Projekte

Verbund-Drittmittelprojekt
IMMEC - Integriertes Modell der Materialeffizienz und Umweltauswirkungen von Materialkreisläufen in Gebäuden und Infrastruktur
Die Steigerung der Ressourceneffizienz stellt weltweit eine große Herausforderung dar, um eine nachhaltige Wirtschaft zu ermöglichen. Ein wesentliches Element, um ein hohes Maß an Ressourceneffizienz zu erreichen, ist der Übergang zu einer stärker kreislauforientierten Wirtschaft. Durch die Schaffung von Materialkreisläufen, in denen Abfälle minimiert und in wiederverwertbare Ressourcen umgewandelt werden, kann die Nachfrage nach Primärmaterialien gesenkt und die Gesamtressourcenproduktivität erhöht werden. Eine erhöhte Materialeffizienz geht in der Regel mit geringeren Umweltauswirkungen einher. Es gibt jedoch Schwellenwerte, bei denen eine weitere Steigerung des Recyclings nicht zu einer verbesserten Umweltleistung führt. Herkömmliche Modellrechnungen gehen oft von unendlichen Recyclingkreisläufen ohne Qualitätsverlust aus, was jedoch in der Praxis nicht realistisch ist. Sammlung, Sortierung, Qualität und Reinheit werden dabei fast immer überschätzt. Darüber hinaus können bei der Umsetzung von Maßnahmen zur Kreislaufwirtschaft für langlebige Produkte potenziell Probleme mit der Behandlung und/oder Wiedereinführung von Schadstoffen auftreten.
Basierend auf den genannten Herausforderungen und den identifizierten Forschungslücken zielt das vorliegende Forschungsvorhaben darauf ab, die folgende Forschungsfrage zu beantworten: Welche potenziellen Nachhaltigkeitsprobleme ergeben sich im Laufe der Zeit durch die zunehmende Wiederverwendung, das Recycling und die Wiederaufbereitung von Materialien, insbesondere von Kunststoffen aus dem Gebäude- und Infrastruktursektor und den darin enthaltenen gefährlichen Stoffen?
Das Projekt wird durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert und in Kooperation mit der SUSTAIN-Gruppe am Luxembourg Institute of Science and Technology (LIST) bearbeitet.

Laufzeit: 05/2022 - 04/2025
Auftraggeber: DFG - Deutsche Forschungsgemeinschaft e.V.
Projektleitung/-bearbeitung: Prof. Dr. David Laner / Dr.-Ing. Sarah Schmidt

Verbund-Drittmittelprojekt
TightHybrid - Mediendichte Kunststoff-Metall-Hybridverbunde
Das Ziel des Verbundprojektes ist es Kunststoff-Metall-Hybridwerkstoffe zu erzeugen, die dauerhaft mediendicht und sich für den Einsatz in Automobilkomponenten und Wärmetauschern eignen. Dabei sollen Aspekte der Ressourceneffizienz und der Recyclingfähigkeit bei der Werkstoffentwicklung durch die Beteiligung des Fachgebietes Ressourcenmanagement und Abfalltechnik berücksichtigt werden. Die entsprechenden Aufgaben umfassen die stoffstromanalytische und ökologische Bewertung bestehender Verwertungspfade für die Zielanwendungen sowie Versuche zur Optimierung von Aufbereitungs- und Verwertungsprozessen in Bezug auf die entwickelten Werkstoffe und Bauteile.

Laufzeit: 05/2021 - 10/2023
Auftraggeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung, Projektträger Jülich
Projektleitung: Prof. Dr. David Laner

Verbund-Drittmittelprojekt
BioRestBrennstoff - Energieeffiziente Nutzung sekundärer biogener Rest- und Abfallstoffe in Biomassefeuerungen durch stufenweise Aufbereitung und Brennstoffkonfektionierung
Das Projekt zielt darauf ab, das Brennstoffeinsatzspektrum von Biomasseheizkraftwerken zu erweitern. Dafür werden für Siebreste aus der Bioabfallbehandlung und spezifische Reststoffströme aus der Grünlandbewirtschaftung unter technischen, ökologischen und ökonomischen Aspekten geeignete Aufbereitungsstrategien entwickelt und angepasst. Die im Zusammenhang mit der thermischen Verwertung biogener Rest- und Abfallstoffe typische Problematik von Verschlackungen ist dabei ein inhaltlicher Schwerpunkt des Projekts, weshalb ein Fokus auf der Untersuchung des Ascheschmelzverhaltens liegt, um biogene Rest- und Abfallstoffe im Gemisch unterschiedlicher Brennstoffe zielgerichtet einsetzen zu können, ohne vermehrte Anlagenschäden zu verursachen. Eine ausformulierte Praxishilfe und Handlungsempfehlungen unter Einbeziehung rechtlicher und technischer Aspekte sollen den Einsatz biogener Rest- und Abfallstoffe für die Mitverbrennung in BMHKWs fördern.

Laufzeit: 03/2021 - 08/2023
Auftraggeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, Projektträger Jülich
Projektleitung/-bearbeitung: Prof. Dr. David Laner / Viktoria Scheff M.Sc.

Verbund-Drittmittelprojekt
HMV-Öko-Beton: Ökologische Optimierung von Betonprodukten durch Nutzung mineralischer Fraktionen von Hausmüllverbrennungs-Rostasche
Das Ziel des Projekts ist es, Hausmüllverbrennungs-Rostaschen (HMV-Aschen) als rezyklierte Gesteinskörnung und Zementersatzstoff für die Herstellung von Betonfertigprodukten einzusetzen, um dadurch hochwertige, qualitätsgesicherte und ökologisch optimale Verwertungswege für HMV-Aschen zu erschließen und den ökologischen Fußabdruck von Beton-produkten zu verringern.

Laufzeit: 09/2021 - 08/2023
Auftraggeber: Gefördert mit Mitteln der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU)
Projektleitung/-bearbeitung: Prof. Dr. David Laner / Iveta Vateva M.Sc.