Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Die Gewinnung oberfl\u00e4chennaher Lockergesteine stellt einen erheblichen Eingriff in die Umwelt dar, da es sich um nicht erneuerbare Rohstoffe handelt. Ziel dieser Arbeit war es, eine Reduzierung von Fl\u00e4cheneingriffen und des Energieverbrauches zu erreichen. Dazu war es n\u00f6tig ein Planungssystem f\u00fcr den Abbau von Lockergesteinen zur Erarbeitung von Entscheidungsvorschl\u00e4gen zur Auswahl und Dimensionierung von Gewinnungs-, Voraufbereitungs- und F\u00f6rderger\u00e4te und Konfigurierung der Abbauanlagen, gest\u00fctzt auf eine komplexe Bewertung der Handlungsalternativen, zu entwickeln.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenZur Entwicklung des rechnergest\u00fctzten Planungssystems wurde zun\u00e4chst in einer Erhebungsphase das Wissen \u00fcber Einflussgr\u00f6\u00dfen, Zusammenh\u00e4nge und Vorgehensweisen erfasst. In der sich anschlie\u00dfenden Strukturierungsphase wurden einzelne Planungsschritte identifiziert und mit den f\u00fcr die Durchf\u00fchrung des Planungssystems zu erstellenden Programmmodulen, Methoden und Datenbanken verkn\u00fcpft. Ausgehend von den Zielen und Anforderungen des zu erstellenden Planungssystems und der Wissenserhebung und Wissensstrukturierung wurden 7 Phasen des Planungsablaufes benannt. Um die Struktur des Planungssystems zu entwickeln, wurden anschlie\u00dfend ausgehend vom Planungsablauf, zun\u00e4chst Programmmodule definiert, die die erforderlichen Bewertungs- und Berechnungsverfahren enthalten. Anschlie\u00dfend wurden das Planungssystem in ein Windows-basiertes Programm \u00fcberf\u00fchrt. Zur Bereitstellung der in den einzelnen Programmmodulen erforderlichen Eingangsdaten sowie der Verbindung der Module wurde zun\u00e4chst die Stammdatenbank und die projektspezifische Datenbank als zweidimensionale Listen im ASCII-Format erstellt. Damit war sichergestellt, dass alle verwendeten Programme, wie C++, IF-PROLOG und Excel aus Datenbanken Informationen auslesen und Zwischenergebnisse in die Datenbanken schreiben k\u00f6nnen. Die Aktualisierung der projektspezifischen Datenbank und Stammdatenbank kann mittels graphischer Oberfl\u00e4chen des Programms, die Erweiterung mittels eines herk\u00f6mmlichen Textverarbeitungsprogramms vorgenommen werden.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Zum Projekt liegt der ausf\u00fchrliche Abschlussbericht von Juli 1999 vor.Abbauanlagen in der Kies- und Sandindustrie wurden bisher vor allem aufgrund wirtschaftlicher Kriterien, wie spezifischen Herstellkosten oder dem Kapitalwert, bewertet. Die Forschungsarbeit hatte dagegen das Ziel insbesondere die \u00f6kologischen Gesichtspunkte beim Abbau von Kies und Sand zu ber\u00fccksichtigen. Um dies zu gew\u00e4hrleisten, wurde innerhalb des entwickelten Planungssystems ein Modul geschaffen, in dem \u00f6kologische Kriterien, wie Fl\u00e4chen-, Energiebedarf sowie Emissionsbelastungen in die Bewertung alternativer Abbauanlagen einbezogen werden.
\nZur Realisation des Planungssystem war es aufgrund der unterschiedlichen Arten der verwendeten Kriteriengr\u00f6\u00dfen bzw. -eigenschaften erforderlich, die bereits bestehenden Bewertungsstrategien der dazu eingesetzten Nutzwertanalyse methodologisch zu erweitern. Die erreichten \u00f6kologisch relevanten Ergebnisse k\u00f6nnen dabei in folgenden Bereichen gekennzeichnet werden:
\n\u00b7\tFl\u00e4chenbedarf f\u00fcr den Abbau
\nSpezifische Gewinnungsverluste in Abh\u00e4ngigkeit des eingesetzten Gewinnungsger\u00e4tes werden zun\u00e4chst als unmittelbares Bewertungskriterium zur Entscheidungsfindung herangezogen. Zudem sind die spezifische Gewinnungsverluste ein wesentliches Kriterium in der Wirtschaftlichkeitsanalyse, da hierdurch die wirtschaftliche Lebensdauer des Tagebaues und damit verbunden die \u00fcber den Planungszeitraum erzielbaren Gewinne beeinflusst werden. Dies hatte bei den behandelten Lastf\u00e4llen zur Folge, dass Abbauanlagen mit geringen spezifischen Gewinnungsverluste sowohl hinsichtlich der Ergebnisse der Wirtschaftlichkeitsanalyse als auch der mehrkriteriellen Gesamtbewertung zu den besten Entscheidungsalternativen geh\u00f6rten.
\n \u00b7\tEnergiebedarf
\nDie untersuchten Lastf\u00e4lle zeigten bei einer \u00f6kologisch-wirtschaftlichen Wahl der Bewertungskriterien, dass bei einem Vergleich von Abbauanlagen mit einem h\u00f6herem Energie- aber relativ geringem Fl\u00e4chenbedarf mit solchen mit geringem Energie- aber relativ hohem Fl\u00e4chenbedarf verglichen werden, nicht immer die Abbauanlagen mit einem geringeren Energiebedarf zu den besten Entscheidungsalternativen geh\u00f6rten. Dieses Ergebnis kann einerseits durch die Erh\u00f6hung des Kriteriengewichtes der CO2-Emissionen oder einer deutlichen Erh\u00f6hung der derzeitigen Energiepreise zugunsten der Varianten mit geringerem Energiebedarf beeinflusst werden.
\n\u00b7\tEmission
\nEmissionen, wie L\u00e4rm, Staub, Suspensionen, \u00d6le und Fette werden als unmittelbare Bewertungskriterien zur Entscheidungsfindung herangezogen. Je nach Wahl der Kriteriengewichte k\u00f6nnen gezielt Gewinnungsger\u00e4te mit geringeren Emissionen ausgew\u00e4hlt werden. Dies f\u00fchrt vor allem bei notwendigen Unterhaltungsbaggerungen in \u00f6kologisch sensiblen Wasserbereichen zu einem umweltschonenden Eingriff.
\nZudem konnte festgestellt werden, dass Anwender insbesondere durch die explizite Einbeziehung der \u00f6kologischen Bewertungskriterien in die wirtschaftlichen Ergebnisse des Planungsprozesses umwelttechnisch sensibilisiert wurden.
\nDie Ziele des Projektantrages
\n\u00b7\teine Prim\u00e4rgewinnung mit minimalen Gewinnungsverlusten zu realisieren,
\n\u00b7\tdie Akzeptanz von Sekund\u00e4rgewinnungen zu erh\u00f6hen und
\n\u00b7\tden Umweltschutz beim Tagebau zu verbessern
\nsind damit, dargestellt in den untersuchten Lastf\u00e4llen, erreicht worden.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Die Forschungsergebnisse wurden in verschiedenen Zeitschriften publiziert. Des Weiteren wurden sie auf nationalen Fachtagungen vorgestellt (u.a. an den Hochschulen in Aachen, Freiberg, Hamburg-Harburg) und f\u00fcr Fachgutachten genutzt.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Mit dem Forschungsprojekt wurde die Entwicklung eines rechnergest\u00fctzten Planungssystems zur Auswahl der optimalen Abbauanlage (bestehend aus Gewinnungs-, Voraufbereitungs- und F\u00f6rderger\u00e4ten) unter besonderer Ber\u00fccksichtigung des Umweltschutzes erfolgreich durchgef\u00fchrt. Dazu wurden entsprechende Strategien, erforderliche Methoden erarbeitet sowie ein entsprechendes Softwaresystem programmiert. Das Planungssystem wurde im Zusammenhang mit speziellen Lastfallstudien, die im Abschlussbericht n\u00e4her erl\u00e4utert sind, erfolgreich angewendet.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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