im Ergebnis des Projektes wurden diejenigen Hinterlassenschaften identifiziert, für die Strahlenexpositionen oberhalb von einem Millisievert ( mSv ) pro Jahr nicht ausgeschlossen werden können und für die daher weitere Untersuchungen und gegebenenfalls Sanierungsmaßnahmen oder Nutzungseinschränkungen in Erwägung zu ziehen sind. Um die finanziellen Mittel effizient einzusetzen, wurden die Untersuchungen auf sogenannte " Verdachtsflächen " konzentriert. Das sind die Gebiete, in denen nach Informationen aus bereits vorhandenen Quellen (Bergämter, geologische Unterlagen) die Mehrzahl der bergbaulichen Objekte mit Verdacht auf radioaktive Kontaminationen zu erwarten waren. Die Ergebnisse der durchgeführten Untersuchungen wurden in der Datenbank "A.LAS.KA." und dem "Fachinformationssystem bergbaubedingte Umweltradioaktivität" (FbU) gespeichert und in verdachtsflächenbezogenen Berichten ausführlich diskutiert. Die Daten und Informationen stehen den für den Vollzug des Strahlenschutzrechtes zuständigen Behörden der Länder Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen zur Verfügung. Parallel zum Projekt "Altlastenkataster" führte das BfS ein Messprogramm zur Untersuchung der Strahlenexposition durch Radon in der Freiluft durch. Dabei zeigte sich, dass zwar in unmittelbarer Nähe bergbaulicher Anlagen gegenüber dem natürlichen Untergrund deutlich erhöhte Radonkonzentrationen auftreten können, eine großräumige Beeinflussung aber nicht besteht. Details dazu können dem Bericht "Ergebnisse der Radonmessungen in der bodennahen Luft der Bergbaugebiete" (BfS-SW-05-09) entnommen werden. Stand: 20.11.2025

EcoForge - Leittechnologie für Morgen: Ressourceneffiziente Prozessketten für Hochleistungsbauteile, Teilprojekt 4: Energie- und ressourcenschonende Fertigung durch Heißzerspanen aus der Schmiedehitze

Forschungsziele: Das Vorhaben ist ein Teilprojekt (TP4) der Leittechnologie-Initiative 'EcoForge - Ressourcen-effiziente Prozessketten für Hochleistungsbauteile' der AiF und hat im Bereich Zerspanung zwei übergeordnete Ziele: - Analyse der in den Teilprojekten TP1-6 betrachteten Werkstoffe auf ihre Eigenschaften bezüglich Zerspanbarkeit durch die Prozesse Tiefbohren und Drehen - Überprüfung der Machbarkeit einer Nutzung der Schmiedehitze zur Heißzerpanung. Gegenstand der Forschung im laufenden Vorhaben ist die Realisierung der Nutzung der Schmiedehitze zur Heißzerspanung (Bild 1). Durch die Verknüpfung von Schmiedeprozess und Zerspanung kann von der besseren Zerspanbarkeit bei hohen Temperaturen profitiert werden und in Zukunft die Verwendung von bainitischen Schmiedestählen mit reduziertem Schwefelgehalt zur Herstellung von Hochleistungsbauteilen ermöglichen. Angestrebte Forschungsergebnisse: Die Vorteile der Nutzung der Schmiedehitze zur Heißzerspanung für die Prozesskette können wie folgt zusammengefasst werden: - Wegfall einer zusätzlichen Randschichthärtung bzw. -verfestigung - Bainit besitzt ausreichende mechanische Eigenschaften - Bauteile weisen homogene Härte auf - Nutzung der Schmiedehitze zur Heißzerspanung - Abschrecken wird bei ca. 500 C unterbrochen - Verbesserte Zerspanbarkeit bei hohen Temperaturen (Bild 2) - Längere Werkzeugstandzeiten. Zerspankräfte beim Drehen der Proben mit unterschiedlichen Temperaturen. - Reduzierung des Schwefelgehalts in AFP-Stählen - Zerspanbarkeit wird durch hohe Temperaturen gewährleistet - Bessere Funktionseigenschaften der Bauteile.

Membranelektrolytisches Regenerierungsverfahren fuer galvanische Verchromungselektrolyte

Das Verfahren erlaubt die nahezu abfallfreie Regeneration des Chromsaeurebades. Die Verunreinigungen koennen in Form wiederverwertbarer Metalle aus dem laufenden Verchromungsprozess ausgeschleust werden. Die Regeneration der Chrombaeder basiert auf der kathodischen Abscheidung der Stoerionen (Eisen) bei gleichzeitiger Reoxidation der Chrom(III)- Ionen. Die Regenerationsanlage ist als Zweikammerelektrolysezelle ausgelegt. Anoden- und Kathodenraum werden durch eine Membran auf Teflonbasis getrennt, die nur Kationen passieren laesst. Das zu reinigende Chrombad wird in die Anodenkammer eingebracht. Im elektrischen Feld wandern die verunreinigenden Metallionen durch die Membran und werden an der Kathode als wiederverwertbares Metall abgeschieden. Gleichzeitig werden die Chrom(III)- Ionen im Anodenraum zur Chromsaeure reoxidiert.

Biologische Behandlung von Metallspaenen und -schlaemmen, die mit Kuehlschmierstoffen verunreinigt sind

Bei der Fertigung von Autoteilen im Mercedes Benz Werk fallen Metallspaene und Metallschlaemme an, die mit Kuehlschmierstoffen verunreinigt sind. Im Arbeitsbereich Abfallwirtschaft sollen Untersuchungen zur biologischen Reinigung dieser Problemstoffe durchgefuehrt werden. Zeitgleich werden Reaktoren zur Behandlung dieser Problemstoffe konzipiert und angefertigt. Wegen der meist nicht festen Konsistenz, des zumeist hohen Fremdstoffgehaltes und der unterschiedlichen und oft problematischen Zusammensetzung ist die Verwertung oder Entsorgung der oelhaltigen Spaene und Schlaemme schwierig und kostspielig. Eine Moeglichkeit, einen Teil der Verunreinigung abzutrennen, ist das Zentrifugieren der Problemstoffe. Dabei kann ein Teil der Kuehlschmierstoffe (KSS) zurueckgewonnen werden, und der Transport der Abfallstoffe wird vereinfacht. Ausserdem ist eine thermische Entfeuchtung bzw. Wiederverwertung moeglich. Bei diesen Verfahren fuehrt die meist unvollstaendige Verbrennung zu Problemen in der Abluft und zur Zerstoerung von Elektrofiltern durch Glimmbraende. Eine Abgasnachverbrennung koennte hier die Probleme minimieren. Mit Wasch- und Extraktionsverfahren, bei denen mit Waschwasser und Tensiden gearbeitet wird, ist ebenfalls eine Trennung moeglich. Von Huettenwerken werden nur Metallspaene angenommen, wenn diese eine trocknende Vorbehandlung, mindestens in Form eines Zentrifugierens, erfahren haben. Ordnungsgemaess aufbereitete, fuer die schmelztechnische Verarbeitung vorgesehene Spaene sollten Restfeuchten von kleiner 0,3 Prozent aufweisen. Ein Recycling ohne vorherige Reinigung ist daher nicht moeglich. Erste Voruntersuchungen zur biologischen Reinigung der oelhaltigen Schlaemme bzw. Spaene haben gezeigt, dass die Verunreinigungen verringert werden koennen. Bei diesen anaeroben Versuchen wurde den oelhaltigen Abfallstoffen anaerobes organisches Material zum Animpfen zugegeben. Weitere Versuche mit unterschiedlichen Zuschlagsstoffen und veraenderten Milieubedingungen werden folgen.

Konzept und Realisierung eines verschleiss- und korrosionsbeständigen austenitischen Stahles

In vorangegangenen Untersuchungen an hochstickstofflegierten martensitischen Stählen mit (Masseprozent) 15 Cr und 1 Mo wurde eine deutliche Zunahme der Nahordnung und Restaustenitstabilität gefunden, wenn 0.6 C gegen 0.6 N und besonders wenn gegen (0.3 C 0.3 N) ausgetauscht wird. Die starke Nahordnung durch (C N) überrascht, weil C allein die Bildung von Clustern unterstützt. Dieser unerwartete (C N)Effekt ist von Bedeutung für austenitische Stähle, z.B. zur Erhöhung der Austenitstabilität in nichtmagnetisierbaren oder Tieftemperaturanwendungen bzw. zur Einsparung von Legierungselementen. Der letztere Fall wird ausgewählt, um daran die metallphysikalischen Ursachen zu studieren und einen kostengünstigen, korrosionsträgen Austenit für den Verschleißschutz zu entwickeln, der z.Zt. noch fehlt. Das Projekt soll in Zusammenarbeit mit dem Institut für Metallphysik in Kiev durchgeführt werden.

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