Heizen mit dem Frühstücksei oder der ganz normale Wahnsinn Lebensmittel in der Abfallwirtschaft - Energiebilanz - Maßnahmen Ena Smidt Felicitas Schneider Forschungsbericht 10.12.2007 Inhaltsübersicht - Allgemeines zu Lebensmitteln - Lebensmittel als Abfall - Sortierfraktionen - Aufkommen - Zusammensetzung - Photos - Lebensmittel und Energie - Energiebedarf von Lebensmitteln - Lebensmittel in der Thermoanalyse - Alternativen der Entsorgung 2 1
Lebensmittel - Allgemeines - rund 78.800 Mahlzeiten pro Kopf im Leben - etwa 30 Minuten/Mahlzeit 6 Jahre/Leben - Zubereitung rund weitere 4 Jahre/Leben - früher regionale, saisonale Lebensmittel - heute täglich 10.000 Produkte aus der ganzen Welt zur Verfügung - 700 bis 1.000 kg Lebensmittel pro Person und Jahr konsumiert Quelle: CMA, 2003; Elmadfa et al., 2003 3 Lebensweg von Lebensmitteln Landwirtschaft Verarbeitung Handel Haushalt 4 2
Lebensmittelabfälle entlang Lebensweg Landwirtschaft Verarbeitung Handel Haushalt bis 40 % der Erntemenge unbestimmte Mengen 14 bis 50 kg/ew.a 6 bis 12 % des Restmüll 5 Einteilung der Küchenabfälle - Zubereitungsreste - originale Lebensmittel - angebrochene Lebensmittel - Speisereste nicht vermeidbar vermeidbar großteils vermeidbar 6 3
Aufkommen an Lebensmitteln im Restmüll original verpackte und angebrochene Lebensmittel im Restmüll von Haushalten: - 6 bis 12 % des Restmülls - 40 kg pro Einwohner und Jahr in Wien (330 kg Restmüll) in ganz Österreich zwischen 83.000 und 166.000 t originale und angebrochene Lebensmittel pro Jahr Quelle: eigene Erhebungen, BAWP 2006 7 Lebensmittel im Restmüll nach Produktgruppen Tiernahrung 1 % Grundnahrungsmittel 3 % Sonstiges 4 % Getränke 6 % Mopro & Eier 15 % Süß- & Backwaren 8 % Gemüse 13 % Konserven 8 % Brot & Gebäck 13 % Fleisch 12 % Fertiggerichte 9 % Obst 8 % originale und angebrochene Lebensmittel in Masse-% Quelle: eigene Erhebungen 8 4
Eier im Restmüll 9 Eier im Restmüll Sortiertag: 8. September MHD Verkaufsdatum Photos: ABF 10 5
Milchprodukte im Restmüll Photos: ABF 11 Gemüse und Obst im Restmüll Photos: ABF 12 6
Brot und Gebäck im Restmüll Photos: ABF 13 Fleisch im Restmüll Schulterscherzel Photos: Lebersorger, Albrecht Photos: ABF Gallowayrind ab Hof 14 7
Thunfisch und Champignons im Restmüll Sortiertag: 23. Jänner 06 12. 2007 MHD 31.12.2007 Photos: Lebersorger, Albrecht 15 Süßes im Restmüll Photos: Lebersorger, Albrecht 16 8
Getränke im Restmüll 17 Fastfood im Restmüll Photos: ABF 18 9
Exotisches im Restmüll Costa Rica 12.000 km China, Indonesien, Taiwan 12.000 km Elfenbeinküste 5.000 km Photos: ABF 19 Lebensmittel Aufwand - Lebensmittel geht durch rund 33 Hände bevor im Supermarktregal - Lebensmittel unter 5 ressourcenintensivsten Produktgruppen - bei Energiebedarf an zweiter Stelle nach dem Lebensbereich Wohnen - 16 bis 26 % des gesamten Energiebedarfs - bereitgestellte Nahrungsenergie geringer als Produktionsenergie Quelle: Engström, 2004; Kantor et al., 1997 20 10
Energiebedarf von Lebensmitteln, Bsp. Landwirtschaft Verarbeitung Handel Haushalt Weizen: 1,39-2,02 MJ/kg Rind: 25,5-56,35 MJ/kg Brot: 4,6-17 MJ/kg Erdäpfelpüree: 20 MJ/kg keine Werte verfügbar Transport & Geräte 3.000-5.000 MJ/P.a Quelle: Taylor, 2000 21 Lebensmittel - Energie Camembert Quelle: Jungbluth, 2000 22 11
Chemische Bestandteile unserer Nahrungsmittel Kohlenhydrate H H O C H 2 O H O H H O H H O C H 2 O H H O H O H H O H C H 2 O H O H H O H H O H O H H O H H O H Proteine Fette Bausteine für den Stoffwechsel und Energiegewinn 23 Thermoanalytische Untersuchungen Prinzip der Methode Thermogravimetrie Dynamische Differenzkalorimetrie Massenspektrum der Verbrennungsprodukte 24 12
Thermogravimetrie (Obst, Molkereiprodukte) 120 Masseverlust (%) 100 80 60 40 Molkereiprodukte 20 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 Temperatur ( C) 25 Obst Dynamische Differenzkalorimetrie (DSC) Molkereiprodukte und Eier 9 8 7 exo 528 Wärmestrom (mw mg -1 ) 6 5 4 3 2 1 340 Carbonatzerfall 0-1 -2 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 Temperatur ( C) 26 13
Dynamische Differenzkalorimetrie (DSC) Verschiedene Lebensmittel 14 12 10 exo Fertiggerichte 485 Fleisch 576 Wärmestrom (mw mg -1 ) 8 6 4 2 Brot 0-2 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 Temperatur ( C) 27 Dynamische Differenzkalorimetrie (DSC) Verschiedene Lebensmittel 11 9 exo 498 Wärmestrom (mw mg -1 ) 7 5 3 1 354 Gemüse Obst 332-1 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 Temperatur ( C) 28 14
Verdunstung von Wasser ein endothermer Prozess (DSC Fertiggericht) 5 4 exo Wärmestrom (mw mg -1 ) 3 2 1 0 Wasser -1-2 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 Temperatur ( C) 29 Möglichkeiten der Verwertung von Lebensmitteln Essen Klärschlammverwertung Anaerobreaktor Kompostierung Anaerobbehandlung aerobe Behandlung mit Strukturmaterial Vergärung (Biogas) Anaerobbehandlung/Kompostierung Kombination Biogas/Kompost 30 15
Entwicklung der organischen Substanz in Lebensmitteln 12 10 exo Obst Wärmestrom (mw mg -1 ) 8 6 4 2 Faulschlamm Kompost frisch Kompost reif 0-2 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 Temperatur ( C) 31 Entwicklung der organischen Substanz in Lebensmitteln 18 16 exo Wärmestrom (mw mg -1 ) 14 12 10 8 6 4 2 0 Kompost frisch Kompost reif Obst -2 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 Temperatur ( C) 32 16
Lebensmittel Kreislauf MBA MVA Handel Konsument Produktion Photosynthese Biogas Kompost Kläranlage 33 34 17
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 35 Literatur - BAWP: Bundesabfallwirtschaftsplan 2006 - CMA: Food, School & Life. Bonn, 01/2003 - Elmadfa I., Freisling H.: Österr. Ernährungsbericht 2003. 1. Aufl., Wien, 2003 - Engström R.: Environmental Impacts from Swedish Food Production and Consumption. Royal Institute of Technology; Center of Environmental Strategies Research fms, Stockholm, 2004 - Jungbluth N.: Umweltfolgen des Nahrungsmittelkonsums: Beurteilung von Produktmerkmalen auf Grundlage einer modularen Ökobilanz. Dissertation an der ETH Zürich, 2000 - Kantor L.S., Lipton K., Manchester A., Oliveira V.: Estimating and Addressing America s Food Losses. Food Review, January-April 1997, S. 2-12 - Taylor C.: Ökologische Bewertung von Ernährungsweisen anhand ausgewählter Indikatoren. Dissertation, Eigenverlag Justus-Liebig- Universität Gießen, 2000 36 18