Dieser Hintergrundbericht dokumentiert die Ableitung von Vergabekriterien für das Umweltzeichen Blauer Engel für Textilien (DE-UZ 154) im Rahmenvorhaben „Weiterentwicklung des Umweltzeichens Blauer Engel, Rahmenvorhaben 2014-2018“. Bei der Produktgruppe Textil handelt es sich um einen wichtigen Konsumartikel. Da es bei der Textilherstellung viele umweltrelevante Prozesse von der Rohstofferzeugung bis zur Endfertigung gibt, ist es besonders wichtig, Kriterien für Textilien zu entwickeln, um die nachhaltige Produktion zu fördern. Mit dem Blauen Engel steht ein Umweltzeichen zur Verfügung, dass neben Naturfasern auch Kunstfasern adressiert. Im Jahr 2016 betrug die Weltproduktion an Fasern 24 Prozent Baumwolle, 1 Prozent Wolle und 75 Prozent chemische Fasern. In Westeuropa betrug die Produktion chemischer Fasern rund 2,8 Millionen Tonnen, in Deutschland 641.000 Tonnen, davon entfielen 72 Prozent auf chemische Fasern. Die bisherigen Vergabekriterien wurden um Anforderungen an technische bzw. funktionelle Textilien, Bettwaren und Reinigungstextilien sowie Recyclingfasern erweitert. Auch gibt es nun Anforderungen an den Herstellungsprozess von Laminaten und Membranen, um dem wachsenden Markt der Funktionsbekleidung zu begegnen. Darüber hinaus wurden Kriterien für Füllmaterialien – Latex, Polyurethan, Polylactid sowie Daunen und Federn - definiert. Veröffentlicht in Texte | 125/2020.
Das Projekt "2nd Life PLA" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für Kunststoffverarbeitung in Industrie und Handwerk durchgeführt. Polylactid (PLA), ein Kunststoff aus erneuerbaren Ressourcen, ist eine Alternative zu den fossilen Kunststoffen. Derzeit ist PLA nur in geringen Mengen verfügbar und hat demzufolge einen hohen Preis. Ein Forschungsprojekt des IKV beschäftigt sich daher damit die Recyclingfähigkeit von PLA zu bewerten. Ziel ist es, die Markteinführung von PLA zu vereinfachen und so eine ökologisch nachhaltige Produktion von Kunststoffverpackungen auch ökonomisch voranzubringen. Das IKV untersucht die Extrusion des Materials auf einer Flachfolienanlage. Durch mehrfache Extrusion wird untersucht, wie sich der Werkstoff bei häufiger Belastung verhält, die bei einem internen Recyclingkreislauf zu erwarten ist. Weitere Versuchsreihen sollen die für industrielle Anwendungen angestrebten Recyclingmethoden nachbilden. Z. B wird das Rezyklat mit unterschiedlichen Mengenanteilen Neuware gemischt und anschließend auf der Extrusionslinie verarbeitet. Um den Prozessschritt der Vortrocknung einzusparen, wird die Verarbeitung mit Schmelzeentgasung untersucht. Insbesondere bei der Produktion von Lebensmittelverpackungen ist der Kontakt zwischen Packgut und Rezyklat zu vermeiden. Dazu wird ein mehrschichtiger Folienverbund hergestellt, bei dem das Rezyklat lediglich in der mittleren Schicht eingesetzt wird.
Das Projekt "An eco-innovative planting and survival support system for urban trees (TREEPAD)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von H. Lorberg Baumschulerzeugnisse GmbH & Co.KG durchgeführt.
Das Projekt "Teilprojekt B: BYK Kometra GmbH" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von BYK Kometra GmbH durchgeführt. Das Ziel des Vorhabens für die BYK Kometra GmbH besteht darin, ein Blend mit optimalen mechanischen Eigenschaften zu entwickeln. Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Blendmasse auch eine gut Haftung zu den im Gesamtprojekt verwendeten Naturfasern aufweist. Da Polymilchsäure (PLA) und Polypropylen (PP) unverträglich sind, müssen zur Herstellung von Blende mit den geforderten Eigenschaften Modifikatoren entwickelt werden. Des weiteren müssen die für die Blendherstellung optimalen Parameter für die Extrusion ermittelt werden. Nach erfolgreicher Entwicklung und Austestung von entsprechenden Modifikatoren(Propfung Festphase/Schmelze)müssen die nächsten Schritte von der Labor zur Technikumsherstellung gegangen werden. Die Herstellung größerer Mengen PLA PP Blends erfolgt dann beim Partner Fraunhofer IWM. Dabei wird seitens BYK Kometra technologische Unterstützung geleistet. Ab den ersten Anwendungsversuchen mit PLA PP Blend mit Naturfasern muss auch die Frage der Haftung des Materials, gegebenenfalls mit der Zugabe eines weiteren Modifikators, gelöst werden. Arbeitsplan: -Untersuchung der Reaktivität von PLA mit modifizierten Polyolefinen-Entwicklung von Modifikatoren für Bernds PLA PP-Optimierung von PP PLA Blends und Untersuchungen zur Faser Matrix Haftung-Herstellung von Mustermengen auf Labor-, Technikumsreaktor -Produktion von größer Mengen Modifikator -Unterstützung bei Compoundierung größerer Mengen Blends beim IWM.
Das Projekt "Polymeric meat exchangers for heat recovery of sour coal refuse combustion gases and hot water utilization at 80-120 deg. C" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von GEA Luftkühlergesellschaft Happel, Hauptabteilung Forschung und Entwicklung durchgeführt. Objective: - Recovery of waste energy, presently destroyed in a FGD or in the atmosphere, shall be demonstrated with the use of modern heat exchangers. - With the selected combination of cost-optimized polymeric materials, the region of widely encountered heat exchanger wall temperatures of less than abt. 150 deg. C shall be utilized economically to produce hot water up to abt. 120 deg. C and to allow heating of gas using zero-leckage recuperative systems. - Acid condensation on the heat exchangers shall be provoked (low pollution) and withstood over a long service life. Disadvantages of the materials PFA and PTFE shall be avoided. Service life is compared with different materials by applications made in parallel and purposely performed secondary tests. General Information: - Suitability of novel polymeric material combinations compared with single-wall polymeric materials will be demonstrated. - Waste hot flue gases from coal fired stations/refuse incinerators are cooled down to a region where acids would condense for the purpose of energy recovery and reduction of environmental pollution. The recovered energy is introduced operationally safe into a cleaned gas flow. - In a Munich power station the flue gas that was cleaned to a low SO2/m3 level before is heated up with flue gas energy without the use of operation steam and without transferring acid-containing ashes. - Individual operation parameters of the heat exchangers and of each cycle can be seen from Flow Sheet 33 99 0528 01 Rev.1. For the purposely performed secondary tests two recuperative heat exchangers of an adjacent plant operating purely as refuse incinerator are used. - The flow sheet 'GEA DAGAVO for FGD', is an example for a conventional clean gas heating system with steam at 10 bar. - In order to achieve a global market introduction of energy saving heat exchanger systems with tubes made of polymeric materials, the following properties of the various tube materials shall be successfully demonstrated. 1. FLUE GAS - Price/performance ratio/service life of, for instance, a PVDF/FEP tube wall = 150 C wall temperature was to be inferior to that of solid-wall PTFE tubes. While both the tested combinations/the pure PTFE tubes do not exhibit a sufficiently safe operation, the PFA tube with advanced QA parameters are complying with the requirements. - The problems of frequent failures on PTFE tubes shall be reduced towards zero by applying novel fabrication, quality assurance procedures of the compound material tubes. Characteristic data for e.g. 160 C PFA/PTFE tube wall temperature should be superior to the solid-wall PFA tubes exposed to similar stress. However, it emerged that optimized PFA tubes used in this programme performed best. Inappropriate behaviour of unsuitable PFA tubes was demonstrated. And by way of the improved QA programme used, this malfunction could be detected at a very early stage before the tubes were actually installed in the heat exchangers. This required...
Das Projekt "Arbeitstagung des Oeko-Instituts 1991 'Oeko-Bilanzen - wie veraendert ein Produkt die Umwelt?' in Hannover" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Öko-Institut. Institut für angewandte Ökologie e.V. durchgeführt. Der Tagungsbericht gibt eine Uebersicht ueber Methodik und Praxis von Produktlinienanalysen und Oekobilanzen. Die produktpolitischen Rahmenbedingungen und Instrumente der Produktpolitik wie Oekoabgaben, Oekoleasing, Produkthaftung, kommunales Beschaffungswesen werden vorgestellt. Weiter finden sich aktuelle Beitraege zur Einschaetzung des Umweltzeichens.
Das Projekt "Machbarkeitsstudie (FSP-biob. Kunststoffe): Polylactid (PLA) als High-Tech-Werkstoff für optische Bauteile einer Leuchte" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Hamm-Lippstadt, Lehrgebiet Photonik und Materialwissenschaften durchgeführt. LEDs als Leuchtmittel werden im Durchschnitt die jeweilige Leuchte in Ihrer Lebensdauer übertreffen. Insofern sind Materialien gefordert, die sich leicht wiederverwerten lassen, oder deren Entsorgung unproblematisch ist. Interessant sind auch Lösungen, die den Wechsel der Leuchte, bei Erhalt des Leuchtmittels ermöglichen. So würde gewährleistet, dass die hohe Lebensdauer der Lichtquelle nicht dazu führt, dass das Design der Leuchten nach längerem Gebrauch unzeitgemäß wirkt, und diese Gefahr laufen in technisch einwandfreiem Zustand entsorgt zu werden. Ein Werkstoff, der praktisch alle Eigenschaften für eine derartige Anwendung erfüllen kann, ist der Polyester Polymilchsäure oder Polylactid (PLA). Ziel des Vorhabens ist daher, sämtliche Teile einer Leuchte (abgesehen vom Schalter, elektrischen Leitungen und LED) aus PLA zu fertigen. Während für die Fertigung von Gehäuse und Leuchtenarm aus PLA keine Schwierigkeiten erwartet werden, sind für die Fertigung der optischen, d.h. transparenten bzw. hochreflektierenden, Bauteile aus PLA noch technische Fragen zu lösen. Diese betreffen vor allem die Kristallisation und die Erweichung des Materials im Bereich der Glasübergangstemperatur (55-65 Grad Celsius), die unterdrückt werden sollen. Die dazu gegebenenfalls erforderlichen Additive sollen so weit wie möglich nicht zu Lasten der Nachhaltigkeit des Materials gehen, und demnach bevorzugt Naturstoffe oder biologisch abbaubare Substanzen sein.
Das Projekt "Fermentative Herstellung von L-Milchsäure aus Stroh zur Herstellung von Polymilchsäure (STROLA)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von BluCon Biotech GmbH durchgeführt. Weltweit besteht ein hoher Bedarf an Kunststoffen. Konventionelle Kunststoffe basieren allerdings auf fossilen Rohstoffen, sind nicht biologisch abbaubar und belasten die Umwelt. Eine gute Alternative sind biobasierte Kunststoffe wie PLA. Diese sind biologisch abbaubar und durch ihre Eigenschaften für viele Anwendungen geeignet. PLA wird aus Milchsäure hergestellt. Diese wiederum wird derzeit auf Basis von Zucker oder stärkehaltiger Substrate wie Mais produziert und steht somit in Konkurrenz zur Nahrungsmittelindustrie. Ziel dieses Projektes ist daher die Erprobung eines neuartigen Verfahrens zur nachhaltigen Herstellung von Milchsäure aus land- oder forstwirtschaftlichen Reststoffen (z.B. Stroh) durch deren Fermentation. Diese Reststoffe enthalten Lignocellulose. Mittels cellulolytischer, extremophiler Bakterien kann das vorbehandelte Lignocellulosematerial in Milchsäure umgesetzt werden. So wird eine Verwertung der Reststoffe ermöglicht und ein Beitrag zur Kreislaufwirtschaft geleistet. Das im Labormaßstab etablierte Verfahren soll nun in einen größeren Maßstab für den industriellen Einsatz überführt werden.
Das Projekt "LIGNOS - Weizenstroh als Quelle für neue Biokunststoffe" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung durchgeführt. Ziel von LIGNOS war die Biopolymergewinnung durch neue biotechnologische Verfahren. Die entwickelten Verfahren beschäftigten sich mit dem Aufschluss von Lignocellulose, die in Pflanzenzellwänden enthalten ist. Mit Hilfe optimierter Vorbehandlung und enzymatischer Konversion wird die Lignocellulose fraktioniert und kann zur Herstellung biobasierter Kunststoffe genutzt werden. Die Forschungsarbeiten konzentrierten sich auf Weizenstroh, da es eine große Menge Lignin enthält. Weizenstroh fällt in Deutschland in so großen Mengen an, dass es nicht wieder vollständig für landwirtschaftliche Zwecke genutzt werden kann. Folgende wichtige Ergebnisse wurden erreicht: - Die eingesetzte Biomasse (Weizenstroh) war fast vollständig in Lignin und Saccharide (Zuckermoleküle unterschiedlicher Art) konvertierbar. - Das bei relativ niedrigen Temperaturen ablaufende Verfahren ist zudem energetisch und ökologisch deutlich günstiger als die klassische Zellstoffkochung - Die erhaltenen hochwertigen Lignine sind physiologisch unbedenkliche Biopolymere. Sie eignen sich für die Herstellung zahlreicher Kunststoffprodukte (z.B. Thermoplaste zur Fertigung von Formkörpern, Duroplaste zum Gießen besonders temperaturstabiler Formteile und biogene Schmelzkleber für industrielle Anwendungen). - Die zudem durch enzymatische Spaltung der Polysaccharide Cellulose und Hemicellulose - gewonnenen Zuckermoleküle eignen sich sowohl für Bioraffineriezwecke, als auch prinzipiell für Anwendungen im Lebensmittelbereich. - Als ebenfalls zukunftsträchtig erscheint die Gewinnung von Zuckerbausteinen für die Herstellung biobasierter Kunststoffe, wie z.B. Polymilchsäure. - In einem geplanten Demonstrationsvorhaben ist vorgesehen, auf Basis von Weizenstroh, Lignin zur Materialentwicklung im Kilogramm-Maßstab zu gewinnen und zu modifizieren. Das Saccharidgemisch wird für die Anwendung im Lebensmittelbereich aufbereitet und für die Eignung als Fermentationsrohstoff untersucht. Für weitere Agrarreststoffe soll die Anwendbarkeit des neuen Verfahrens erprobt werden, um zu einer ganzheitlichen stofflichen Nutzung von Agrarprodukten beizutragen. Die Arbeitsgruppe Molekularbiologie der Universität Potsdam beschäftigte sich im Rahmen des Projektes vornehmlich mit der Entwicklung neuer Enzymsysteme. Gemeinsam mit dem Fraunhofer IAP und der aevotis GmbH wurden diese Enzyme für den Aufschluss unterschiedlicher Lignocellulosen optimiert. Begleitet wurde das Vorhaben vom Potsdam Research Network pearls. Das seit 2011 laufende Projekt ordnet sich damit in andere Initiativen zum Ersatz fossiler Ausgangsstoffe durch weitgehend klimaneutral produzierte nachwachsende Rohstoffe ein.
Das Projekt "Teilprojekt A: Fraunhofer IWM" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen durchgeführt. Ziel des Projektes ist es, durch systematische Technologie- und Materialentwicklung den Einsatzbereich von biopolymerbasierten Verbundwerkstoffen im Automobilbau deutlich zu erweitern. Dazu soll konkret an biobasierten Lösungen für spezielle modellhafte Interieur- Baugruppen gearbeitet werden. Der innovative Ansatz besteht in der Entwicklung eines biobasierten UD-Laminates als Basis für Verstärkungen von Leichtbaustrukturen. Mit Hilfe dieser Verstärkungen können lokal und gezielt in z.B. Spritzgussbauteilen höher Belastungen aufgenommen werden. Zur Erreichung dieser Ziele müssen Verfahren, Werkzeuge und Materialkombinationen innovativ entwickelt werden. Besonders die Entwicklung eines thermoplastischen endlosfaserverstärkten UD-Laminates unter Einsatz von holzbasierten technischen Fasern (Cellulose-Regenerat-Fasern) stellt eine Herausforderung und damit einen Innovationssprung dar. - Herstellung von PolymerBlends aus PP mit biobasiertem PLA; - Entwicklung eines biobasierten endlosfaserverstärkten UD-Tapes, - Konsolidierung der Laminate aus den UD-Tapes-Werkstoffliches Ranking der Laminate im Vergleich zu GFK; - Laminaten-Überführung der Bio-Laminate in den Spritzgussprozess durch eine erfolgreiche Verfahrensanpassung; - Herstellung von Demonstratoren für die Bereiche Interieur und Exterieur.