Das Projekt "Teil 1: Rohstoffe und Rohstoffaufschluss" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von NETZSCH Pumpen & Systeme GmbH durchgeführt. Das Verbundforschungsvorhaben hat das Ziel, lignozellulosearme, nasse Bioabfälle aus Industrie und Kommunen unter max. Energienutzung vollständig zu verwerten. Erstens ist die Totalverwertung dieser Abfallstoffe durch Kombination von Hoch-Last-Vergärung und hydrothermal spezifischer Vergasung der Gärreststoffe zur Gewinnung von Biogas aus beiden Prozesslinien. Zweitens soll die photoautotrophe Gewinnung von Mikroalgen in Photobioreaktoren bio- und prozesstechnisch so verbessert werden, dass bei der wirtschaftlich energetischen Nutzung Fortschritte erzielt werden. Drittes Ziel ist die Schließung der Stoffkreisläufe und die Anpassung der Prozessketten an eine geschlossene Betriebsweise. Die Hauptkomponenten für Kreislaufoptimierungen sind Wasser, Methan, Kohlenstoffdioxid, Stickstoff und Phosphor und weitere essentielle Salze. Die NETZSCH Mohnopumpen GmbH bearbeitet im Gesamtprojekt das Teilprojekt 2 'Rohstoffe und Rohstoffaufbereitung'. Die Hauptaufgabe besteht darin, eine variable Zerkleinerungsstrecke konstruktiv zu planen und im Laufe der Versuchsreihen zu optimieren. Der Aufbau der Versuchsstrecke und die Versuchsdurchführungen werden gemeinsam mit dem Fraunhofer IVV durchgeführt. Abschließend wird die Einbindung in die Pilotanlage fachlich unterstützt. Teilprojekte verwerten ihre Ergebnisse bezogen auf ihren Arbeitsumfang und dem Fokus ihrer Entwicklungen selbst. Die Verwertung des akkumulierten Know-hows im Gesamtprojekt obliegt Fraunhofer (ggf. auch patentfähige Komponentenkombinationen), die die involvierten Industriepartner unter bevorzugten Konditionen über Lizenzierungen partizipieren lässt. Wissenschaftliche Ergebnisse werden nach Sicherung des Know-hows publiziert und nat. wie internat. präsentiert, sodass sich Folgeanwendungen ergeben. Im Rahmen des Projektfortschritts ist eine Nutzung durch die Stadt Stuttgart geplant, die im Laufe diesen Jahres mit einer Grundsatzentscheidung im Gemeinderat vorbereitet werden soll.
Das Projekt "Teilvorhaben 1: Versuchsanlage zur anaeroben Vergaerung von Nassmuell der Gemeinde Garching" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Biotechnische Abfallverwertung durchgeführt. Ein Verfahren zur anaeroben Vergaerung nativ-organischer Muellbestandteile wurde entwickelt und im technischen Massstab erprobt. Die Anlage besteht aus der mechanischen Vorbehandlung (Schraubenmuehle, Magnetscheider, Aufloesebehaelter), der Feststoffbehandlung (thermisch-alkalische Behandlung, Fest-Fluessig-Trennung, anaerobe Feststoff-Hydrolyse) und der Fluessigbehandlung (Methanisierung). Waehrend des fuenfjaehrigen Betriebs der Versuchsanlage wurden 71 t Nassmuell und 90 t Biomuell verarbeitet. Mit Biomuell ergeben sich folgende Output-Stroeme: Rechengut 8 Prozent der Feuchtmasse, Schwerstoffe 1 Prozent, kompostartige Reststoffe 20 Prozent, Abwasser 55 Prozent und Biogas 15 Prozent. Von der zugefuehrten nativorganischen Trockenmasse werden 67 Prozent in Biogas umgewandelt. Die Abbaurate der biologischen Stufen betraegt 73 Prozent. Pro Tonne Biomuell entstehen 115 Nm3 Biogas bzw 70 Nm3 Methan. Die Deponieentlastung betraegt 91 Prozent.
Das Projekt "Verwertung von Biomuell/Nassmuell - Teilvorhaben 2: Pilot-/Demonstrationsvorhaben zur Kompostierung und Vermarktung organischen Hausmuells in Verbindung mit Zuschlagstoffen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Grube Land- und Umwelttechnik GmbH & Co.KG durchgeführt. Ziel des Proiektes war es, aus vorsortierten Vegetabilien und den Dickstoffen separierter Guelle unter Beimengung von Kohlenstofftraegern standardisierte Komposte unterschiedlicher Qualitaet fuer verschiedene Anwendungsbereiche zu entwickeln. Die Qualitaet der zur entwickelnden Komposte sollte an unterschiedlichen Standorten demonstriert werden. Aufbauend darauf sollte die Verwertungs- bzw. Vermarktungsfaehigkeit derartiger Komposte innerhalb des Entstehungsgebietes belegt werden. Im Rahmen einer Projektaufstockung wurden die Voraussetzungen fuer ein regionalspezifisch ausgerichtetes Kompostmarketing erweitert. Die Praktische Durchfuehrung des Projektes erfolgte in Zusammenarbeit zwischen, der Firma Landtechnik Grube, Brake, und dem Amt fuer Abfallwirtschaft des Landkreises Wesermarsch im Zeitraum vom 01.09.1988 bis 31.07.1993. Es wurden Freiland, Container- und Laborversuche durchgefuehrt. Im Rahmen der Vermarktungsaktivitaeten wurden regional umfangreiche muendliche und schriftliche Befragungen in den unterschiedlichen Zielgruppen durchgefuehrt. Die Projektziele wurden mit einer Einschraenkung in vollem Umfang erreicht. Aufgrund regionaler Gegebenheiten war lediglich der urspruenglich vorgesehene Einsatz von Guelledickstoffen als Zuschlagmaterial nicht sinnvoll moeglich; die Qualitaet der erzeugten Komposte hatte darunter allerdings nicht zu leiden, da die urspruenglich angestrebte Steuerung des Stickstoffgehaltes der Komposte - soweit Ueberhaupt erforderlich - sehr viel gezielter ueber eine fein dosierte Mineralstoff-Beimischung erreicht werden konnte. Auf die Akzeptanz der Produkte wirkte sich das ausserdem foerderlich aus. Die Verwertung der Ergebnisse erfolgte Seitens des Zuwendungsempfaengers in Form einer Patentanmeldung, die mittelbar aus den Projektergebnissen resultierte, sowie in Form von zwei Projektvorschlaegen, die sich derzeit in der Umsetzung befinden (Organisch-mineralischer Mischduenger aus Siedlungskomposten / Logistik-Zentrale fuer Wertstoffe am Beispiel Kompost). Fuer den beteiligten Landkreis Wesermarsch fuehrten die Projektergebnisse zur vorzeitigen flaechendeckenden Einfuehrung der Kompostierung im gesamten Kreisgebiet.
Das Projekt "Teilprojekt 2: Rohstoffe und Rohstoffaufbereitung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung durchgeführt. Das Verbundforschungsvorhaben hat das Ziel, lignozellulosearme, nasse Bioabfälle aus Industrie und Kommunen unter max. Energienutzung vollständig zu verwerten. Erstens ist die Totalverwertung dieser Abfallstoffe durch Kombination von Hoch-Last-Vergärung und hydrothermal spezifischer Vergasung der Gärreststoffe zur Gewinnung von Biogas aus beiden Prozesslinien. Zweitens soll die photoautotrophe Gewinnung von Mikroalgen in Photobioreaktoren bio- und prozesstechnisch so verbessert werden, dass bei der wirtschaftlich energetischen Nutzung Fortschritte erzielt werden. Drittes Ziel ist die Schließung der Stoffkreisläufe und die Anpassung der Prozessketten an eine geschlossene Betriebsweise. Die Hauptkomponenten für Kreislaufoptimierungen sind Wasser, Methan, Kohlenstoffdioxid, Stickstoff und Phosphor und weitere essentielle Salze. Fraunhofer IVV koordiniert das Teilprojekt 2. Bearbeitet wird der Rohstoffaufschluss mit dem Ziel maximaler Vergärbarkeit bei minimiertem Energiebedarf. Hierzu wird mit Planungsdaten und technischem Equipment des Kooperationspartnern eine variable Zerkleinerungsstrecke im Technikumsmaßstab aufgebaut und betrieben. Erarbeitet wird ferner ein Katasters über Mengen und lokaler/zeitliche Verfügbarkeit relevanter Abfälle. Teilprojekte verwerten ihre Ergebnisse bezogen auf ihren Arbeitsumfang und dem Fokus ihrer Entwicklungen selbst. Die Verwertung des akkumulierten Know-hows im Gesamtprojekt obliegt Fraunhofer (ggf. auch patentfähige Komponentenkombinationen), die die involvierten Industriepartner unter bevorzugten Konditionen über Lizenzierungen partizipieren lässt. Wissenschaftliche Ergebnisse werden nach Sicherung des Know-hows publiziert und nat. wie internat. präsentiert, sodass sich Folgeanwendungen ergeben. Im Rahmen des Projektfortschritts ist eine Nutzung durch die Stadt Stuttgart geplant, die im Laufe diesen Jahres mit einer Grundsatzentscheidung im Gemeinderat vorbereitet werden soll.
Das Projekt "Teilprojekt 4: Hydrothermale Vergasung von Gärresten der Biogasherstellung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Sondervermögen Großforschung, Institut für Katalyseforschung und -technologie durchgeführt. Vorhabensziel: Das Verbundforschungsvorhaben hat das Ziel, lignozellulosearme, nasse Bioabfälle aus Industrie und Kommunen unter max. Energienutzung vollständig zu verwerten. Erstes Ziel ist die Totalverwertung dieser Abfallstoffe durch Kombination von Hoch-Last-Vergärung und hydrothermal spezifischer Vergasung der Gärreststoffe zur Gewinnung von Biogas aus beiden Prozesslinien. Zweitens soll die photoautotrophe Gewinnung von Mikroalgen in Photobioreaktoren bio- und prozesstechnisch so verbessert werden, dass bei der wirtschaftlich energetischen Nutzung Fortschritte erzielt werden. Drittes Ziel ist die Schließung der Stoffkreisläufe und die Anpassung der Prozessketten an eine geschlossene Betriebsweise. Die Hauptkomponenten für Kreislaufoptimierungen sind Wasser, Methan, Kohlenstoffdioxid, Stickstoff und Phosphor und weitere essentielle Salze. Arbeitsplanung: Fraunhofer IGB koordiniert das Gesamtvorhaben und bestreitet die Grundlagenforschung für die Hochlastvergärung von Abfallstoffen aus der AWS-Sammlung sowie die zur Optimierung der Mikroalgenprozesstechnik. Die wissenschaftliche Betreuung der Demonstrationsanlagen (Biogas- und Photobioreaktoranlage) und das Zusammenführen aller Technikentwicklungen am Pilotstandort sind auch Bestandteil des Arbeitsumfangs von Fraunhofer IGB. Ergebnisverwertung: Teilprojekte verwerten ihre Ergebnisse bezogen auf ihren Arbeitsumfang und dem Fokus ihrer Entwicklungen selbst. Im Rahmen des Projektfortschritts ist eine Nutzung durch die Stadt Stuttgart geplant, die im Laufe diesen Jahres mit einer Grundsatzentscheidung im Gemeinderat vorbereitet werden soll.
Das Projekt "Umstellung eines Fertigungsbereichs auf Trockenbearbeitung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Systemtechnik und Innovationsforschung durchgeführt. Die spannende Bearbeitung von Buntmetallen erfolgt ueblicherweise unter Verwendung von Kuehlschmierstoffen. Bei der Messingbearbeitung werden hierzu in der Regel Schneidoele eingesetzt. Die Verwendung der Schneidoele hat vielfaeltige Auswirkungen auf die technische und organisatorische Ausgestaltung der Fertigung, die Art und Gestaltung der eingesetzten Maschinen und Aggregate, die Arbeitsbedingungen und die betriebliche Umweltsituation (Abfaelle, Emissionen). Das Schneidoel stellt einen Produktionshilfsstoff dar, der zwar zum Betrieb der eingesetzten Verfahren/Maschinen erforderlich ist, nicht jedoch Bestandteil des Produkts wird. Die eingesetzte Schneidoelmenge wird also quantitativ in Form oelhaltiger Abfaelle und Emissionen ausgetragen. Mit dem Projekt wird das Ziel verfolgt, in einem messingverarbeitenden Unternehmen einen Fertigungsbereich vollstaendig auf Trockenbearbeitung umzustellen. Bei erfolgreicher Umstellung kann auf das Schneidoel und eine Reihe der sonst notwendigen Nebenaggregate und Betriebsmittel verzichtet werden (z.B. Entfettungsanlage zur Teilereinigung, Spaenezentrifuge, Oelnebelabsauganlage). In einem ersten Schritt wurden zunaechst zwei Trockenbearbeitungsmaschinen eines Werkzeugmaschinenherstellers installiert. In Vorversuchen wurden die Schnittbedingungen optimiert und ein geeignetes Werkzeugmaterial (Hartmetall) ausgewaehlt. Bei Fertigungsschritten mit hohem Reibanteil konnte nicht vollstaendig auf den Einsatz von Kuehlschmierstoffen verzichtet werden kann. In diesen Faellen kommen sogenannte Minimalmengenkuehlschmiersysteme (MKS-Systemen) zum Einsatz. Durch den Verzicht auf das Schneidoel verbessert sich die Abfallsituation deutlich. Die Spaene sind praktisch oelfrei und der Anteil der anderen oelhaltigen Abfaelle verringert sich um ca. 97 Prozent. Der Energieverbrauch der Trockenbearbeitung liegt geringfuegig niedriger als bei der Nassbearbeitung. Die oekonomischen Auswirkungen der Trockenbearbeitung lassen sich derzeit noch nicht eindeutig darstellen, da mit den eingesetzten modernen Werkzeugmaschinen neben dem Verfahrenswechsel (nass auf trocken) auch ein Produktivitaetssprung erfolgt, unabhaengig davon, ob Kuehlschmierstoffe eingesetzt werden oder nicht. Nicht-monetaere Einflussgroessen, die im Rahmen einer Nutzwertanalyse bewertet wurden, weisen hingegen Vorteile fuer die Trockenbearbeitung aus. Entscheidend hierfuer sind die verbesserten Arbeitsbedingungen, die Technologiefuehrerschaft und der oekologische Imagegewinn des beteiligten Unternehmens.
Das Projekt "Teilprojekt 3: Standortbetreuung, Gasaufbereitung und Systemintegration" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von EnBW Energie Baden-Württemberg AG durchgeführt. EnBW begleitet den Betrieb der Pilotbiogasanlage auf dem eigenen Heizwerksgelände und stellt die Infrastruktur bereit. EnBW errichtet und betreibt eine innovativ kleine Biogasaufbereitungsanlage für diese Pilotbiogasanlge und wird das Konzept entwickeln und testen. Die zukünftigen Perspektiven werden durch die Beteiligung an der Konzeption einer Folgeanlage analysiert. Daimler beteiligt sich durch die Erprobung des Biogastransports und Einbindung in Tankstellen mit druckaufgeladenen Gasflaschenbündeln. Stellung von eigenen Flächen, Infrastrukturanschlüssen, Betriebspersonal. Nutzung der Erfahrungen im Betrieb der Biogasaufbereitung und Netzmanagement. Markt- und Wirtschaftlichkeitsanalysen. EnBW arbeitet an der Erschließung von Biogaspotenzialen für die Einspeisung in Gasnetze und wird auf Basis der Projektergebnisse die Umsetzung derartiger Projekte prüfen. EnBW ist als Betreiber der Müllverbrennung Stuttgart-Münster auch gefordert energetisch günstigere Verwertungswege für nasse Müllanteile zu finden und ist daher auch von dieser Seite um einen Betrieb von Biogasanlagen mit nassen Reststoffen bemüht und wird die Umsetzung derartiger Projekte prüfen.
Das Projekt "Teilvorhaben 2: Stadtreinigung Hamburg" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stadtreinigung Hamburg, Anstalt öffentlichen Rechts, Abteilung Kommunikation und Innovation durchgeführt. Gesamtziel des Vorhabens ist die Maximierung der energetischen Nutzung kommunaler Biomasse unter Berücksichtigung der Biokonversionsmethoden zur Produktion von CH4, H2 und C2H5OH und der gleichzeitigen Gewinnung von Rohstoffen. Die Teilziele sind die Entwicklung innovativer Energie- und Rohstoffkonzepte, die Bewertung alternativer Varianten, die Auffindung von Integrationsmöglichkeiten in bestehende städtische Strukturen. Die konkreten Teilziele des TV 2 sind die Charakterisierung der Organikströme für den Bezirk Bergedorf, die Erstellung von innovativen Konzepten zur Organikerfassung, die Entwicklung neuer Erfassungssysteme für Festabfälle, die Optimierung der Erfassungslogistik und die Erarbeitung eines Konzeptes zur Erfassung fester organischer Abfälle, welches wirtschaftlich ist und die Akzeptanz des Bürgers findet. An den überwiegend praxisnahen Arbeitspaketen des Projektes ist die SRH maßgeblich beteiligt: Differenzierte Erhebung des Ist-Zustandes, Erarbeitung optimierter Erfassungsverfahren, Recherche nach verwertbaren Bestandteilen in Industrie- und Gewerbeabfällen, Bewertung der ökonomischen und ökologischen Varianten, Optimierung der Logistik, Errichtung einer Pilotanlage zur Erfassung fester Bioabfälle, Erarbeitung eines Gesamtkonzeptes zur Erfassung der organischen Abfälle in Hamburg-Bergedorf und deren anschließende energetische Verwertung mit abschließender stofflicher Verwertung der Reststoffe und Prüfung der ggf. notwendigen Anpassung des Gebührensystems/Rechtsrahmens. Bei der Konzepterstellung fließen die Arbeitsergebnisse aller Projektpartner zusammen. Der eher theoretisch-wissenschaftliche Teil des Verbundprojektes wird die Vorgaben für die anzustrebende Trennung der Stoffströme liefern, welche von der SRH im Projekt umzusetzen ist. Ergebnisse werden publiziert. Realisierbare Bestandteile des Konzeptes werden sukzessive im Bezirk Bergedorf und danach auch im gesamten Stadtgebiet umgesetzt.
Das Projekt "Teilvorhaben: Grundlagenforschung zur Gewinnung von Öl aus Algen; Optimierung der Biogasausbeute in der Methankaskade für verschiedene Substratkategorien; GesamTeilprojekt rojektkoordination" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik durchgeführt. Das Verbundforschungsvorhaben hat das Ziel, lignozellulosearme, nasse Bioabfälle aus Industrie und Kommunen unter max. Energienutzung vollständig zu verwerten. Erstens ist die Totalverwertung dieser Abfallstoffe durch Kombination von Hoch-Last-Vergärung und hydrothermal spezifischer Vergasung der Gärreststoffe zur Gewinnung von Biogas aus beiden Prozesslinien. Zweitens soll die photoautotrophe Gewinnung von Mikroalgen in Photobioreaktoren bio- und prozesstechnisch so verbessert werden, dass bei der wirtschaftlich energetischen Nutzung Fortschritte erzielt werden. Drittes Ziel ist die Schließung der Stoffkreisläufe und die Anpassung der Prozessketten an eine geschlossene Betriebsweise. Die Hauptkomponenten für Kreislaufoptimierungen sind Wasser, Methan, Kohlenstoffdioxid, Stickstoff und Phosphor und weitere essentielle Salze. Fraunhofer IGB koordiniert das Gesamtvorhaben und bestreitet die Grundlagenforschung für die Hochlastvergärung von Abfallstoffen aus der AWS-Sammlung sowie die zur Optimierung der Mikroalgenprozesstechnik. Die wissenschaftliche Betreuung der Demonstrationsanlagen (Biogas- und Photobioreaktoranlage) und das Zusammenführen aller Technikentwicklungen am Pilotstandort sind auch Bestandteil des Arbeitsumfangs von Fraunhofer IGB. Teilprojekte verwerten ihre Ergebnisse bezogen auf ihren Arbeitsumfang und dem Fokus ihrer Entwicklungen selbst. Die Verwertung des akkumulierten Know-hows im Gesamtprojekt obliegt Fraunhofer (ggf. auch patentfähige Komponentenkombinationen), die die involvierten Industriepartner unter bevorzugten Konditionen über Lizenzierungen partizipieren lässt. Wissenschaftliche Ergebnisse werden nach Sicherung des Know-hows publiziert und nat. wie internat. präsentiert, sodass sich Folgeanwendungen ergeben. Im Rahmen des Projektfortschritts ist eine Nutzung durch die Stadt Stuttgart geplant, die im Laufe diesen Jahres mit einer Grundsatzentscheidung im Gemeinderat vorbereitet werden soll.
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| Bund | 9 |
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