Das Projekt "Fachliche Beratung und Mitarbeit bei der Weiterführung des Umweltmanagementsystems an der TU Dresden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Professur für Betriebswirtschaftslehre, insbesondere Betriebliche Umweltökonomie durchgeführt. Seit dem 8. Januar 2003 ist die TU Dresden in das EMAS-Verzeichnis bei der IHK Dresden eingetragen und somit die erste technische Universität mit einem validierten Umweltmanagementsystem nach EMAS (Registrierungsurkunde). Die Validierung ist insbesondere auf den erfolgreichen Abschluss des Projektes 'Multiplikatorwirkung und Implementierung des Öko-Audits nach EMAS II in Hochschuleinrichtungen am Beispiel der TU Dresden' zurückzuführen. Mit der Implementierung eines Umweltmanagementsystems ist zwar ein erster Schritt getan, jedoch besteht die Hauptarbeit für die TU Dresden nun, das geschaffene System zu erhalten und weiterzuentwickeln. Für diese Aufgabe wurde ein Umweltmanagementbeauftragter von der Universitätsleitung bestimmt. Dieser ist in der Gruppe Umweltschutz des Dezernates Technik angesiedelt und wird durch eine Umweltkoordinatorin, den Arbeitskreis Öko-Audit, die Arbeitsgruppe Öko-Audit und die Kommission Umwelt, deren Vorsitzende Frau Prof.Dr. Edeltraud Günther ist, tatkräftig unterstützt. Die Professur Betriebliche Umweltökonomie arbeitet in dem Arbeitskreis und der Arbeitsgruppe Öko-Audit mit und steht dem Umweltmanagementbeauftragten jederzeit für fachliche Beratung zum Umweltmanagement zur Verfügung. Ein wesentlicher Erfolg der TU Dresden auf dem Weg zu einer umweltbewussten Universität ist die Aufnahme in die Umweltallianz Sachsen, die am 08. Juli 2003 stattgefunden hat. Informationen zum Umweltmanagementsystem der TU Dresden sind unter 'http://www.tu-dresden.de/emas' zu finden.
Das Projekt "Teilprojekt: Ableitung von Ozeanmassenverteilung und glazial-isostatischem Ausgleich aus Satellitengravimetrie und Satellitenaltimetrie (OMCG-2)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Planetare Geodäsie, Professur für Geodätische Erdsystemforschung durchgeführt. Massenbedingte Veränderungen des Meeresspiegels (MVM) sind eine wichtige Komponente des Meeresspiegelbudgets. Ist die MVM bekannt, ist es möglich aus der Kombination mit Daten der Satellitenaltimetrie Informationen zum Wärmehaushalt des Ozeans und damit zum globalen Energiehaushalt zu gewinnen. Neuere MVM Schätzungen basieren maßgeblich auf der Schwerefeld-Satellitenmission GRACE. Diese findet zunehmend auch Anwendung für regionale Studien. Allerdings bestehen zwischen publizierten MVM-Schätzungen aus praktisch identischen GRACE-Daten Diskrepanzen selbst auf der globalen Skale. Jüngere Studien veröffentlichen MVM-Trends zwischen 1,2 und 2,0 mm/a mit unrealistischen Fehlern und beanspruchen die Schließung des Meeresspiegelbudgets im Bereich 0,1-0,2 mm/a. Diese ungeklärten Diskrepanzen beeinträchtigen die Ermittlung gegenwärtiger Änderungen des Ozeanwärmegehalts aus Altimetrie, und in der Folge z. B. die Lokalisierung von Wärmesenken und Wärmetransport. Das Problem ist ebenfalls für das Verständnis und die Prädiktion regionaler Meeresspiegeländerungen in Südost-Asien besonders kritisch. Die zentrale Hypothese dieses Projekts, wie auch bei der ersten Phase des SPP, besteht darin, dass diese Diskrepanzen vor allem aus zwei Ursachen entstehen: (1) methodische Probleme in der Analyse der GRACE-Daten und (2) das ungelöste Problem, glazial-isostatische Ausgleichsbewegungen (GIA) aus den GRACE-Daten zu korrigieren. In der ersten Phase (OMCG-1) wurden zentrale methodische Unterschiede zwischen direkten und inversen MVM Schätzern untersucht. Darüber hinaus hat OMCG-1 das Verständnis über die wichtigsten Schritte zur Trennung des regionalen GIA-Effekts aus der Kombination satellitengeodätischer Verfahren verbessert. OMCG-1 wird den globalen Inversionsansatz weiterentwickeln und beginnen, die Ergebnisse der regionalen GIA-Separation in den globalen Rahmen einzubinden. Die zweite Phase (OMCG-2) soll a) verbesserte Methoden zur Definition von räumlichen Mustern aus Modellensembles untersuchen, b) die unabhängige Schätzung flacher sowie tiefer sterischer Komponenten untersuchen, c) den möglichen Zugewinn durch Einbindung von In-situ-Argo-Daten untersuchen, d) einen zeitreihenbasierten Parameterschätzungsansatz für die regionale Trennung von GIA und Eismassenänderungen implementieren, f) mögliche Biase in regionalen GIA-Schätzungen erklären sowie beheben unter Verwendung zusätzlicher GNSS-Beobachtungen und g) schließlich die Altimetrie über Eisschilden in die globale Inversion einbinden, um die Bestimmung von GIA zu verbessern. OMCG-2 wird physikalische Prozesse direkt quantifizieren, die zur Meeresspiegeländerung auf globaler und regionaler Skale beitragen. Außerdem werden Datensätze für die Modellierung für Projekte innerhalb und außerhalb des SPP bereitgestellt. Insbesondere unsere regionalisierten Daten für Nordeuropa und Südost-Asien werden helfen, Vorhersagen zu verbessern.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung und Simulation der Co-Extrusion von PMP und PEO-PBT Membranen zur CO2 Abscheidung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Aachener Verfahrenstechnik, Lehrstuhl für Chemische Verfahrenstechnik durchgeführt. Das Forschungsvorhaben Tarantula hat die lösungsmittelfreie Extrusion von Hohlfasermembranen zum Ziel. Des Weiteren soll in einem nächsten Schritt mit dem entwickelten Verfahren die Co-Extrusion von zwei Materialien zu Komposit-Hohlfasermembranen durchgeführt werden. Die Hohlfasermembranen sollen zur CO2 Abtrennung eingesetzt werden. Kernziel des Teilprojekts der RWTH Aachen ist es CO2 selektive co-extrudierte Filme aus Polyethylenoxid Polybutylenterephtalat (PEO-PBT) und Polymethylpenten (PMP) zu erzeugen. Die gleichzeitige Entstehung einer porösen Stützstruktur aus PMP und einer dichten aktiven Trennschicht aus PEO-PBT stellt eine komplexe Aufgabe dar. Es werden experimentelle Untersuchungen zur (Co-)Extrusion mit den selektierten Materialien durchgeführt und zeitgleich mit Simulationen komplementiert. Die erzeugten Filme werden hinsichtlich ihrer Struktur und Eigenschaften charakterisiert. Das geplante Vorhaben verspricht nicht nur eine zeit- und ressourceneffiziente Herstellung der neuen Membranen, sondern ist so gewählt, dass die zu entwickelnden Membranen Vorteile gegenüber am Markt vorhandenen Produkten für die Rauchgasdekarbonisierung besitzen. Die Trennschicht, die für die gezielte CO2 Abscheidung sorgt, wird in der Hohlfasermembran auf der Innenseite auf eine Stützstruktur gebettet und vor anderen Inhaltsstoffen des Rauchgases geschützt. Durch die Materialwahl und Membrangeometrie wird nicht nur die CO2 Abscheidung besonders effektiv umgesetzt, sondern auch ein langlebiges Membranprodukt für den Einsatz in Kraftwerksrauchgasen geschaffen werden.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung des Co-Extrusionsverfahrens" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von 3M Deutschland GmbH durchgeführt. Kernziel des Projekts ist ein Verfahren zu entwickeln, welches eine umweltfreundlichere und energieeffizientere Herstellung von Hohlfasermembranen ermöglicht und gleichzeitig die Stabilität der Qualität erhöht. Die erfolgreiche Umsetzung des Projekts wird seitens 3M als essentiell für die Etablierung einer industriellen Membranfertigung für ein CO2-Capturing angesehen. Im ersten Schritt beabsichtigt 3M ein lösungsmittelfreies Verfahren zur Herstellung von Hohlfasermembranen. Um die filtrierende Porenstruktur herstellen zu können, müssen kristalline und amorphe Bereiche in den Fasern geschaffen werden. Im zweiten Schritt beabsichtigt 3M die Entwicklung sowie die Verifizierung und Validierung eines Co-Extrusionsverfahrens. Damit soll die Möglichkeit geschaffen werden, unterschiedliche Eigenschaften auf einer Hohlfaser zu vereinigen. Als Grundlage dient hier das Schmelzspinnen als auch das Nassspinnen. Damit soll erreicht werden, dass auf einer Anlage Hohlfasern aus zwei verschiedenen Kunststoffen hergestellt werden können, wodurch aufwendige Beschichtungsverfahren abgelöst werden können. Im Ergebnis können so Fasern entwickelt und hergestellt werden, die aufgrund ihrer mechanischen Eigenschaften extrem belastbar und widerstandsfähig sind und gleichzeitig herausragende Filtrationseigenschaften haben. Damit wird ein erheblicher Vorteil gegenüber beschichteten Fasern erreicht, weil für eine Beschichtung nur eine eingeschränkte Materialauswahl zur Verfügung steht und somit nur begrenzte Funktionalitäten miteinander kombiniert werden können.
Das Projekt "Teilvorhaben: Nachhaltiger Brandschutz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von LXP Group GmbH durchgeführt. Das Ziel des KMU LXP Group GmbH (im Folgenden 'LXP') ist es, Verfahren und technische Anlagen zu entwickeln, mit denen Wertstoffe wie Kohlenhydrate (Cellulosen) und Lignin aus verholzten pflanzlichen Abfällen gewonnen werden können. Die durch 34 Patente und 15 Patentanmeldungen geschützten Technologien des Unternehmens ('LX-Prozess') umfassen u.a. den energie- und ressourcenschonenden Aufschluss von Lignocellulose aus Pflanzenabfällen, um die daraus gewonnenen Kohlenhydrate und das Lignin in Verfahren der Weißen Biotechnologie und der Chemie zu verwerten. LXP hat das LX-Verfahren bisher auf Basis von festen Gärresten aus Biogasanlagen, Getreidestroh und Buchenholz entwickelt. Der nächste essentielle Schritt für LXP ist die Produkte dieses Verfahrens weiter zu entwickeln und zu veredeln, um eine breitere wirtschaftliche Basis zu erreichen. Bisherige Untersuchungen haben gezeigt, dass LX-Lignine nach Aufarbeitung keinen Schwefel und nur geringe Kohlenhydrat- und Mineralien-Anteile enthalten. Die Lignine haben je nach Prozessparametern eine hell- bis dunkelbraune Farbgebung und eine dezente, angenehm holzige Duftnote. Derzeit wurde der Scale-Up dieses Verfahrens durch LXP durchgeführt, um dessen Umsetzbarkeit auch im industriellen Maßstab zu demonstrieren (500t p.a.). Hier arbeitet LXP daran, mit Hilfe der realisierten LX-Demonstrationsanlage LX-Kohlenhydrate und LX-Lignine zu produzieren, um die Anwendung der neuen LX-Technologie im Bereich 2G bio-basierte Chemikalien basierend auf non-food Biomassen nachzuweisen. In diesem Projekt wird LX-Lignin phosphorylisiert und in Brandschutzbeschichtungen eingesetzt.
Das Projekt "SIMTEGRAL - Integrierte Multi-Skalen Systemsimulation und Nachhaltigkeitsbewertung von primären und zirkulären Rohstoff-Supply Chains für Lithium-Ionen-Batterien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut und Lehrstuhl für metallurgische Prozesstechnik und Metallrecycling durchgeführt. Das Ziel des IME-Teilvorhabens im Projekt SIMTEGRAL ist es, eine möglichst detaillierte und umfassende thermochemische Datenbasis für eine belastbare Fließschema-Simulation mit anschließender Prozessketten-Bewertung im Bereich metallurgische Prozesstechnik zu etablieren. Hierbei umfasst das Datenmonitoring eine ausführliche Literaturrecherche ergänzt zahlreiche experimentelle Versuche in verschiedenen Maßstäben (Labormaßstab, halbtechnischer Maßstab) und mit unterschiedlichen Rahmenbedingungen für sinnvoll definierte Einzelmodule der Batterie-Wertschöpfungskette (metallurgische Verfahrens-schritte mit und ohne Integration von erzeugten Kreislaufmaterialien sowie mit und ohne Berücksichtigung kinetischer Aspekte). Mit dem Fokus auf Batterierecyclingverfahren und in iterativem Austausch mit den Projektpartnern wird hierdurch eine realitätsnahe Prozesssimulation der Batterie-Wertschöpfungskette im betrachteten Teilbereich zunächst ermöglicht und anschließend in mehreren Schleifen realitätsnah evaluiert. Durch die Einbeziehung der Circular Economy-Strategie und aktueller Forschungsarbeiten können nicht nur Einzellösungen zu einem optimierten und innovativen Batteriere-cycling entwickelt werden, die deutlich über den Stand der Technik hinausgehen, sondern diese auch erstmals quantitativ und belastbar dargestellt werden. Hieraus ergibt sich zum ersten Mal die Möglichkeit, einer vergleichenden und umfassenden Bewertung verschiedener Recyclingpfade, woraus sich perspektivisch Empfehlungen und Richtlinien für zukünftige Entwicklungstrends ableiten lassen.
Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von PCCell GmbH durchgeführt. Ziel des Projektes NITREB ist die Entwicklung eines neuen Verfahrens zur Kreislaufführung ionischer Stoffe in der Stahlindustrie. Das Verfahren stellt einen wichtigen Schritt hin zu nachhaltigem Wassermanagement in der Stahl- und metallverarbeitenden Industrie dar. Das zu entwickelnde Verfahren vermindert zum Ersten neben der Eutrophierung des Vorfluters durch Reduzierung der Nitrat-Emissionen. Zum zweiten wird durch das Verfahren entscheidend der Verbrauch an Beiz- und Neutralisationschemikalien reduziert. Das Verfahren soll auch für Teilströme der Abwasserbehandlung anwendbar sein, so dass eine Umsetzung in Ausbaustufen möglich wird. Das Abwasser der Beizanlage wird zunächst neutralisiert und dann in einer Verfahrenskombination derart behandelt, dass die Säuren nahezu komplett zurückgewonnen werden können. Unerwünschte Salze wie z.B. Sulfate werden durch die Selektivität der Membranen abgetrennt. Das erzeugte Konzentrat wird in eine Säure- und eine Laugenfraktion aufgespalten. Es können beide Fraktionen in den Prozess zurückgeführt werden. Die einzelnen Verfahrensschritte werden zunächst in Laborversuchen untersucht und bereits in diesem frühen Stadium zusammengeführt, so dass eine prinzipielle Machbarkeit in einem frühen Meilenstein nachgewiesen werden kann. In der Folge wird das Verfahren in einer Pilotanlage abgebildet, die im Bypass zu einer Abwasserbehandlungsanlage der Edelstahlproduktion betrieben wird. Erste Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen zeigen aufgrund der hohen Einsparmöglichkeiten an Chemie und Abwassergebühren eine hohe Effizienz des neuen Verfahrens.
Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von SIMA-tec GmbH durchgeführt. Ziel des Projektes NITREB ist die Entwicklung eines neuen Verfahrens zur Kreislaufführung ionischer Stoffe in der Stahlindustrie. Das Verfahren stellt einen wichtigen Schritt hin zu nach-haltigem Wassermanagement in der Stahl- und metallverarbeitenden Industrie dar. Das zu entwickelnde Verfahren vermindert zum Ersten neben der Eutrophierung des Vorfluters durch Reduzierung der Nitrat-Emissionen. Zum zweiten wird durch das Verfahren entscheidend der Verbrauch an Beiz- und Neutralisationschemikalien reduziert. Das Verfahren soll auch für Teilströme der Abwasserbehandlung anwendbar sein, so dass eine Umsetzung in Ausbaustufen möglich wird. Das Abwasser der Beizanlage wird zunächst neutralisiert und dann in einer Verfahrenskombination derart behandelt, dass die Säuren nahezu komplett zurückgewonnen werden können. Unerwünschte Salze wie z.B. Sulfate werden durch die Selektivität der Membranen abgetrennt. Das erzeugte Konzentrat wird in eine Säure- und eine Laugenfraktion aufgespalten. Es können beide Fraktionen in den Prozess zurückgeführt werden. Die einzelnen Verfahrensschritte werden zunächst in Laborversuchen untersucht und bereits in diesem frühen Stadium zusammengeführt, so dass eine prinzipielle Machbarkeit in einem frühen Meilenstein nachgewiesen werden kann. In der Folge wird das Verfahren in einer Pilotanlage ab-gebildet, die im Bypass zu einer Abwasserbehandlungsanlage der Edelstahlproduktion betrieben wird. Erste Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen zeigen aufgrund der hohen Einsparmöglichkeiten an Chemie und Abwassergebühren eine hohe Effizienz des neuen Verfahrens.
Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Outokumpu Nirosta GmbH durchgeführt. Ziel des Projektes NITREB ist die Entwicklung eines neuen Verfahrens zur Kreislaufführung ionischer Stoffe in der Stahlindustrie. Das Verfahren stellt einen wichtigen Schritt hin zu nach-haltigem Wassermanagement in der Stahl- und metallverarbeitenden Industrie dar. Das zu entwickelnde Verfahren vermindert zum Ersten neben der Eutrophierung des Vorfluters durch Reduzierung der Nitrat-Emissionen. Zum zweiten wird durch das Verfahren entscheidend der Verbrauch an Beiz- und Neutralisationschemikalien reduziert. Das Verfahren soll auch für Teilströme der Abwasserbehandlung anwendbar sein, so dass eine Umsetzung in Ausbaustufen möglich wird. Das Abwasser der Beizanlage wird zunächst neutralisiert und dann in einer Verfahrenskombination derart behandelt, dass die Säuren nahezu komplett zurückgewonnen werden können. Unerwünschte Salze wie z.B. Sulfate werden durch die Selektivität der Membranen abgetrennt. Das erzeugte Konzentrat wird in eine Säure- und eine Laugenfraktion aufgespalten. Es können beide Fraktionen in den Prozess zurückgeführt werden. Die einzelnen Verfahrensschritte werden zunächst in Laborversuchen untersucht und bereits in diesem frühen Stadium zusammengeführt, so dass eine prinzipielle Machbarkeit in einem frühen Meilenstein nachgewiesen werden kann. In der Folge wird das Verfahren in einer Pilotanlage ab-gebildet, die im Bypass zu einer Abwasserbehandlungsanlage der Edelstahlproduktion betrieben wird. Erste Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen zeigen aufgrund der hohen Einsparmöglichkeiten an Chemie und Abwassergebühren eine hohe Effizienz des neuen Verfahrens.
Das Projekt "Teilprojekt 4" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Aachener Verfahrenstechnik, Lehrstuhl für Chemische Verfahrenstechnik durchgeführt. Ziel des Projektes NITREB ist die Entwicklung eines neuen Verfahrens zur Kreislaufführung ionischer Stoffe in der Stahlindustrie. Das Verfahren stellt einen wichtigen Schritt hin zu nachhaltigem Wassermanagement in der Stahl- und metallverarbeitenden Industrie dar. Das zu entwickelnde Verfahren vermindert zum Ersten neben der Eutrophierung des Vorfluters durch Reduzierung der Nitrat-Emissionen. Zum zweiten wird durch das Verfahren entscheidend der Verbrauch an Beiz- und Neutralisationschemikalien reduziert. Das Verfahren soll auch für Teilströme der Abwasserbehandlung anwendbar sein, so dass eine Umsetzung in Ausbaustufen möglich wird. Das Abwasser der Beizanlage wird zunächst neutralisiert und dann in einer Verfahrenskombination derart behandelt, dass die Säuren nahezu komplett zurückgewonnen werden können. Unerwünschte Salze wie z.B. Sulfate werden durch die Selektivität der Membranen abgetrennt. Das erzeugte Konzentrat wird in eine Säure- und eine Laugenfraktion aufgespalten. Es können beide Fraktionen in den Prozess zurückgeführt werden. Die einzelnen Verfahrensschritte werden zunächst in Laborversuchen untersucht und bereits in diesem frühen Stadium zusammengeführt, so dass eine prinzipielle Machbarkeit in einem frühen Meilenstein nachgewiesen werden kann. In der Folge wird das Verfahren in einer Pilotanlage abgebildet, die im Bypass zu einer Abwasserbehandlungsanlage der Edelstahlproduktion betrieben wird. Erste Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen zeigen aufgrund der hohen Einsparmöglichkeiten an Chemie und Abwassergebühren eine hohe Effizienz des neuen Verfahrens.
