DBU aktuell Nr. 4 | April 2013

Gegenwärtig sind etwa 40 Millionen chemische Verbindungen bekannt, etwa 80 000 Chemikalien werden kommerziell vertrieben; für weniger als 5 % davon liegen notwendige Daten zur Umweltbewertung vor. Die derzeitige Bewertung von Chemikalien stützt sich auf Methoden und Resultate aus den Bereichen Umweltchemie und Ökotoxikologie; für eine prospektive Entwicklung neuer chemischer Produkte im Hinblick auf inhärente Sicherheit kommen Beiträge aus der Synthesechemie (»Green Chemistry«) hinzu. Die Risikobewertung von Chemikalien ist derzeit u. a. wegen der EU-Chemikalienverordnung REACh einem starken Wandel unterworfen, der zu einem erhöhten Forschungsbedarf führt – nicht nur in Umweltchemie und Ökotoxikologie, sondern auch in den Umweltrechtswissenschaften und der Umweltökonomie. Ziel ist es, die in der Vergangenheit oft eingetretenen Verzögerungen umweltpolitischer Entscheidungen trotz Vorliegen wissenschaftlicher Befunde zu gefährlichen Chemikalien­eigenschaften zu minimieren.

• In den nächsten Jahren werden für eine außerordentlich große Zahl an Substanzen Umweltbewertungen erforderlich. Einige Substanzgruppen, wie z. B. schwer lösliche oder sehr langsam abbaubare Chemikalien, Chemikalienmischungen und neue Produkte, wie z. B. Nanomaterialien, erfordern neue Bewertungsverfahren. Zudem wächst mit der Entwicklung neuer Chemikalien und der Verkürzung der Zeit zwischen Herstellung und In-Verkehr-Bringen der Bedarf an schnellen und geeigneten Bewertungshandwerkszeugen.

• Der REACh-Verordnung liegt das Konzept der regulierten Selbstregulierung zugrunde. Es setzt auf die Eigenverantwortung von Unternehmen und beinhaltet rechtlich neuartige Instrumente, die neue Ansätze bei der Abwägung zwischen Risiken und sozio­ökonomischen Nutzen erfordern. Ob sich diese Instrumente in der Praxis bewähren bzw. ob Regelungslücken geschlossen werden müssen, ist unter naturwissenschaftlichen, juristischen und sozioökonomischen Gesichtspunkten zu analysieren und zu bewerten. Ferner ist zu untersuchen, wie neue Erkenntnisse bei der Zulassung und Überwachung von Chemikalien berücksichtigt und ob diese vom rechtlichen und politischen System angemessen verarbeitet werden.

Die Ausschreibung richtet sich an sehr gute Absolvent(inn)en der Bereiche Chemie, Biologie, Umweltwissenschaften, Rechtswissenschaften oder Ökonomie, die in diesem interdisziplinär angelegten Schwerpunkt eine Promotion anstreben. Die Promotionsprojekte im Stipendienschwerpunkt werden durch Workshops und Fortbildungen im Rahmen eines strukturierten Promotionsprogramms ergänzt.

Koordination:
Die wissenschaftliche Koordination des Stipendienschwerpunktes wird Prof. Dr. Andreas Schaeffer, Lehrstuhl für Umweltbiologie und Chemodynamik am Institut für Umweltforschung der RWTH Aachen übernehmen.

Antragstellung:
Die Antragstellung für ein Promotionsstipendium innerhalb des genannten Schwerpunkts erfolgt als Online-Bewerbung unter www.dbu.de/stipendien. Der Antragstitel sollte mit »StSP Chemikalienbewertung« beginnen, um kenntlich zu machen, dass die Bewerbung für den Stipendienschwerpunkt gilt.

Bewerbungsschlusstermine sind: 15. Juni 2013 und 15. Januar 2014

Ansprechpartner:
Dr. Maximilian Hempel
Telefon: 0541 | 9633-311

Silizium, das Ausgangsmaterial für die Herstellung von Solarzellen, wird üblicherweise großtechnisch durch carbothermische Reduktion im Lichtbogenofen gewonnen. Die für die Herstellung von Solarzellen benötigte Reinheit des Siliziums wird jedoch erst durch den anschließenden, energieaufwändigen Prozess unter Einsatz chlorhaltiger Chemikalien erreicht. Die JPM Silicon GmbH (Braunschweig) entwickelt zur Zeit in Kooperation mit dem Institut für Thermodynamik der Technischen Universität Braunschweig und der Fricke und Mallah Microwave Technology GmbH (Peine) einen energieeffizienten Ansatz, hochwertiges Silizium mit Hilfe eines neuartigen Mikrowellenofens zu gewinnen. In diesem wird das Reaktionsgemisch bestehend aus Quarz und Kohle gezielt auf die Reaktionstemperatur erwärmt.

Dies geschieht, indem die von der Kohle absorbierte Mikrowellenenergie in Wärme umgewandelt wird. Durch eine Leistungskonzentration des Mikro­wellenfeldes im Reaktionsgemisch werden dabei über 90 % der eingebrachten Energie umgesetzt. Folglich ergeben sich kürzere Aufheizphasen und Prozesszeiten als im konventionellen Lichtbogenofen. Dies vermindert den Energiebedarf für die Siliziumerzeugung und reduziert gleichzeitig die Diffusion von Verunreinigungen in das Reaktionsgemisch.

Da im Gegensatz zum Lichtbogenofen keine Kohleelektroden benötigt werden, entfällt zudem eine weitere Quelle von Verunreinigungen, sodass sich im Mikrowellenofen theoretisch Silizium höherer Reinheit gewinnen lässt. Dieses ist dann mit reduziertem Gesamtaufwand zu Solarsilizium zu veredeln, was eine weitere Energieeinsparung ermöglicht. Ziel aktueller Untersuchungen sind die Optimierung des Prozesses und die Analyse des Reaktionsmechanismus der carbothermischen Reduktion.

Die ratiodomo Ingenieur­gesellschaft mbH (Ostseebad Nienhagen) hat ein elektronisch gestütztes, standardisiertes Verfahren entwickelt, um Gebäudeheizungs­anlagen prozess­orientiert  energie­effizienter zu gestalten. Gegenüber anderen, ähnlichen Systemen sollten die ökologischen Effekte mit deutlich geringerem Kosten- und Simulationsaufwand erreicht werden. Durch einen neuen Programmalgorithmus konnte die Auswertungszeit um den Faktor 10–20 reduziert werden. Im Ergebnis des Projektes wurden die Bausteine TOPKO (Technisch-organisatorische Optimierung kommerzieller und kommunaler Objekte), MIT (Messtechniker Informations Toolbox), ITAP (Interaktives Teilautomatisiertes Auswerter Programm) und QUALI (spezifizierte und aufeinander abgestimmte Qualifikationspakete) anwendungsbereit zur Verfügung gestellt.

Mit dem standardisiertem Verfahren kann nunmehr jedem Fachunternehmen ein komplettes aufeinander abgestimmtes System aus mobiler Messtechnik, Softwaretools, Qualifizierung und Betreuung zur Verfügung gestellt werden, mit dem es bei eigener hoher Wirtschaftlichkeit einen wesentlichen Beitrag zum Umweltschutz durch das Optimieren von Gebäudeheizungsanlagen leisten kann. Die erreichbare Energieeinsparung (ohne zusätzliche technische Veränderung der Heizungsanlagen) liegt im statistischen Mittel bei etwa 15 %.

www.ratiodomo.de

Arbeiten am Grundwasserspiegel sind dort erforderlich, wo Baumaßnahmen im Grundwasserbereich stattfinden. Ziel einer Grundwasserabsenkung ist es, die Baustelle durch einen Absenktrichter vom Grund-/Schichtenwasser freizuhalten. Im Gegensatz zu herkömmlichen Techniken wie Rigolen, Erdbecken oder Versickerungsbrunnen verbleibt das Wasser beim patentgeschützten Düsensauginfiltrationsverfahren (hw-DSI®) im Untergrund und wird nicht zutage gefördert.

Das Verfahren der Firma Hölscher Wasserbau GmbH (Haren) zur gezielten Infiltration von Grundwasser stellt somit eine kostengünstige, sichere und leistungs­fähige Option im Vergleich zu herkömmlichen Versickerungsmaßnahmen dar und bietet sowohl wirtschaftliche als auch ökologische Vorteile. Neben reinen Versickerungsmaßnahmen, z. B. zum Anheben oder Halten eines bestimmten Grundwasserstandes, ist der Einsatz in der Praxis auch beim Fehlen eines ortsnahen Vorfluters interessant.

Derzeit ist das Verfahren bereits im Raum Berlin und in Korschenbroich im Einsatz – zum Schutz von Bauwerken vor Vernässung beziehungsweise zur Kappung von Grundwasserspitzen bei Überflutung. Darüber hinaus werden DSI-Anlagen aus ökologischen Gründen zur langfristigen Grundwasseranreicherung  im Raum Erkelenz betrieben. Für den Einsatz im Bereich der Bauwasserhaltung ist die Technik insofern kostensparend, als Grundwasserableitungsgebühren und aufwändige Rohrleitungssysteme zum Vorfluter entfallen.

http://hoelscher.wosonst.de/startseite

In extensiv genutzten, aus naturschutzfachlicher Sicht wertvollen Grünlandbeständen ist stellenweise in den letzten Jahren eine Wiederausbreitung der sehr giftigen Herbst-Zeitlose (Colchicum autumnale L.) zu beobachten. Schon bei geringen Anteilen der Pflanze im Futter ist die Möglichkeit der Vermarktung des Heus stark eingeschränkt. Ziel der Justus-Liebig-Universität Gießen war es daher, in Kooperation mit der Universität für Bodenkultur Wien, mit den Oberen Naturschutzbehörden, den Regierungspräsidien Darmstadt und Gießen, dem Forstamt Groß-Gerau sowie Haupt- und Nebenerwerbslandwirten eine naturschutzkonforme Managementstrategie zur Regulierung der Herbst-Zeitlose zu entwickeln, dabei aber die vergesellschafteten naturschutzfachlich wertvollen Pflanzenarten zu schonen.

Beim Prüfen unterschiedlicher Mahdregime zeigte sich, dass das effektivste Zurückdrängen der Herbst-Zeitlose durch einen frühen Schnitt Ende April/Anfang Mai möglich ist. Zu diesem Zeitpunkt ist das Verhältnis zwischen Nährstoffgehalten in oberirdischer Biomasse und Speicherorganen am größten und ein Schnitt bewirkt den größtmöglichen Ressourcenentzug. Um einen ausreichenden zweiten Aufwuchs zu gewährleisten und die Samenschüttung der Begleitflora zu ermöglichen, sollte der zweite Schnitt zur Futternutzung Ende Juni bis Mitte Juli stattfinden. Die frühen Mahdtermine müssen insbesondere in Naturschutzgebieten mit den Naturschutzbehörden abgestimmt werden.

»Südost Europa – Projektergebnisse und Trends in der Wasserwirtschaft« – unter diesem Thema steht die Präsentation der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) bei der Messe Wasser Berlin International 2013 (23. bis 26. April, Messegelände Berlin ExpoCenter City). Am Donnerstag, 25. April, von 15:30 bis 17:30 Uhr, stellt die DBU im Rahmen des Internationalen Forums (Halle 3.2.) in Kooperation mit der Deutschen Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall (DWA) und dem Netzwerk German Water Partnership die Ergebnissen der DBU-Förderinitiative »Wissens- und Technologietransfer in Süd- und Osteuropa« vor.

Auf dem Forum werden sechs Projekte aus Bulgarien, Rumänien und Ungarn präsentiert: Vorgestellt werden hier am Beispiel ausgewählter osteuropäischer Länder Trinkwassersicherungskonzepte zur Umweltbildung, der Aufbau eines funktionierenden Wasserverbandes, die Implementierung einer Pflanzenkläranlage und eine Checkliste für die Aus-, Fort- und Weiterbildung in der Wasserwirtschaft. Am Freitag, 26. April, findet von 9:30 bis 13 Uhr im Internationalen Forum (Halle 3.2) die von der DBU-geförderte »Young Water Professionals‘ Conference« zum Thema »Household Water Treatment and Safe Storage« statt. Die Veranstaltung wendet sich an Nachwuchskräfte der Wasserwirtschaft aus der ganzen Welt. Die Konferenz ist englischsprachig und wird nicht simultan übersetzt.

Weitere Informationen zu der Young Water Professionals‘ Conference unter:
http://de.dwa.de/young-water-professionals.html

Gunther Krieg gründete im Jahr 1990 die UNISENSOR Sensorsysteme GmbH, ein auf Sensorsystemtechnologie spezialisiertes Unternehmen mit heute 45 Mitarbeitern in Karlsruhe. Die Produkte des familiengeführten Hightech-Unternehmens sind mittlerweile weltweit im Einsatz.

Prof. Dr.- Ing. Gunther Krieg, Gründer des Studiengangs Sensorsystemtechnik an der Hochschule für Technik und Wirtschaft in Karlsruhe, erinnert sich: »Wir erhielten eine Anfrage aus der Getränkeindustrie, mit Fremdstoffen belastete PET-Kunststoff-Recyclate sauber und sortenrein zu trennen, sodass sich der recycelte Kunststoff bedenkenlos zur Herstellung neuer Getränkeflaschen nutzen lässt.«

Seinerzeit war diese Sortieranforderung noch weitgehend Neuland, heute existiert diese Anlage und produziert jährlich bis zu 25 000 Tonnen recyceltes PET (Polyethylenterephtalat) in Lebensmittelqualität. Das System identifiziert das Gutmaterial in einem Kunststoff-Flake- oder Granulatstrom anhand seines spezifischen optoelektronischen Spektrums und trennt es in nur einem Verfahrensschritt von diversen Fremd- und Störstoffen, damit es anschließend wieder für die Herstellung neuer Flaschen eingesetzt werden kann. Dazu nutzt es ein auf Hochgeschwindigkeits-Laserspektroskopie basierendes, hocheffizientes und genaues Detektionsverfahren. Das Verfahren ist Energie und Ressourcen sparender und damit klimaschonender als die Herstellung von Flaschen aus neuwertigem PET.

Zur Förderung durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) sagt Prof. Dr.-Ing. Gunther Krieg:

»Die von der DBU passend zu den Förder­themen veranstalteten Tagungen bieten einen guten Rahmen, um neue Kontakte zu knüpfen, und ermöglichen einen aktuellen, repräsentativen Überblick hinsichtlich der verschiedenen Technologiegebiete. Ergänzend dazu stellt der DBU-Newsletter eine wichtige Informationsquelle in Bezug auf neue Technologien dar.«

Ob mittelständischer Unternehmer, Wissenschaftlerin oder Forscher – über 80 qualifizierte Vorschläge sind für den Deutschen Umweltpreis 2013 eingegangen. Am 27. Oktober verleiht die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) ihre unabhängige und mit 500 000 Euro höchstdotierte Umweltauszeichnung Europas bereits zum 21. Mal. Bundes­präsident Joachim Gauck wird den Preis in Osnabrück überreichen.

Neu vertreten im Kuratorium der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) ist Almut Kottwitz, Staatssekretärin im niedersächsischen Umweltminis­terium. Sie löst Dr. Stefan Birkner, ehemals Umweltminister in Nieder­sachsen, ab.

Nicht nur die DBU selbst ist mit ihren zahlreichen Aktivitäten in den sozialen Medien wie Facebook, Twitter und Co. vertreten. Auch andere DBU-Projekte wie »Haus sanieren – profitieren!« (www.sanieren-profitieren.de) haben längst ihren eigenen Facebook-Auftritt. Lesen Sie dort beispielsweise über Eisblumen im Winterwunderland Deutschland oder in der neuen Serie »Ausgeräumt« über Irrtümer rund ums Sanieren.

www.facebook.com/sanieren.profitieren

Bereits zum zweiten Mal lädt die Hermann Lietz-Schule auf Spiekeroog in Kooperation mit der Uni Oldenburg und dem Nationalparkhaus Wittbülten im Sommer dazu ein, das Wattenmeer zu erforschen. Vom 6. bis 13. Juli 2013 werden Laborversuche und Experimente zum Anfassen für 10- bis 14-Jährige geboten. Die Kosten für die Insel-Uni betragen 340,- Euro (inkl. Unterbringung und Verpflegung). Auskunft und Anmeldung unter Telefon 04976 | 91000 bzw.

E-Mail: info@lietz-spiekeroog.de

Eine Ganztagesveranstaltung der ZEBAU GmbH präsentiert am Dienstag, 28. Mai 2013 im Hamburger Wälderhaus (Inselpark 19) Projekte der Internationalen Bauausstellung IBA Hamburg – mit einem Schwerpunkt auf Holzbauten. Es besteht dabei auch die Möglichkeit, einige der Objekte in Begleitung der Architekten, Fachplaner, Systemhersteller oder Inves­toren vor Ort zu besichtigen. Teilnahmegebühr: 80,- Euro.

Näheres unter: www.zebau.de

Rechtzeitig zur Hannover Messe wurde die DBU-Faltblattserie um vier weitere Flyer ergänzt. Neu ist auch die Broschüre mit dem Titel »Innovationen für die Energiewende«. Die 52-seitige Broschur befasst sich mit den drei Themenkomplexen »Energie­effizienz und Energie­sparen«, »Erneuerbare Energien – Erzeugung und Nutzung« sowie »Kommunikation zur Energiewende«.

Im ersten Kapitel wird beispielsweise über intelligente Ampelschaltungen berichtet, die den allgemeinen Schadstoffausstoß vermindern helfen. Die Mikrobielle Brennstoffzelle ist eines von zahlreichen Beispielen aus dem Kontext von erneuerbaren Energien und ihrer Nutzung. Für den kommunikativen Sektor der Energiewende stehen Beispiele aus dem schulischen und außerschulischen Bildungsbereich, die sich auf innovative Weise der Vermittlung von Umwelt- und Klimabewusstsein widmen.

Die neu erschienenen Flyer behandeln die Themen:

• Metallurgisches Silizium aus der Mikrowelle

• Solare Prozesswärme und Kälte

• Solarfähiges Silizium: Herstellung mit Plasmaverfahren

• Hochspeicherfähige Lithium-Ionen-Akkumulatoren

Die genannten Publikationen sind kostenlos bei der Geschäftsstelle erhältlich und stehen zum Download bereit unter: www.dbu.de/339.html

Wie kann eine nachhaltige Schülerfirma gegründet, umgesetzt und gestaltet werden? Eine neu erschienene Handreichung bietet dazu umfangreiches Material, das Hintergründe aufklärt, praktische Anleitungen, Tipps und Antworten gibt. Sie liefert Grundlagen für die Gründung, Umsetzung und Etablierung einer nachhaltigen Schülerfirma, gibt Anregungen für die erfolgreiche Platzierung am Markt und stellt vor, wie das Wirtschaften von Schülerfirmen ökologischer und sozialer werden kann. In fünf Bänden richtet sie sich an Lehrer/-innen und außerschulische Fachkräfte.

Jeder Band enthält praxis­orientierte Arbeitsaufträge für Schüler/-innen, die eine Umsetzung der Idee der nachhaltigen Schülerfirma von der Theorie bis in die Praxis begleiten. Die Handreichung ist Teil des bundesweiten Projektes »Multi­plikatorenausbildung Nachhaltige Schülerfirmen«, das an der Freien Universität Berlin (Institut Futur) unter der Leitung von Prof. Dr. Gerhard de Haan in Kooperation mit der BNE Agentur Niedersachsen e. V. realisiert wurde. Die Handreichung ist kostenfrei und kann gegen Versandkosten bezogen werden.

Bestellungen an: sekretariat@institutfutur.de
Eine Vorschau findet sich unter: www.nachhaltige-schuelerfirmen.de

Herausgeber
Deutsche Bundesstiftung Umwelt DBU
An der Bornau 2
49090 Osnabrück
Tel. 0541|9633-0
Fax 0541|9633-190
www.dbu.de

Redaktion
Stefan Rümmele
Zentrum für Umweltkommunikation der Deutschen Bundesstiftung Umwelt gGmbH ZUK
An der Bornau 2
49090 Osnabrück
Tel. 0541|9633-962
Fax 0541|9633-990

Verantwortlich
Dr. Markus Große Ophoff (ZUK)

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Gestaltung
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