MSc. Umweltingenieurwissenschaften. Vertiefung RECYCLING

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1 MSc. Umweltingenieurwissenschaften Vertiefung RECYCLING (ca. 80 von 120 CP) Lehrstuhl Aufbereitung und Recycling Prof. Dr.-Ing. Thomas Pretz F 01 Ü X - 1-1

2 SEKUNDÄRROHSTOFFE Für ausgewählte Massenrohstoffe werden die Recyclingwege unter Berücksichtigung technisch wirtschaftlicher Bedingungen der wichtigsten Akteure in der Recyclingkette und gesetzlicher Anforderungen beleuchtet. Sekundärrohstoff Papier, Pappe, Kartonagen Menge BRD [t/a] Anteil sek. Rohstoffeinsatz [% von Produktmenge] 22,7 Mio. t 61 % Kunststoffe 20,4 Mio. t 11 % Fe-Metalle 23,9 Mio. t 45 % NE-Metalle 1,07 Mio. t 60 % Mineralische Baustoffe 620 Mio. t 28 % F 01 Ü X - 2-2

3 ABFALL UND ENERGIE Energetische Verwertung Bedeutung thermischer Verfahren für die werkstoffliche Verwertung von Abfällen als Sekundärrohstoffe Abfall als Energierohstoff Bioenergie aus nachwachsenden Rohstoffen oder aus Abfällen? Konflikt Tank oder Teller bzw. zwischen energetischer und stofflicher Verwertung Technologie zur Nutzung von Energierohstoffen im Spannungsfeld von technisch Machbarem, gesetzlich Zulässigem und wirtschaftlich Verträglichem F 01 Ü X - 3-3

4 RECYCLINGTECHNOLOGIE Recycling betrifft meistens Vielstoffsysteme Hohe Abhängigkeit der Stoffeigenschaften bzw. deren Eigenschaftsverteilung von variablen abfallwirtschaftlichen Rahmenbedingungen Modelle für Recyclingprozesse verlangen Empirie, da nur begrenzte Möglichkeiten zur mathematischen Beschreibung Empirie im Technikums- bis technischen Maßstab und weitgehend echten Stoffbedingungen F 01 Ü X - 4-4

5 DATENERFASSUNG Abfallgemisch Technischer Maßstab Technikums Maßstab Probenvorbereitung F 01 Ü X - 5-5

6 DATENERFASSUNG Probennahme Technikums Maßstab echte Abfälle und Betriebsbedingungen liefern Proben und Daten Technischer Maßstab F 01 Ü X - 6-6

7 TECHNISCHE AUFBEREITUNG Ingenieuraufgaben: Rohstoffansprache technische Sortierung Produktbewertung metallurgische Eignung F 01 Ü X - 7-7

8 VOM VERSUCH ZUM MODELL Aufgabe: Bewertung von Prozessen nach technischen, wirtschaftlichen und ökologischen Kriterien Technische Aspekte werden über Stoffflussrechnungen unter Berücksichtigung von Maschinenparametern im statischen Modell geprüft Variation von Stoffparametern erfolgt im dynamischen Modell Ökologische Aspekte werden im dynamischen Modell mit Software UMBERTO und Datenbanken zu ökologischen Kennwerten geprüft Abschließend wird eine konkrete Planungsaufgabe bis zur Kostenschätzung im Projektteam bearbeitet. F 01 Ü X - 8-8

9 EXCEL MODELLIERUNG F 01 Ü X - 9-9

10 UMBERTO MODELLIERUNG Dynamische Modellierung Monte Carlo Simulation von variablen Stoffdaten aus wenigen Einzelanalysen F Ü 01 X

11 UMBERTO MODELLIERUNG Sankey-Darstellung Einarbeiten umfangreicher Datenbanken Ökobilanzaspekte wie z.b. CO 2 Bilanz für Teilund Gesamt-prozesse F Ü 01 X

12 PROFIL Absolventen erwerben: Breite Kenntnis der Mechanismen im Recyclingmarkt und der technischen Bedingungen in der Recyclingkette Fähigkeit zur Planung von Recyclingprozessen von der Idee über ein Modell zur konkreten Anlage Methodische Sicherheit bei der Kalkulation von Investitionen und den Betriebskosten von Anlagen zum Recycling Diskussionsfähigkeit zur technisch-wirtschaftliche-ökologischen Bewertung von Recyclingprozessen Absolventen werden nachgefragt von Unternehmen aus der Recyclingbranche und dem Anlagenbau (Komponenten, Systeme) F Ü 01 X