Das Projekt "Sonderforschungsbereich (SFB) 1357: MIKROPLASTIK - Gesetzmäßigkeiten der Bildung, des Transports, des physikalisch-chemischen Verhaltens sowie der biologischen Effekte: Von Modell- zu komplexen Systemen als Grundlage neuer Lösungsansätze; MICROPLASTICS - Understanding the mechanisms and processes of biological effects, transport and formation: From model to complex systems as a basis for new solut, Teilprojekt C 05: Abbau und Verhalten von Kunststoffen und deren Mikroplastik-Partikeln in technischen Systemen der Wasser- und Abfallwirtschaft" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bayreuth, Fakultät für Ingenieurwissenschaften, Lehrstuhl für Bioprozesstechnik.Teilprojekt C05 hat zum Ziel, den wichtigen Eintragsweg für Kunststoffe, in Form von Mikroplastik, in die Umwelt aus technischen Anlagen (MP) mechanistisch aufzuklären. Gleichzeitig sollen neue Ansätze verfolgt werden, die zur Vermeidung bzw. Reduktion von MP aus Standardkunststoffen maßgeblich beitragen sollen. Zu diesem Zweck sollen Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, Nylon, Polyethylenterephthalat, Polyisopren und Polyvinylchlorid durch Beschleuniger (in situ) in ihren Oberflächeneigenschaften für die Biofilmbildung modifiziert und dadurch unter Prozessbedingungen biologisch angreifbar und abbaubar gemacht werden. So können auch Standardkunststoffe umweltverträglicher bezüglich der MP-Partikel Bildung werden. Damit geht TP C05 weit über die bislang üblichen eher deskriptiven Studien zu MP in technischen Anlagen und der Umwelt hinaus. Folgende zentrale Fragen sollen in TP C05 in Hinblick MP-Partikel in technischen Anlagen der Abfall- und Abwasserwirtschaft beantwortet werden: 1. Kommt es in den Anlagen zu spezifischen (biologischen) Abbau- und Degradationsvorgängen? 2. Wie hängen die zu beobachtenden Prozesse von MP-Charakteristika (Materialsorte, Zusammensetzung, Größe, Morphologie, Beschichtung) ab, ? 3. Lassen sich die Vorgänge ('Bioabbaubarkeit') durch gezielte Modifikation der Partikeloberfläche vor oder in den Anlagen beschleunigen? 4. Welche ökologischen Konsequenzen einer Ausbringung der (modifizierten) Partikel in die Umwelt und hier vor allem in den Boden lassen sich postulieren?
Das Projekt "Steigerung der Recyclingraten von gefüllten PA66-Pulvermaterialien für das Laser-Sintern, KMU-innovativ: CyclePA66 - Steigerung der Recyclingraten von gefüllten PA66-Pulvermaterialien für das Laser-Sintern" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: AM-Rauch GmbH & Co. KG.
Das Projekt "Steigerung der Recyclingraten von gefüllten PA66-Pulvermaterialien für das Laser-Sintern" wird/wurde ausgeführt durch: AM POLYMERS GmbH.
Das Projekt "Steigerung der Recyclingraten von gefüllten PA66-Pulvermaterialien für das Laser-Sintern, KMU-innovativ: CyclePA66 - Steigerung der Recyclingraten von gefüllten PA66-Pulvermaterialien für das Laser-Sintern" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: AM POLYMERS GmbH.
Das Projekt "Steigerung der Recyclingraten von gefüllten PA66-Pulvermaterialien für das Laser-Sintern, KMU-innovativ: CyclePA66 - Steigerung der Recyclingraten von gefüllten PA66-Pulvermaterialien für das Laser-Sintern" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität München, MTU School of Engineering and Design, Professur für Laser-based Additive Manufacturing.
Das Projekt "Energetische und stoffliche Kopplung einer Biogasanlage mit einer Bioraffinerie" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Hohenheim, Institut für Agrartechnik (440), Fachgebiet Konversionstechnologie und Systembewertung nachwachsender Rohstoffe (440f).
Das Projekt "Teilprojekt: Entwicklung von Technologien für die Krempelflorbildung zur schonenden Fertigung von Hybridgarnen aus recycelten Carbonfasern^Teilprojekt: Entwicklung eines Webverfahrens zur Fertigung konturgerechter 2D-Halbzeuge mit minimiertem Faserabfall^Teilprojekt: Entwicklung großseriengerechter Preform- und Konsolidierungstechnologien für belastungsangepasste Thermoplast-FKV-Strukturen^Flexible Prozessketten für thermoplastische integral gefertigte FKV-Bauteile mit komplexer Geometrie (3DProCar)^Teilprojekt: Technologische Entwicklungen zur Verarbeitung der neuartigen Hybridgarne und Entwicklung schalenförmiger Halbzeuge mit integrierten Rippen^Teilprojekt: Entwicklung von Softwarelösungen zur Umformsimulation neuartiger hybrider Halbzeuge mit unterschiedlichen Steifigkeiten^Teilprojekt: Entwicklung von PA-GF-TecTapes für gewebte Hybridgarn-Halbzeuge^Teilprojekt: Konzipierung, Konstruktion und Umsetzung eines automatisierten Preformprozesses für neuartige hybride Halbzeuge mit lokal unterschiedlichen Steifigkeiten^Teilprojekt: Entwicklung eines energieeffizienten induktiven Heizverfahrens für thermoplastische FKV-Halbzeuge mit kurzen Taktzeiten und hoher Wiederholgenauigkeit, Teilprojekt: Entwicklung von leistungsfähigen Hybridgarnen aus recycelten Carbonfasern" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Wagenfelder Spinnereien GmbH.Thermoplastische Faserkunststoffverbunde (FKV) bieten aufgrund ihrer hohen Steifigkeit und Festigkeit ein besonders hohes Potenzial zur Reduzierung des Gewichts von Elektrofahrzeugen. Voraussetzung für die industrielle Anwendung dieser Leichtbauwerkstoffe sind effektive Fertigungsverfahren zur anforderungsgerechten Kombination von Faser- und Matrixwerkstoffen sowie drastisch verkürzte und flexible Fertigungsabläufe. Von besonderer Bedeutung für die mechanischen Eigenschaften des FKV ist dabei die räumliche und kraftflussgerechte Anordnung der Verstärkungsfasern im Funktionsbauteil. Teure Karbonfasern bestimmen in hohem Maß den Preis damit erzeugter FKV. Ihre Rückgewinnung und Wiederverarbeitung im Stoffkreislauf von FKV ist daher geboten. Das Ziel des Forschungsprojekts 3DProCar ist die Entwicklung einer automatisierten, verkürzten und großserientauglichen Fertigungsprozesskette für thermoplastische FVK-Karosserieteile. Das FKV-Halbzeug für Funktionsbauteile soll dabei innovativ durch eine textile Webtechnologie erzeugt werden, die die Herstellung dreidimensionaler Gebilde ermöglicht. Für den Einsatz als Verstärkungsfasern müssen Glasfasern und in zunehmendem Maße auch recycelte Karbonfasern durch spezifische Herstellungs- und Vorbehandlungsverfahren erzeugt bzw. präpariert und mit dem Matrix-Kunststoff zu einem hybriden webtechnisch verarbeitbaren Garn verbunden werden.
Das Projekt "Methoden zur Isolierung von Mikroplastikpartikeln aus Sedimentproben" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt. Es wird/wurde ausgeführt durch: Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung - Fachbereich Biowissenschaften - Funktionelle Ökologie.Die Verschmutzung der marinen Umwelt durch Kunstoffabfälle erfährt zunehmende wissenschaftliche und umweltpolitische Aufmerksamkeit. Über Abwassersysteme, Flüsse, durch den Wind oder menschliche Unachtsamkeit gelangen Kunststoffabfälle in die Meere. Diese können unter Sonnenstrahlung und mechanischer Beanspruchung zu kleinen Mikropartikeln zerfallen. Die genaue Menge von Mikroplastik in der marinen Umwelt ist nicht bekannt. Auch wenn die Anzahl der Studien zu Mikroplastik stetig ansteigt, sind noch viele Fragen in Bezug auf die Menge, die Verteilung, den weiteren Abbau und die Auswirkungen auf Tiere und Menschen offen.
Im Rahmen dieses Projektes wurden im März und August 2017 das Vorkommen und die Menge von Mikroplastik an Stränden Sloweniens untersucht und mit einer Studie aus dem Jahr 2012 verglichen (Laglbauer et al. 2014). Im Spülsaum der Strände wurden Sedimentproben in Abständen von 10 m entnommen. Dabei wurden mit Hilfe eines Metallrohrs (Ø 12,5 cm) eine Sedimentprobe abgesteckt, mit einem Metalllöffel bis in eine Tiefe von 4 cm aushoben, in eine Aluminiumschale überführt und mit Alufolie umwickelt. Im Labor wurden die Mikroplastikpartikel mit Hilfe von Dichtetrennung aus dem Sediment extrahiert. Kunststoffe besitzen eine geringere Dichte als Sedimentpartikel und steigen in Salzlösungen mit einer höheren Dichte an die Oberfläche. Aufgestiegene Partikel wurden mit Glaspipette aufgenommen, auf einem 100 mym Metallfilter aufgefangen und mikroskopisch untersucht. Mutmaßliche Mikroplastikpartikeln wurden fotografiert, ihre Eigenschaften (z.B. Form, Farbe) notiert und chemisch-physikalisch mittels Infrarotspektrometrie (ATR-FTIR) nach Polymertyp analysiert. Auch Kontamination im Bereich des Arbeitsplatzes wurde mit einem Filter in einer Petrischale kontrolliert.
Die Konzentration der visuell identifizierten Mikroplastikpartikel war in meiner Untersuchung (2017) deutlich geringer als im Sommer 2012 (Laglbauer et al. (2014). Im Sommer 2017 war die Anzahl der Mikroplastikpartikel höher als im Frühjahr 2017. Die häufigsten Mikroplastikpartikel waren Fasern, Folien und Fragmente. Die chemisch-physikalische Analyse der Mikroplastikpartikel ergab hauptsächlich Polyethylenterephthalat (PET), Polypropylen (PP), Polyethylen (PE) und Nylon 6. In den Kontrollen wurden keine Mikroplastikpartikel gefunden.
Die Belastung der untersuchten slowenischen Strände durch Mikroplastik war sehr gering. Es traten jedoch saisonale Unterschiede auf, die auf erhöhte Tourismusaktivitäten im Sommer zurückzuführen sein können. Mögliche weitere Belastungsfaktoren können Industrie, Aquakultur, Schiffs- und Straßenverkehr und Landwirtschaft sein.
Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass bei der neuerlichen Untersuchung nach fünf Jahren deutlich weniger Mikroplastikpartikel nachgewiesen wurden als noch im Jahr 2012. Diese positive Entwicklung weist auf ein besseres Umweltbewusstsein der Besucher aber auch auf eine effektive Reinigung der Strände hin.
Das Projekt "Bio-Nylon: Nachhaltige Produktion von Bio-Adipinsäure als Plattform-Chemikalie" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität des Saarlandes, Institut für Systembiotechnologie.Adipinsäure ist ein Rohstoff zur Herstellung von Nylon-6,6, ein Produkt mit einem Marktvolumen von mehreren Milliarden Euro. Im Rahmen dieses Projekts (Bio-Nylon) soll die nachhaltige Produktion von Bio-Adipinsäure mittels eines kombinierten biotechnologischen und chemischen Prozesses validiert werden. Herkömmliche Produktionsverfahren basieren auf fossilen Rohstoffen, haben einen erheblichen Energiebedarf und sind oftmals mit der Emission von unerwünschten Nebenprodukten wie dem Treibhausgas N2O verbunden. Auf Grundlage einer vergleichenden Ökobilanz (LCA, Life Cycle Assessment) konnte gezeigt werden, dass das neu entwickelte Konzept mit einer geringeren Umweltbelastung verbunden und dabei wirtschaftlich konkurrenzfähig zu den existierenden Verfahren ist (van Duuren JBJH 2011) - insbesondere dann, wenn das Abfallprodukt Lignin aus der Zellulose-Herstellung als Substrat genutzt werden kann. Die Produktion von Bio-Adipinsäure trägt durch den niedrigeren Energiebedarf und Ausstoß von Treibhausgasen sowie die Nutzung nachwachsender Rohstoffe zur Energiewende in Deutschland bei. Prozesstechnisch werden mittels Pyrolyse von Lignin entstandene Gemische kleiner aromatischer Verbindungen durch den Biokatalysator Pseudomonas putida KT2440-JD1 zu cis, cis-Muconat umgesetzt. Dieses lässt sich leicht zu Adipinsäure hydrogenieren. Eine neuartige Kultivierungsmethode für den Biokatalysator bietet darüber hinaus großes Optimierungspotential.
Das Projekt "KOWIND - Entwicklung einer neuartigen Technologie zum Korrosionsschutz an Offshore-Windenergieanlagen^KOWIND - Entwicklung einer neuartigen Technologie zum Korrosionsschutz an Offshore-Windenergieanlagen^KOWIND - Entwicklung einer neuartigen Technologie zum Korrosionsschutz an Offshore-Windenergieanlagen^KOWIND - Entwicklung einer neuartigen Technologie zum Korrosionsschutz an Offshore-Windenergieanlage^Ressourcen- und materialschonende Applikationstechnologie für PA12-Beschichtungen an Offshore-Windenergieanlagen^KOWIND - Entwicklung einer neuartigen Technologie zum Korrosionsschutz an Offshore-Windenergieanlagen^KOWIND - Entwicklung einer neuartigen Technologie zum Korrosionsschutz an Offshore-Windenergieanlagen, KOWIND - Entwicklung einer neuartigen Technologie zum Korrosionsschutz an Offshore-Windenergieanlagen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt. Es wird/wurde ausgeführt durch: TIB Chemicals AG.1. Vorhabenziel Detaillierte Angaben sind in der Teilvorhabensbeschreibung von TIB Chemicals AG in der Anlage zu finden. Gesamtziel des Verbundprojekts KOWIND ist ein neuartiges Beschichtungssystems für offshore Gründungsstrukturen für Windenergieanlagen zu entwickeln. Hierbei sollen mit Polyamid umhüllte und gegen Korrosion geschützte Rohre zu Strukturen zusammengeschweißt werden. Dadurch müssen beim Hersteller der Gründungsstrukturen nur noch die Schweißnähte nachbeschichtet werden. Dies ist im Pipelinebau ein gängiges Verfahren um kostengünstig und in kurzer Zeit eine Pipeline mit optimalem Korrosionsschutz zu erstellen. Die Fa. TIB Chemicals wird in dem KOWIND Projekt ihre Erfahrung der Schweißnahtnachumhüllung einbringen und ein für die Offshore Grünungsstrukturen geeignetes Material und Applikationsverfahren entwickeln. 2. Arbeitsplanung Detaillierte Angaben sind in der Teilvorhabensbeschreibung von TIB Chemicals AG in der Anlage zu finden. In einem ersten Schritt soll ausgehend von den Materialien die im Pipelinebau verwendet werden ein Beschichtungssystem entwickelt werden das die Norm für Offshore Strukturen, ISO 20340 erfüllt. In einem zweiten Schritt soll dieses Material für den Verbund mit Polyamid umhüllten Rohren optimiert und ein Applikationsverfahren entwickelt werden um rationell, schnell und mit optimaler Qualität die Beschichtungsarbeiten der Nachumhüllung der Schweißnähte durchzuführen.
