Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016
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Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016
Hessisches Ministerium für Wirtschaft, Energie, Verkehr und Landesentwicklung www.hessen-umwelttech.de Hessen-Umwelttech NEWS Aktuelle Publikationen: Stoffkreisläufe, Ressourceneffizienz und Ecodesign Deutschland bleibt Exportweltmeister im Umweltschutz Mobile Solarcontainer für Afrika Effiziente Abluftreinigung durch Lösemittelakkumulation Mikroschadstoffe in Fließgewässern 1 | 2016 Liebe Leserinnen und Leser, Editorial Technologien zum Umweltschutz und zur Ressourcenschonung haben hohes ökonomisches Potenzial – nicht nur für die Unternehmen, die sie entwickeln und vertreiben, sondern auch für die Wirtschaft insgesamt. Dies belegen zwei aktuelle Studien des Umweltbundesamtes und der Ellen MacArthur Foundation. INHALT Laut Umweltbundesamt machten Güter für den Umweltschutz im Jahr 2013 bereits sechs Prozent der deutschen Industrieproduktion aus. Mit Luftfiltern, Dämmstoffen oder intelligenten Stromzählern führte Deutschland in diesem Jahr mit einem Anteil von 14,8 Prozent den Weltmarkt an. Interessant ist aber auch die Studie „Growth Within: A circular economy vision for a competitive Europe“ der Ellen MacArthur Foundation. Danach könnte Deutschlands Wirtschaft um jährlich 0,3 Prozentpunkte schneller wachsen, wenn sie konsequent auf Stoffkreisläufe setzen würde, Rohstoffe also so lange wie möglich recyceln und durch Sharing-Konzepte teilen würde. 2 Editorial 2 Ich wünsche eine interessante und anregende Lektüre. Tarek Al-Wazir Hessischer Minister für Wirtschaft, Energie, Verkehr und Landesentwicklung Technologietransfer Kooperationsmöglichkeiten im Bereich Umwelttechnologien In eigener Sache Aktuelle Publikationen: Stoffkreisläufe, Ressourceneffizienz und Ecodesign Die Ansätze für eine umweltfreundliche und zukunftsfähige Wirtschaft sind zahlreich. Die neue Ausgabe der Hessen-Umwelttech NEWS informiert Sie über Solarcontainer, mit denen beispielsweise afrikanische Länder eine dezentrale Stromversorgung aufbauen könnten, sowie über ein Verfahren zur energieeffizienten Reinigung lösemittelhaltiger Abluftströme in der Industrie. Wenn Sie noch mehr erfahren wollen über innovative Technologien und Verfahren, empfehle ich unsere aktuellen Publikationen zu Ecodesign, zur Schließung von Stoffkreisläufen und zur Ressourceneffizienz in der Metallverarbeitung. 3 PIUS und Ressourceneffizienz 10 Was Unternehmer bewegt Mobile Solarcontainer für Afrika 11 Effiziente Abluftreinigung durch Lösemittelakkumulation 13 Energieeffizienz auf allen Kanälen 5 Ressourceneffizienz im Fokus 6 Aus der Forschung Deutschland kann von „Circular Economy“ profitieren 7 Materialien für nachhaltige Energietechnologien 15 Mehr Ressourceneffizienz im Tiefbau möglich 8 Mikroschadstoffe in Fließgewässern 16 Nachrichten aus Wirtschaft und Wissenschaft 17 Veranstaltungen/Termine 20 Außenwirtschaft und Messen Unternehmerreise in die Türkei zum Thema Wasser und Abwasser 8 Deutschland bleibt Exportweltmeister im Umweltschutz 9 Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016 Stoffkreisläufe, Ressourceneffizienz und Ecodesign Aktuelle Publikationen der Technologielinie Hessen-Umwelttech In eigener Sache Die Technologielinie Hessen-Umwelttech hat zwei neue Publikationen veröffentlicht: „Stoffkreisläufe in Hessen – Praxisbeispiele und Potenziale“ und „Praxisleitfaden Ressourceneffizienz in der Produktion – Zerspanungsprozesse“. Zudem ist die im Oktober vergangenen Jahres erschienene Broschüre „Mit Ecodesign zu einer ressourcenschonenden Wirtschaft“ nun auch in englischer Sprache verfügbar. Die Publikation „Stoffkreisläufe in Hessen – Praxisbeispiele und Potenziale“ wurde im Auftrag von Hessen-Umwelttech durch das Wuppertal Institut für Klima, Umwelt und Energie erstellt. Sie enthält einen Überblick zu den politischen Rahmenbedingungen der Abfall- und Kreislaufwirtschaft sowie zum Abfallaufkommen und zur -verwertung in Hessen. Kern der Broschüre ist die Darstellung von 25 Good-PracticeBeispielen, die bereits heute einen Beitrag zur Schließung von Stoffkreisläufen leisten. Hierzu haben die Autoren in einem ersten Schritt ein Screening auf potenziell relevante Technologien durchgeführt. Insgesamt konnten dabei über 170 Beispiele identifiziert werden. Die Auswahl der in der Publikation dargestellten Konzepte erfolgte auf Basis der Kriterien ökonomische Relevanz, Bezug zu Abfallströmen in Hessen, Umsetzbarkeit sowie Aktualität und Datenverfügbarkeit. Sie ist nach sechs Stoffströmen untergliedert: > > > > > > Bau- und Abbruchabfälle, Sand Chemie, Papier, Holz Metalle Kunststoffe Organik, Abwasser, Sonstiges Substitution durch biobasierte Stoffe Entwicklung von Maßnahmen zur Steigerung der Ressourceneffizienz: Bewertung der Maßnahmenauswahl: 1. 2. 3. 4. Durchführung einer Kostenrechnung Ermittlung der Indikatoren für natürliche Ressourcen Überprüfung weiterer Aspekte der Praxistauglichkeit Ausfüllen der Bewertungsmatrix „Do“ „Check“ „Mit unseren Veröffentlichungen möchten wir Unternehmen über aktuelle technische Entwicklungen informieren und Ihnen ein breites Spektrum an Anregungen für die Praxis bieten“, erklärt Dr. Felix Kaup, Projektleiter der Technologielinie Hessen-Umwelttech. „Alle drei Publikationen haben einen starken Bezug zur Frage, wie Unternehmen verantwortungsvoll und sparsam mit Ressourcen umgehen können.“ Beim Schließen von Stoffkreisläufen geht es um die Wiedergewinnung der Ressourcen durch moderne Recyclingkonzepte. Ecodesign betrachtet das Ziel der Kreislaufführung hingegen stärker aus der Perspektive der Produktgestaltung und thematisiert zudem einen sparsamen Einsatz von Ressourcen bei der Herstellung und der Nutzung der Produkte (siehe auch NEWS 3/2015). Während die Stoffkreislauf- und die Ecodesign-Broschüre zahlreiche Verfahren und Ideen aus und für unterschiedliche Branchen vorstellen, wendet sich der Praxisleitfaden Ressourceneffizienz gezielt an die Metallindustrie. Er zeigt unter Zuhilfenahme von Referenzprozessen und Kennzah- len auf, wie Unternehmen eine detaillierte Analyse von Ressourceneffizienzpotenzialen durchführen und so Kosten senken und die Umwelt schützen können. 1. 2. Entscheidung, Umsetzung und Erfolgskontrolle: „Act“: 1. 2. Entscheidung für oder gegen die Umsetzung der Maßnahme Erfolgskontrolle der Maßnahme nach ihrer Umsetzung Bechreibung des Ist-Zustands und Einschätzung von Potenzialen: „Plan“ „Act“ 3. Auswahl der für die vorhandenen Ist-Prozesse geeigneten Maßnahmen Vorbereitung zur testweisen Umsetzung der Maßnahmen im Betrieb Ermittlung von prozessbezogenen Kenngrößen für die Maßnahmen im Betrieb 1. 2. 3. 4. Zuordnung Ihres Prozesses zu einem Referenzprozess Messtechnische Ermittlung von prozessbezogenen Kenngrößen im Betrieb Vergleich der ermittelten Kenngrößen mit den Kenngrößen des Referenzprozesses Feststellung, ob Ressourceneffizienzpotenziale bestehen Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016 Der „Praxisleitfaden Ressourceneffizienz in der Produktion – Zerspanungsprozesse“ enthält detaillierte Angaben, wie im Rahmen eines Plan-DoCheck-Act-Zyklus, Ressourceneffizienzpotenziale erkannt und erschlossen werden können. 3 Der „Praxisleitfaden Ressourceneffizienz in der Produktion – Zerspanungsprozesse“ geht der Frage nach, wie sich die Produktion in der Metallindustrie gleichzeitig wirtschaftlich und umweltfreundlich gestalten lässt. Er basiert auf dem aus Landes- und EUMitteln geförderten Projekt „Lernfabrik: Ressourceneffizienz in der Produktion – Pilotprojekt Zerspanungsprozesse“ der TU Darmstadt. Im Rahmen des Projektes haben die Wissenschaftler Referenzprozesse für Bohr- und Fräsvorgänge definiert und hierzu Kennzahlen ermittelt, etwa zum Verbrauch von Schmierstoffen und Energie oder zu den entstehenden Abfallmengen. Mit Partnern aus der Praxis wurden zu- dem unterschiedliche Maßnahmen zur Prozessverbesserung entwickelt und analysiert. Hierbei zeigte sich, dass beispielsweise bei der Umstellung auf Minimalmengenschmierung nicht nur Schmierstoffe und gefährliche Abfälle eingespart werden können, sondern auch eine Kostenreduktion von 60 Prozent möglich ist. Der Praxisleitfaden dokumentiert diese Ergebnisse, soll vor allem aber auch als Anleitung für Unternehmen dienen, Kenngrößen für eigene Prozesse zu ermitteln, diese mit den Referenzprozessen zu vergleichen, und so eine Orientierung über konkrete Einsparpotenziale geben. Die Publikationen „Stoffkreisläufe in Hessen – Praxisbeispiele und Potenziale“, „Praxisleitfaden Ressourceneffizienz in der Produktion – Zerspanungsprozesse“ und „Ecodesign for a resource-efficient economy“ können kostenlos heruntergeladen und bestellt werden unter: www.hessen-umwelttech.de/publikationen www.hessen-umwelttech.de/publications ■ Dr. Felix Kaup 4 Dr. Felix Kaup Projektleiter Technologielinie Hessen-Umwelttech Hessen Trade & Invest GmbH Tel.: 0611 / 95017-8636, Fax: -58636 E-Mail: [email protected] www.hessen-umwelttech.de Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016 ■ Dagmar Dittrich Projektmanagerin Technologielinie Hessen-Umwelttech Hessen Trade & Invest GmbH Tel.: 0611 / 95017-8645, Fax: -58645 E-Mail: [email protected] www.hessen-umwelttech.de Dagmar Dittrich Energieeffizienz auf allen Kanälen Beratungen, branchenspezifische Infos und Veranstaltungen Die Hessische Initiative für Energieberatung im Mittelstand (HIEM) bietet neben kostenfreien Impulsberatungen vor Ort als Einstiegsangebot auch spezielle Effizienz-Infos für einzelne Branchen sowie Veranstaltungen mit Best-Practice-Beispielen an. Gerade kleine und mittlere Unternehmen ohne eigenen Energiebeauftragten profitieren von dem niederschwelligen Angebot einer Vor-Ort-Begehung mit einem Energieexperten. Die Hessische Initiative für Energieberatung im Mittelstand bietet die Erstanalyse der Hauptenergieverbraucher an. Zahlreiche Unternehmen haben davon bereits profitiert. Veranstaltung am 8. Juni Als besonderes Highlight bietet die HIEM am 8. Juni in der ETA-Modellfabrik der TU Darmstadt eine Veranstaltung mit Fachvorträgen, Best-Practice-Beispielen und Rundgang im äußerst energieeffizienten produktionstechnischen Umfeld an. Das Programm und die Online-Anmeldung für die kostenfreie Veranstaltung werden auf www.energieeffizienzhessen.de veröffentlicht. Die HIEM wird bis Ende 2017 vom Hessischen Ministerium für Wirtschaft, Energie, Verkehr und Landesentwicklung finanziert. Die Umsetzung der Initiative liegt bei der RKW Hessen GmbH. „Bei unserer Impulsberatung vor Ort in den Betrieben quer durch Hessen analysieren wir sämtliche Energie-Einsparpotenziale. Wir geben Tipps für kurzfristig umsetzbare Maßnahmen und weiterführende Förderangebote“, erläutert Sasa Petric, Projektleiter der HIEM. Er und sein Experten-Team erstellen nach ihrem Besuch einen schriftlichen Kurzbericht für die Unternehmer – als Gedankenstütze für die angesprochenen Themen wie beispielsweise Fenster, Heizung und Klima, Druckluft, Photovoltaik, KraftWärme-Kopplung, Beleuchtung, Kälte- oder Klimatechnik. Die Einsparpotenziale liegen schon bei einfachen Maßnahmen oft zwischen 10 und 20 Prozent. „Durch die Impulsberatung des RKW Hessen sehen wir unsere Strategie des bestehenden Sanierungsplans bestätigt: Die bereits umgesetzten Maßnahmen entsprechen auch aus Sicht des Energieexperten dem aktuellen Stand der energieeffizienten Produktionstechnik. Darüber hinaus haben sich im Gespräch für uns sinnvolle Empfehlungen für ein energiesparendes Beleuchtungskonzept herauskristallisiert, die wir in den Sanierungsplan aufnehmen werden. Und da wir neben technischen Maßnahmen immer auch unsere Mitarbeiter in Energiesparmaßnahmen einbeziehen, erhielten wir viel Lob für die Ausbildung unserer jüngsten Mitarbeiter zu Energiescouts im Rahmen des IHK Programms.“ Hohe Einsparpotenziale bei energieintensiven Branchen Sehr viel höhere Einsparpotenziale können in energieintensiven Branchen erschlossen werden. So ist Energie ein maßgeblicher Faktor für die Produktionskosten in der Kunststoffindustrie: Er liegt bei bis zu zehn Prozent je nach Produktionsverfahren und Produkt. Hier können mit Hilfe eines Energiemanagementsystems, Prozessoptimierung, modernsten Elektromotoren, Druckluft und Kühlung oder Abwärme-Nutzung bis zu 80 Prozent der Energiekosten eingespart werden. Die Initiative hat nützliche Informationen als Effizienz-Broschüre für die Kunststoffindustrie zusammengestellt – weitere folgen für die Metallverarbeitende Industrie und andere Branchen. PIUS und Ressourceneffizienz Frank Fuchs, Geschäftsführer der Bolenz & Schäfer GmbH, Biedenkopf ■ Sasa Petric (M.Eng.) Projektleiter Hessische Initiative für Energieberatung im Mittelstand (HIEM) Tel.: 06196 / 9702-27 E-Mail: [email protected] www.energieeffizienz-hessen.de Telefon-Hotline mit kostenfreier Erstberatung der Initiative: 06196 / 9702-70 Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016 Sasa Petric 5 Ressourceneffizienz im Fokus 6. Länderkonferenz zum Produktionsintegrierten Umweltschutz (PIUS) Alle zwei Jahre richtet das länderübergreifende PIUS-Netzwerk eine Länderkonferenz aus, um aktuelle Trends, neue Ergebnisse und Tools zur Verbesserung der Ressourceneffizienz im Unternehmen zu diskutieren. In diesem Jahr war das Land Baden-Württemberg Ausrichter der zweitägigen Konferenz, die am 13. und 14. April im Dorint Kongresshotel Mannheim stattfand. Umwelttechnik BW, die Landesagentur für Umwelttechnik und Ressourceneffizienz Baden-Württemberg hat die Konferenz organisiert. Die Technologielinie HessenUmwelttech beteiligte sich an der Gestaltung des Programms und war auf der begleitenden Ausstellung mit einem Informationsstand vertreten. Vor dem Hintergrund knapper werdender Ressourcen, Klimawandel und Umweltzerstörung entwickelte sich Ressourceneffizienz in den letzten Jahren zu einem globalen Megatrend. Kurz: Ressourceneffiziente Produktion senkt Kosten, schützt die Umwelt und ist Schlüssel zu einer zukunftsfähigen Wirtschaft. Auf der Konferenz informierten sich knapp 200 Teilnehmer über aktuelle Entwicklungen und diskutierten praktische Umsetzungsmöglichkeiten für mehr Ressourceneffizienz. Vorträge und Diskussion auf der 6. PIUS-Länderkonferenz in Mannheim (Bilder: Stefan Longin) Neben Vorträgen im Plenum – etwa zur Kreislaufwirtschaftsstrategie der EU oder zum Thema Technologiescouting – fanden an beiden Tagen parallele Sessions statt, die sowohl einen Überblick gaben zum Stand der Forschung als auch Einblicke in die tägliche Praxis produzierender Unternehmen. Schwerpunkte waren die Digitalisierung im Unternehmen sowie der Einsatz von Software-Tools zur Verbesserung der Ressourceneffizienz. Darüber hinaus wurden Methoden des Ökodesigns vorgestellt und es wurde aufgezeigt, wie die Kooperation in Wertschöpfungsketten und -netzwerken zu mehr Ressourceneffizienz führen kann. Damit wurden die Themen der 5. PIUS-Länderkonferenz, die 2014 in Frankfurt stattfand, aufgegriffen und weiterentwickelt. Die PIUS-Länderkonferenz wurde von den Ländern Nordrhein-Westfalen, Rheinland-Pfalz, Hessen und Baden-Württemberg ausgerichtet. Der bundesweite Zuspruch zur Konferenz belegt die Notwendigkeit, sich auch zukünftig länderübergreifend und interdisziplinär zum zentralen Thema Ressourceneffizienz auszutauschen. Weitere Informationen sind abrufbar unter: www.pius-netzwerk-deutschland.de/pius-länder konferenzen 6 Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016 Deutschland kann von „Circular Economy“ profitieren Kreislaufwirtschaft bietet erhebliche Potenziale In Deutschland könnten bis 2030 durch das Wirtschaftsmodell der „Circular Economy“ die Ausgaben für Mobilität, Wohnen und Lebensmittel um 25 Prozent sinken. Durch das Prinzip der Kreislaufwirtschaft, in der Rohstoffe möglichst abfallund emissionsfrei so lange wie möglich wiedergenutzt und durch Sharing-Konzepte geteilt werden, könnte die Wirtschaft im Land zudem jährlich 0,3 Prozentpunkte schneller wachsen. Dies sind die zentralen Ergebnisse für Deutschland der Studie „Growth Within: A circular economy vision for a competitive Europe“. Erstellt wurde die Studie von der Ellen MacArthur Foundation, dem McKinsey Center for Business and Environment und dem Stiftungsfonds für Umweltökonomie und Nachhaltigkeit (SUN). Die Ergebnisse für Deutschland wurden von den Autoren im Januar in Berlin vorgestellt und mit Experten aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik diskutiert. Große Aktualität hat das Thema Kreislaufwirtschaft durch den Aktionsplan „Circular Economy“ erhalten, den die EU-Kommission im Dezember vorgestellt hat. Das Ziel: Europa zum Vorreiter einer wettbewerbsfähigen und ressourceneffizienten Ökonomie zu machen. Vorteile für private Haushalte „Von der Einführung einer Kreislaufwirtschaft würden in Deutschland vor allem die privaten Haushalte profitieren“, sagte Martin Stuchtey, Co-Autor der Studie und Leiter des McKinsey Center for Business and Environment. Das durchschnittlich verfügbare Haushaltseinkommen könnte bis 2030 um bis zu 3.000 Euro jährlich zusätzlich ansteigen. Ausschlaggebend sind dabei unter anderem die Nutzung von Sharing-Konzepten, die Steigerung der Leistungsfähigkeit und Lebensdauer von Produkten und die Vermeidung von Verschwendungen. Die Kosten beispielsweise für Verkehrsstaus und für Wohnraum könnten um ein Fünftel verringert werden. Auch der CO2-Ausstoß könnte gemessen am aktuellen Niveau um rund die Hälfte sinken. Zudem ließe sich der Bedarf an Primärressourcen verringern. Der Rohstoffverbrauch durch Auto- und Gebäudebau, Kunstdünger, Pestizide, landwirtschaftliche Wassernutzung und fossile Brennstoffe könnte bis 2030 im Vergleich zu heute um bis zu einem Drittel sinken. Die Studie zeigt: Auf Grund seiner hohen Ressourcenabhängigkeit und der innovativen und stark mit Dienstleistungen verschränkten Industrie ist Deutschland gut aufgestellt, um überproportional von einer Kreislaufwirtschaft zu profitieren. Potenziale für Wertschöpfung und Beschäftigung Matthias Machnig, Staatssekretär im Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, betonte in seiner Rede: „Eine umfassend gelebte Kreislaufwirtschaft dient nicht nur dem Erhalt von Ressourcen und Rohstoffen und dem Schutz der Umwelt, sondern birgt großes Potenzial für Wertschöpfung, Wachstum und Beschäftigung in Deutschland. Die Europäische Kommission hat dazu ein umfangreiches Kreislaufwirtschaftspaket mit Aktionsplan und flankierenden Legislativvorschlägen vorgelegt. Das Bundeswirtschaftsministerium wird diesen Aktionsplan konstruktiv begleiten.“ Der Report „Growth Within: A Circular Economy Vision for a Competitive Europe“ steht zum Download bereit unter www.ellenmacarthurfoundation.org/publications. Die Detailanalyse für Deutschland ist abrufbar unter: www.mckinsey.de/circular-economy-deutschland Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016 7 Mehr Ressourceneffizienz im Tiefbau möglich Studie des VDI Zentrums Ressourceneffizienz Eine neue Studie des VDI Zentrums Ressourceneffizienz (VDI ZRE) identifiziert zukünftige Ressourceneffizienzpotenziale im Tiefbau: Durch die Umsetzung bereits heute technisch möglicher Maßnahmen zur Reduzierung des Materialverbrauchs könnten die Treibhausgasemissionen im Tiefbau um rund ein Zehntel vermindert werden. Mittels einer Stoffstromanalyse bilanziert die aktuelle Studie des VDI ZRE den aktuellen Ressourceneinsatz im Tiefbau. Die Analysen fokussieren dabei auf die beiden Sektoren Straßen- und Schienenbau. Bei der Analyse der Materialaufwendungen bis 2030 konnte die Studie zeigen, dass der Großteil des zukünftigen Ressourcenbedarfs aus dem Erneuerungsbedarf der bereits bestehenden Straßen, Brücken und Tunnel erwachsen wird. Diese Instandhaltungsmaßnahmen sind mit einem Treibhausgasausstoß in Höhe von knapp vier Millionen Tonnen pro Jahr verbunden. Weiterhin kann bis zum Jahr 2030 durch den Neu- und Ausbau von Straßen jährlich mit der Emission von 900.000 Tonnen Treibhausgas gerechnet werden. Würden die heute technisch möglichen Maßnahmen zur Steigerung der Ressourceneffizienz flächendeckend umgesetzt, könnten die Treibhausgasemissionen um ca. 11 Prozent, der kumulierte Rohstoffaufwand um 24 Prozent sowie der kumulierte Energieaufwand um 35 Prozent verringert werden, so das Ergebnis der Studie. Die Studie „Ressourceneffizienzpotenziale im Tiefbau“ wurde vom Ökoinstitut e. V. für das VDI ZRE durchgeführt. Sie entstand im Rahmen eines Auftrages des Bundesumweltministeriums und wurde aus Mitteln der Nationalen Klimaschutzinitiative finanziert. Die Studie steht kostenlos auf der Website des VDI ZRE zum Download bereit unter: www.ressource-deutschland.de/publikationen/ studien Unternehmerreise in die Türkei zum Thema Wasser und Abwasser Enterprise Europe Network Hessen lädt nach Istanbul und Bursa ein Außenwirtschaft und Messen Olaf Jüptner 8 Die Türkei gehört zu den vielversprechendsten Märkten im Bereich Wasser und Abwasser. Derzeit werden nur 530 von 2950 Kommunen von Abwasserbehandlungsanlagen bedient. Das strategische Ziel der türkischen Regierung ist es, bis 2023 die Versorgung aller Kommunen zu gewährleisten. Vor diesem Hintergrund entstehen Chancen für hessische Anbieter, von diesem Wachstumsmarkt zu profitieren. Das Enterprise Europe Network Hessen (EEN Hessen) lädt alle interessierten hessischen Unternehmen und Organisationen der Wasser- und Abwasser-Branche zu einer gemeinsamen Unternehmerreise vom 31. August bis 2. September 2016 in die Städte Istanbul und Bursa ein. Auf dem Programm steht unter anderem auch der Besuch der etablierten internationalen Fachmesse „Istanbul Water & Wastewater Treatment Technologies“ vom 1. bis 3. September. Die hessische Partnerregion Bursa liegt wie Istanbul innerhalb der industriestärksten Region der Türkei. Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016 Ziel der Unternehmerreise ist es, Marktchancen aufzuzeigen und vor allem Kooperationen zwischen hessischen und türkischen Unternehmen sowie Organisationen zu initiieren. Hierfür erstellen alle an der Reise interessierten Unternehmen ein Kooperationsprofil, mithilfe dessen die türkischen Partner des EEN Hessen gezielt und individuell mehrere potenzielle Gesprächspartner identifizieren. Die Reise wird von der Technologielinie HessenUmwelttech unterstützt. Interessierte Unternehmen und Organisationen senden einfach eine kurze E-Mail mit ihren Kontaktdaten an das EEN Hessen. ■ Olaf Jüptner Enterprise Europe Network Hessen Hessen Trade & Invest GmbH Tel.: 0611 / 95017-8469 E-Mail: [email protected] www.een-hessen.de Deutschland bleibt Exportweltmeister im Umweltschutz Bericht des Umweltbundesamtes Umweltschutz bleibt ein wichtiger Wirtschaftsfaktor in Deutschland. Das zeigt der aktuelle Bericht des Umweltbundesamts (UBA) zur Umweltwirtschaft. Demnach wurden im Jahr 2013 Güter für den Umweltschutz im Wert von fast 82 Milliarden Euro produziert – sechs Prozent der gesamten deutschen Industrieproduktion. Auch im internationalen Wettbewerb sind deutsche Unternehmen gut aufgestellt: Mit einem Welthandelsanteil von 14,8 Prozent war Deutschland im Jahr 2013 erneut größter Exporteur von Umweltschutzgütern wie Luftfiltern, Dämmstoffen oder intelligenten Zählern zur Steuerung des Energieverbrauchs. Maria Krautzberger, Präsidentin des Umweltbundesamtes: „Umweltschutzprodukte und -technologien ‚Made in Germany‘ sind in allen Weltregionen und über alle Bereiche hinweg gefragt. Und die Nachfrage wächst, vor allem in Schwellenländern in Südamerika und Asien, insbesondere China. Deutschlands Wirtschaft profitiert hiervon in hohem Maße. Infolge des Klimaabkommens von Paris wird die weltweite Nachfrage nach Klimaschutzprodukten wie beispielsweise Windkraftanlagen steigen. Aber die Konkurrenz schläft nicht. Deshalb braucht Deutschland eine ambitioniertere Umweltpolitik, um die internationale Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Umweltwirtschaft langfristig zu sichern.“ EURegelungen 1:1 umzusetzen wird laut Krautzberger nicht genügen. Deutschland müsse die Entwicklung innovativer Technologien für Umwelt- und Klimaschutz stärker fördern, zum Beispiel durch Forschungsförderung, aber auch durch das Setzen der richtigen ökonomischen Rahmenbedingungen. Hier sei es beispielsweise wichtig, dass umweltschädliche Subventionen abgebaut werden. Umweltschutzgüter im Wert von 50,3 Milliarden Euro exportiert 2013 exportierten deutsche Unternehmen Umweltschutzgüter im Wert von 50,3 Milliarden Euro, immerhin knapp fünf Prozent der gesamten deutschen Güterexporte. Besonders wettbewerbsstark ist die deutsche Industrie traditionell in den Bereichen Mess-, Steuer- und Regeltechnik für den Umweltschutz sowie Abfall- und Abwassertechnologien. Doch der Konkurrenzdruck im internationalen Wettbewerb wächst. So hat sich der Anteil Chinas am globalen Handel mit Umweltschutzgütern im letzten Jahrzehnt verdreifacht. Die Produktion in der deutschen Solarindustrie brach im Jahr 2013 um über 50 Prozent ein. Produktionszuwächse in anderen Bereichen, wie Windkraft, Abwasserbehandlung oder Mess-, Steuer- und Regeltechnik konnten diesen starken Rückgang nur zum Teil ausgleichen. Die Herstellung von Umweltgütern ging deshalb insgesamt von 85 Milliarden Euro im Jahr 2011 auf 82 Milliarden Euro in 2013 zurück. Die Informationen zur Entwicklung und Wettbewerbsfähigkeit der Umweltwirtschaft werden alle zwei Jahre vom Umweltbundesamt aktualisiert und veröffentlicht. Sie sind abrufbar unter: www.umweltbundesamt.de/publikationen. Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016 9 Kooperationsmöglichkeiten im Bereich Umwelttechnologien Aktuelle Angebote des Enterprise Europe Network Technologietransfer Durch Technologie-Kooperationen können Unternehmen Innovationssprünge erzielen, neue Märkte erschließen und ihre Marktposition verbessern. Das Enterprise Europe Network (EEN) bietet gezielte Unterstützung, um Partner aus Europa für gemeinsame Vorhaben zu finden. Aktuelle Angebote und Gesuche aus der Datenbank des Enterprise Europe Network: H O R I Z O N 2 0 2 0 - PA R T N E R G E S U C H : Wärmerückgewinnung aus Abwasser RDBE20151214001 Ein belgisches Unternehmen plant eine Projekteinreichung in Horizont 2020 in der Säule Gesellschaftliche Herausforderungen, Bereich Saubere Energie (Call Identifier: EE-01-2017). Ziel des Projektes soll sein, ein innovatives Abwasserwärme-Rückgewinnungssystem zu demonstrieren. Dies soll in einem dichtbesiedelten Gebiet erfolgen, in dem das Abwassersystem zur Sanierung aussteht und in dem relevante Gebäude miteingebunden werden könnten. Als Partner werden gesucht: Kommunen oder Wasserversorger sowie Forschungseinrichtungen und KMU mit fundierter Erfahrung im Bereich Energie-Monitoring und Erfassung von Treibhausgas-Emissionen. TECHNOLOGIEGESUCHE: Wasserabweisende Oberflächenversiegelung für ökologische Kleidung TRCH20150817001 Ein schweizerisches Unternehmen hat seine erste Kollektion kompostierbarer Kleidung herausgebracht. Aufgrund der strikten ökologischen Anforderungen ist bislang keine Oberflächenversiegelung bzw. Verwendung von wasserabweisenden Stoffen möglich. Es werden daher Partner gesucht, die über Knowhow in diesen Bereichen verfügen. T E C H N O L O G I E A N G E B O T: Verkleinerung des Volumens von anorganischen Abfällen TOIT20160112001 Ein italienisches Unternehmen hat ein neues System zur anorganischen Abfallbehandlung entwickelt, welches das Volumen von Plastik-, Aluminium- und Glas-Abfällen um bis zu 95 Prozent verringert. Die Verdichtung erfolgt durch Zerkleinerung in ein Quadratzentimeter große Stücke. Das System ist flexibel einsetzbar und kann auch in bestehende Abfallbehandlungsanlagen integriert werden. Es erhöht maßgeblich die Effizienz der Abfallsammlung. Auch kann der zerkleinerte Abfall direkt als Rohmaterial genutzt werden. Das System ist auf europäischer Ebene patentiert. Es werden Lizenznehmer und technologische Kooperationen gesucht. G E S C H Ä F T S PA R T N E R S U C H E : Bauplatten aus Keramik und organischen Fasern BONL20150312002 Ein niederländisches KMU hat eine neuartige Keramik-Art entwickelt, welche mit organischen Fasern aus landwirtschaftlichen Abfällen verstärkt wird. Dank einer innovativen Bindungstechnologie kann das Unternehmen Bauplatten herstellen, die LignozelluloseFasern enthalten. Im Gegensatz zu bestehenden Verfahren der Fassadenverkleidung wird dabei komplett auf petrochemische Komponenten verzichtet. Das Unternehmen sucht nun nach Vertriebspartnern, die Erfahrung im Bereich Architektur oder Bauwesen, vor allem mit Bezug zu Hausverkleidungen und Fassadenelementen verfügen. Weitere Informationen zu den genannten Angeboten und Gesuchen sind beim Enterprise Europe Network Hessen erhältlich. ■ Adrian Stypka 10 Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016 Adrian Stypka Hessen Trade & Invest GmbH Enterprise Europe Network Hessen Tel: 0611/95017-8494 E-Mail: [email protected] www.een-hessen.de Mobile Solarcontainer für Afrika Dezentrale und zuverlässige Stromerzeugung In Afrika gibt es keine flächendeckende Energieversorgung. Häufig kommen umweltschädliche Dieselgeneratoren zum Einsatz. Als saubere Alternative bietet ein Start-Up-Unternehmen aus Eschborn mobile Solarcontainer, die eine dezentrale und zuverlässige Stromversorgung ermöglichen. Der erste Container dieser Art wurde im September vergangenen Jahres in Mali in Betrieb genommen. Für seine Leistungen erhielt das Unternehmen den Climate-KIC-Award. Rund 80 Prozent der Menschen in Afrika fehlt der Zugang zu Strom, was die Entwicklung der Länder erheblich hemmt. Strom ist der Schlüssel zur Gewährleistung einer guten medizinischen Versorgung, zum Betrieb von Wasserpumpen und zur Entwicklung von Schulen und von Geschäften. Nur bei einer ausreichenden Stromversorgung ist das von Experten prognostizierte Wirtschaftswachstum des Kontinents denkbar. Die Solarcontainer können hierzu einen wichtigen Beitrag leisten. Die Mobile Solarkraftwerke Afrika GmbH & Co. KG liefert die Container schlüsselfertig und betriebsbereit. Sie enthalten Solarmodule, die auf ausziehbaren, klappbaren Flügeln montiert sind, ähnlich wie bei einem Satelliten. Beim Aufbau entfalten sich die Flügel, je nach Ausbaustufe, zu einer Fläche von bis zu 150 Quadratmeter. Der Auf- oder Abbau ist innerhalb von nur 30 Minuten möglich. Dank einer zusätzlichen Ausstattung mit Kleinwindanlagen und Speichern können die Kleinkraftwerke Tag und Nacht Strom liefern. Vergleicht man die Anschaffungs- und Finanzierungskosten für ein Solarkraftwerk mit den Ausgaben für Dieselkraftstoff, lassen sich in 20 Jahren pro Standort mindestens 250.000 Euro Kosten einsparen. Was Unternehmer bewegt Finanzierung über Crowdfunding Nach einer Produktionszeit von acht Wochen und einer sechswöchigen Reise wurde am 23. September 2015 das erste mobile Solarkraftwerk im westafrikanischen Mourdiah in Mali in Betrieb genommen: Ein Meilenstein für das Unternehmen und die Bevölkerung vor Ort. Finanziert wurde das Solarkraftwerk auf der Crowdfunding-Plattform bettervest mit 174 Investoren. Das Funding verlief in Rekordzeit: In nur 90 Stunden wurden 107.700 Euro gesammelt. Das Kraftwerk erzeugt nun jährlich 57.000 kWh, was für die Versorgung von 800 bis 1.000 Menschen ausreicht. „Mit der Inbetriebnahme haben wir den Proof of Concept erbracht – nun gilt es, das Konzept auf andere Standorte zu skalieren“, erklärt der Geschäftsführer der Mobilen Solarkraftwerke Charlie Njonmou. Ein zweiter Container ist Ende 2015 erfolgreich über die Plattform Greenvesting finanziert worden und wird im Sommer 2016 in Betrieb gehen. Für das Jahr 2016 ist die Finanzierung weiterer mobiler Solarkraftwerke geplant. Die neuen Solarcontainer werden mit rund 130.000 Euro etwas teurer, dafür aber auch leistungsstärker und leichter. Sie werden 80.000 kWh Strom pro Jahr erzeugen. Mobile Solarkraftwerke Afrika GmbH & Co. KG Die 2015 gegründete Mobile Solarkraftwerke Afrika GmbH & Co. KG möchte mit einer mobilen, kombinierten Solar- und Windanlage mit Speicher zum ersten mobilen und dezentralen Energieversorger Afrikas werden. Die rund 130.000 Euro teuren Solarcontainer werden via Crowdfunding finanziert. Geschäftsführer des Start-up-Unternehmens ist Charlie Njonmou, der von verschiedenen Investoren und Social Entrepreneurs unterstützt wird. Njonmou hat an der technischen Hochschule in Darmstadt Energiewirtschaft studiert. Vor dem Projekt „Mobile Solarkraftwerke Afrika“ hat er in Kooperation mit WSCAfrik an Projekten zur Aus- bildung von Technikern an Photovoltaikanlagen in Kamerun mitgearbeitet. Hinter dem Unternehmen Mobile Solarkraftwerke steht Africa GreenTec, welches das Konzept des Solarcontainers entwickelt hat und als lokaler Vertriebs- und Servicepartner in Afrika fungiert. Als CEO von Africa GreenTec agiert Torsten Schreiber, Serial Social Entrepreneur und Gründer der nachhaltigen Crowdfunding-Plattform bettervest. www.solarcontainer.org Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016 11 Solarcontainer in Mourdiah in Mali (Bild: Africa GreenTec) Torsten Schreiber Das Konzept des mobilen Solarkraftwerks geht über die Lieferung nachhaltiger und sauberer Energie hinaus: Damit Schulen die neu bereitgestellte Energie sinnvoll nutzen können, werden durch eine Kooperation mit der NGO Labdoo.org mit jedem Solarcontainer auch kostenlose Laptops mitgeliefert – voll mit Lernprogrammen in Landes- und Ethniensprache. Das Pilotprojekt beinhaltet eine Spende von 20 Computern für die Schule des 800 Jahre alten Dorfs in der Sub-Sahara. In gleicher Weise sollen zukünftig mit jedem weiteren Solarkraftwerk auch die Schulen mit Computern versorgt werden. im Rahmen des hessischen Accelerator-Programms von Climate-KIC gefördert. Bei der europaweiten Venture Competition in Birmingham erreichten „Mobile Solarkraftwerke Afrika“ dann den zweiten Platz und konnten sich über ein Preisgeld von 20.000 Euro freuen. Das European Institute of Innovation & Technology hat das Start-up nun zusätzlich im Mai 2016 zu einer Venture Competition nach Budapest eingeladen, bei der auch zwei Kommissare der Europäischen Kommission nach neuen Talenten Ausschau halten, die ein klimafreundliches Europa gestalten möchten. Auszeichnung und Förderung durch Climate-KIC ■ Die Idee von mobilen und dezentralen Solarcontainern überzeugte auch das europäische Klimakonsortium Climate-KIC. So wurde das Start-up 2015 Torsten Schreiber Founder & CEO Africa GreenTec Mobile Solarkraftwerke Afrika GmbH & Co. KG Mergenthalerallee 10-12 65760 Eschborn E-Mail: [email protected] Climate-KIC 12 Climate-KIC ist die europäische Innovationsinitiative für Klimaschutztechnologien und fördert europaweit Innovationsprojekte, Start-ups und Nachwuchs-Innovatoren. Rund 150 Partner aus Wirtschaft, Wissenschaft, öffentlichem Sektor und Zivilgesellschaft arbeiten im Rahmen von ClimateKIC an wegweisenden, skalierbaren Innovationen zur Bekämpfung des Klimawandels. Programm. In Deutschland wird dieses an drei Standorten durchgeführt, Bewerbungen sind jeweils zweimal pro Jahr möglich. Das Programm wird in Frankfurt organisiert von der Provadis Hochschule und weiteren Kooperationspartnern. Ansprechpartner bei Provadis ist Bernd Winters (Tel.: 069 / 305-2269, E-Mail: [email protected]) Climate-KIC fördert europaweit Start-ups, die im Cleantech-Bereich tätig sind, über ein Accelerator- http://climate-kic.de/Start-ups www.climate-kic.org Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016 Effiziente Abluftreinigung durch Lösemittelakkumulation Hessische Firma international erfolgreich Die Firma Rafflenbeul Anlagenbau GmbH aus Langen hat 2009 bis 2010 im Rahmen eines hessischen Modellprojekts ein energieeffizientes Verfahren zur Behandlung von lösemittelhaltiger Abluft entwickelt. Hierbei kommen so genannte Molekularsiebspeicher und -aufkonzentrationssysteme zum Einsatz. Seitdem hat das Unternehmen seinen Umsatz erheblich steigern können und sich nach eigenen Angaben als Weltmarktführer in diesem Technologiebereich positioniert. In der industriellen Praxis fallen Emissionen organischer Stoffe (VOC), in der Regel Lösemittel, nur in wenigen Fällen gleichmäßig und über längere Zeit mit gleicher Konzentration an. Nach dem Öffnen von Behältern, beim Beginn eines Druckprozesses oder nach Waschvorgängen mit Lösemitteln werden VOCKonzentrationsspitzen gebildet, die in Einzelfällen sogar explosiven Charakter erreichen. Aus diesem Grunde müssen Emissionen zur Abluftreinigung durch Verdünnen mit Umgebungsluft auf den zulässigen Grenzwert, auf unter 25 Prozent der Unteren Explosionsgrenze (UEG), herabgesetzt werden. Dies hat in der Vergangenheit zu hohen Investitionskosten geführt, weil der Verdünnungsvorgang eine wesentliche Anlagenvergrößerung bedingt. Zum anderen werden durch die nun im Überschuss vorliegende Luft auch die Betriebskosten erhöht. Thermische Verwertung benötigt konzentrierte VOC-Emissionen Ziel des Modellprojekts war es, durch neue Verfahrenswege eine homogene und gleichbleibende VOC-Konzentration zu erreichen und anschließend eine Aufkonzentration zu ermöglichen. Kostenverursachende Abluftreinigungsverfahren mit geringen VOC-Konzentrationen könnten so in erlösbringende thermische Verwertungsverfahren gewandelt werden. Eine der wesentlichen Kennzahlen für die Amortisation einer thermischen Verwertung ist die Notwendigkeit, Emissionskonzentrate mit über zwei Gramm VOC pro Kubikmeter zu erreichen. In der täglichen Praxis fallen Emissionen jedoch mit wesentlich geringerer Konzentration an. Zum einen, da zum Teil Verdünnungen mit der Umgebungsluft vorgenommen werden, zum andern aber auch, weil Trocknungs- prozesse, in denen Lösemittel freigesetzt werden, unter Einsatz von großen Luftmassenströmen schneller durchgeführt werden können. Bild 1: DUPLEX-Anlage, Firma FUJI Polen Problem der Brand- und Explosionsgefahr Ein Weg, die Schadstoffe aus der Luft herauszufiltrieren, um die Emissionen aufzukonzentrieren und einer Verwertung zuzuführen, ist die Verwendung von Aktivkohle. Diese hält die Lösemittel in ihrem Gefüge zurück, so dass die durch eine Aktivkohle hindurchwandernde Luft letztendlich gereinigt und in ausreichender Form unschädlich für Mensch und Natur in das Freie abgegeben wird. Dieses Verfahren ist jedoch teuer und hat den besonders schwerwiegenden Nachteil einer hohen Brandgefahr. Die durchaus bekannte, aber bislang noch teurere Alternative, solche Prozesse mit so genannten nicht brennbaren Molekularsieben durchzuführen, hat in der Vergangenheit wenig Anwendung erfahren, weil bereits bei geringen Temperaturunterschieden der Abluft die in nachgeschalteten Verbrennungsanlagen vorgesehene Reinigung nicht beherrschbar war und somit auch hier Brand- und Explosionsgefahr bestand. Eine der hierfür verantwortlichen Ursachen war die sogenannte Spontanverdampfung von Lösemitteln aus dem Gefüge der Zeolithe des Molekularsiebs bei Temperaturschwankungen in der Abluft. Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016 Dieses Projekt (HA-ProjektNr.: 196/09-26) wurde im Rahmen von Hessen ModellProjekte aus Mitteln der LOEWE – Landes-Offensive zur Entwicklung Wissenschaftlich-ökonomischer Exzellenz, Förderlinie 3: KMU-Verbundvorhaben gefördert. Weitere Informationen unter www.innovationsfoerderunghessen.de 13 Bild 2: Vergleich von Abluftreinigungsanlagen bei geringer VOC-Konzentration (Abluftvolumen: ca. 80.000 m³/h, VOC < 400 mg/m³) VOC-Glätter ermöglicht Einsatz von Molekularsieben Die bis dahin im Einsatz befindlichen Zeolithe konnten durch chemische Zusätze nicht ausreichend inhibiert oder aktiviert werden, um eine homogene Rückgabe des Lösemittels in die Abluft zu gewährleisten. Zudem waren die im Markt verfügbaren synthetischen Molekularsiebe so teuer, dass die Verwendung nur in Ausnahmefällen amortisiert werden konnte. Bei der von Rafflenbeul entwickelten DUPLEX-Technik kommen nun so genannte VOC-Glätter zum Einsatz, die heute standardisiert auch für sehr komplexe Lösemittelgemische verwendet werden. So können beispielsweise die Emissionen von Klebstofffabriken, von Druckereien oder von der chemischen Industrie durch standardisierte Molekularsiebmischsysteme soweit aufkonzentriert werden, dass hohe Energierückgewinnungsraten bereits ab 0,4 Gramm VOC pro Kubikmeter erreicht werden. Die früher erforderliche Verdünnung von VOC-Peak belasteter Abluft gehört der Vergangenheit an. Der ökologische und wirtschaftliche Vorteil der DUPLEX-Technik gegenüber anderen Abluftreinigungsverfahren ist in Bild 2 dargestellt. Die DUPLEX-Lösemittelakkumulatoren werden für Abluftströme von 8.000 bis 150.000 Kubikmeter pro Stunde eingesetzt. Bild 1 zeigt die Installation einer Anlage bei der Firma Fuji in Polen mit einem Abluftstrom von 106.000 Kubikmeter pro Stunde. Dort werden nicht nur etwa eine Million Kubikmeter Erdgas pro Jahr eingespart, die nun entstehende Abwärme wird über Thermalöl an die Maschinen zurückgeführt. Bild 3 zeigt die Installation einer Anlage, die 2015 zur Kosteneinsparung in einer Farbenfabrik in China in Betrieb genommen wurde. Auch hier gelingt es, eine mehr als fünffach erhöhte VOC-Konzentration zu erreichen. Das Ergebnis: Praktisch keine Betriebskosten für die Nachverbrennung der Lösemittelemissionen. Weltweiter Erfolg Rolf Rafflenbeul „Inzwischen ist mit diesem Entwicklungsprojekt eine interessante und erfolgreiche Umsetzung gelungen“, erklärt Geschäftsführer Rolf Rafflenbeul. „Wir haben diese Technologie als Weltmarktführer ausbauen können und unseren Umsatz von ca. zwei Millionen im Jahr 2012 auf über fünf Millionen im Jahr 2015 steigern können. Großtechnische Anlagen wurden in den vergangenen fünf Jahren in Deutschland, in Polen und Brasilien gebaut, zurzeit planen und errichten wir Anlagen in China und Singapur.“ Manuel Sturm 14 Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016 Bild 3: DUPLEX-Anlage in Shanghai ■ ■ Rolf Rafflenbeul Rafflenbeul Anlagenbau GmbH Voltastraße 5, 63225 Langen Tel.: 06103 / 300978 E-Mail: [email protected] www.envisolve.com Manuel Sturm Projektmanager Hessen ModellProjekte Tel.: 0611 / 95017-8953 E-Mail: [email protected] www.innovationsfoerderung-hessen.de Materialien für nachhaltige Energietechnologien DFG-Graduiertenkolleg sucht Ersatzstoffe Aus der Forschung Produzenten von Massentechnologien wie Smartphones und Tablets werden mittelfristig vor einem Problem stehen: Für die in den Geräten enthaltenen Bauteile sind sie derzeit auf seltene Rohstoffe beziehungsweise chemische Elemente angewiesen, bei denen es in absehbarer Zeit zu einer deutlichen Verknappung kommen wird. An diesem Punkt setzt das DFG-Graduiertenkolleg „GRK Substitutionsmaterialien für nachhaltige Energietechnologien“ im materialwissenschaftlichen Schwerpunktbereich der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) an: Doktoranden in Chemie und Physik werden sich mit neuen Konzepten zum Ersatz oder zur Reduktion ressourcenkritischer Stoffe in Massentechnologien beschäftigen. Die DFG unterstützt dieses Projekt mit rund 3,6 Millionen Euro über einen Zeitraum von viereinhalb Jahren. Das Ziel der Wissenschaftler ist ein teilweiser oder sogar vollständiger Umstieg auf häufig vorkommende und gut verfügbare Elemente. So sollen im Rahmen des GRKs etwa neue Konzepte für so genannte Metall-Luft-Batterien entwickelt werden, bei denen als elektrochemische Hauptkomponenten Natrium, Sauerstoff und Kohlenstoff verwendet werden sollen. „Wir sind davon überzeugt, dass es neben gut ausgebildeten Ingenieuren auch hervorragend qualifizierte Physik- und Chemie-Absolventen geben muss, die auf der Grundlage fundierten chemisch-physikalischen Grundlagenwissens Lösungsansätze in Wissenschaft und Industrie entwickeln können. Daher ist das DFG-Graduiertenkolleg ein innovatives und für die Promovenden hochattraktives Forschungsprojekt“, betont der GRK-Sprecher Professor Bernd Smarsly vom Physikalisch-Chemischen Institut. Effiziente Energiespeicherung Der Fokus des GRK liegt auf chemischen Elementen und Materialien für effiziente Energiespeicherung, -transport und -wandlung und umfasst hochaktuelle Forschungsthemen in Bereichen wie Batterien, Photovoltaik oder Thermoelektrik, also der Umwandlung von Wärme in elektrische Energie. Das GRK ermöglicht eine Finanzierung von 12 Promotionsstellen und umfasst ein strukturiertes Graduiertenprogramm mit Spezialvorlesungen, Workshops mit internationalen Wissenschaftlern sowie Praktika. Diese Angebote sollen auch anderen Promovenden offen stehen. „Ein besonderes Element ist dabei die Kooperation mit externen Partnern wie beispielsweise dem Fraunhofer-Institut für Werkstoffkreisläufe und Werkstoffsubstitution (IWKS) in Hanau/Alzenau. Die Promovenden erhalten dadurch die Möglichkeit, sich umfassend im Bereich Nachhaltigkeit zu qualifizieren, was sie sicherlich äußerst attraktiv für den Arbeitsmarkt machen wird“, erklärt Professor Peter Klar vom I. Physikalischen Institut, stellvertretender Sprecher des GRKs. Das Graduiertenkolleg wird insbesondere getragen vom 2008 gegründeten Laboratorium für Materialforschung, unter dessen Dach die materialwissenschaftlich orientierten Arbeitsgruppen der JLU gemeinsame Projekte durchführen. Das GRK wird daher die weitere Schwerpunktbildung im Bereich der chemisch und physikalisch orientierten Materialforschung an der JLU maßgeblich stärken und weiter vorantreiben können. ■ Prof. Dr. Bernd Smarsly Justus-Liebig-Universität Gießen Physikalisch-Chemisches Institut Tel.: 0641 / 99-34590 E-Mail: [email protected]. uni-giessen.de Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016 Professor Bernd Smarsly (Bild: Frank Möller) 15 Mikroschadstoffe in Fließgewässern Forschungsprojekt der Technischen Hochschule Mittelhessen Mit der „Identifikation von Mikroschadstoffen in Fließgewässern“ befasst sich ein Forschungsprojekt der Technischen Hochschule Mittelhessen. Das Land Hessen fördert das Vorhaben mit 35.000 Euro. Projektleiter ist Dr. Steffen Heusch, Professor für Wasserwirtschaft und Hydrologie am Gießener Fachbereich Bauwesen. In Kläranlagen können die Schadstoffe identifiziert und weitgehend herausgefiltert werden. Wenn sie allerdings zum Beispiel über Regenwasserableitungen von befestigten oder landwirtschaftlichen Flächen in Fließgewässer gelangen, fehlen dafür praktikable Methoden. Vorarbeiten für die Entwicklung dezentraler Behandlungsanlagen Projektmitarbeiter Elias Kostis platziert einen Passivsammler zur Detektion von Schadstoffen in der Wieseck. Mikroschadstoffe sind künstlich hergestellte organische Verbindungen, die durch natürliche Organismen nicht abgebaut werden. Zu ihnen gehören zum Beispiel Arzneimittel, Röntgenkontrastmittel, Pestizide, Industriechemikalien oder Korrosionsschutzmittel. Mittlerweile sind mehr als 1.000 Substanzen identifiziert, die in den Wasserkreislauf gelangen. Die schädliche Wirkung einzelner Substanzen ist in ökotoxikologischen Studien nachgewiesen. In Größenordnungen von wenigen Nano- bis Mikrogramm pro Liter beeinflussen sie bereits grundlegende biochemische Prozesse in der Natur. Für Menschen besteht laut Heusch ein Gefährdungspotenzial über die Trinkwasserversorgung oder den Verzehr kontaminierter Nahrung wie zum Beispiel von Schalentieren oder Fischen. Dr.-Ing. Steffen Heusch 16 Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016 Im Projekt geht es um Vorarbeiten für die Entwicklung dezentraler Behandlungsanlagen. Heusch will zunächst Indikatorstoffe identifizieren, deren Vorkommen auf bestimmte Schadstoffgruppen im Gewässer hinweist. Außerdem will er ein computerbasiertes Analysewerkzeug entwickeln, mit dem sich potenziell gefährdete Gewässerabschnitte bestimmen lassen. Die nötigen Rohdaten für diesen Arbeitsschritt liegen bereits vor. Und schließlich müssen Messverfahren gefunden werden, mit denen die Belastung von Gewässern bei vertretbarem personellen und technischen Aufwand nachweisbar ist. Dabei kommen sogenannte Passivsammler des Kooperationspartners Gaiasafe GmbH aus Marburg zum Einsatz. Diese Hilfsmittel – Gitterboxen, die ein beschichtetes Papier enthalten – bleiben zwei bis vier Wochen im zu untersuchenden Gewässer. Die zu ermittelnden Schadstoffe lagern sich an und werden anschließend im Labor untersucht. Die Arbeiten des aktuellen Projekts sind Ausgangspunkt für weitere Entwicklungen. „Für die Schadstoffbelastungen“, so Heusch, „sollen langfristig dezentrale Anlagen zur Minimierung der Schadstoffemissionen entwickelt werden.“ Das Forschungsvorhaben am Kompetenzzentrum für Energie- und Umweltsystemtechnik hat eine Laufzeit von einem Jahr. Es wird im Rahmen des Förderprogramms „Forschung für die Praxis“ unterstützt. Damit bezuschusst die Landesregierung praxisnahe Projekte an hessischen Hochschulen für Angewandte Wissenschaften. ■ Dr.-Ing. Steffen Heusch Technische Hochschule Mittelhessen FG Wasserwirtschaft und Hydrologie Tel.: 0641 / 309-1862 E-Mail: [email protected] Nachrichten aus Wirtschaft und Wissenschaft Deutschland baut Mikroelektronik aus Einsatz von Nanotechnologien im Energiesektor Berlin. Die Bundesregierung hat im Februar das neue Rahmenprogramm „Mikroelektronik aus Deutschland – Innovationstreiber der Digitalisierung“ beschlossen. Es soll die forschungsintensive Mikroelektronik als deutsche Schlüsseltechnologie und wichtigen Industriezweig stärken. Das Programm unterstützt insbesondere die Entwicklung von Industrie 4.0, von Elektromobilität und automatisiertem Fahren, einer nachhaltigen und effizienten Energieversorgung sowie intelligenter Medizintechnik. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) finanziert das Programm bis zum Jahr 2020 mit rund 400 Millionen Euro. Wiesbaden. Die Technologielinie Hessen-Nanotech hat eine vollständig überarbeitete Version ihrer Broschüre „Einsatz von Nanotechnologien im Energiesektor“ veröffentlicht. Ohne moderne Mikroelektronik können große gesellschaftliche Herausforderungen wie Energiewende und Elektromobilität nicht bewältigt werden. Nach Schätzungen werden im Jahr 2020 etwa 20 Milliarden Geräte in der Lage sein, Umweltdaten zu messen und untereinander austauschen. Zu erforschen, wie zukünftige Elektronik weniger Strom verbraucht, ist gleichzeitig ein Beitrag zum Klimaschutz. Innovationen bei den Materialien, aus denen Produkte hergestellt werden, können einen wichtigen Beitrag zur Energiewende leisten. Dadurch dass man ihre Eigenschaften entsprechend verändert, können die neu entwickelten Werkstoffe beispielsweise die Energieeffizienz erhöhen. Die Broschüre zeigt auf, welche Einsatzmöglichkeiten es bereits für den Energiesektor gibt und welche weiteren Potenziale noch erschlossen werden können. Sie kann kostenfrei bestellt und heruntergeladen werden unter: ■ ■ www.bmbf.de/pub/Rahmenprogramm_Mikroelektronik.pdf www.hessen-nanotech.de/veroeffentlichungen Forschung für verbesserte Brennstoffzellen Wechselrichter für Hochvolt-Batterien Darmstadt. Eine der begehrten Förderungen des Europäischen Forschungsrates (ERC) geht an den Darmstädter ChemieProfessor Bastian J. M. Etzold. Der „ERC Consolidator Grant“ für europäische Spitzenforscherinnen und -forscher ermöglicht es dem Professor für Technische Chemie, in den nächsten fünf Jahren mit zwei Millionen Euro deutlich verbesserte Katalysatoren für die Niedertemperaturbrennstoffzelle zu entwickeln. Kassel. Die SMA Solar Technology AG (SMA) bringt einen auf Hochvolt-Batterien abgestimmten Batterie-Wechselrichter für private Haushalte auf den Markt. Mit dem neuen Sunny Boy Storage ist SMA der einzige Anbieter, der ein AC-gekoppeltes System für Hochvolt-Batterien im Portfolio hat. Dieses ermöglicht eine einfache und flexible Einbindung von Speicherlösungen sowohl in bestehende als auch neue Photovoltaikanlagen. Der Brennstoffzelle wird eine Schlüsselrolle in der Energiewende zugesprochen, da mit ihr Wasserstoff und Luft zu Strom umgewandelt werden, wobei als Abgas nur Wasserdampf entsteht. Die breite Verwendung der Technologie wird jedoch durch die hohen Kosten verhindert, welche zu einem Großteil durch die teuren Katalysatoren bedingt sind. Hier setzt die Forschung von Etzold an. Durch eine Beschichtung der Katalysatoren mit ionischen Flüssigkeiten konnte seine Arbeitsgruppe eine signifikante Leistungssteigerung erzielen, was eine Reduzierung der Katalysatorkosten um den Faktor 3 ermöglicht. „Der Einsatz eines Speichers bedeutet für Endanwender eine zunehmende Unabhängigkeit von ihrem Stromversorger, zum Beispiel durch einen erhöhten Eigenverbrauch des selbst erzeugten Stroms. Das nutzen immer mehr Menschen, um Energiekosten zu sparen und einen Beitrag zum Umweltschutz zu leisten“, so SMA-Vorstandssprecher Pierre-Pascal Urbon. Die kombinierte Lösung aus Batterie und Sunny Boy Storage ermöglicht die Speicherung von elektrischer Energie zu Kosten, die laut Urbon vergleichbar mit deutschen Haushaltsstromtarifen sind. ■ ■ www.etzoldlab.de www.sma.de Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016 17 Power-to-Gas-Anlage mit biologischer Methanisierung Professor Peter Birkner wird Geschäftsführer des House of Energy Allendorf. Im hessischen Allendorf (Eder) wurde am 29. Februar auf dem Firmengelände der Viessmann Werke eine Power-toGas-Anlage (PtG) im industriellen Maßstab offiziell mit Gästen aus Politik, Wissenschaft und Wirtschaft eingeweiht. Im Rahmen des BMWi-Förderprojektes „BioPower2Gas“ errichtet und erfolgreich getestet, kann die Anlage flexible fluktuierende Energie aufnehmen und hochqualitatives Biomethan ins Erdgasnetz einspeisen. Wiesbaden / Kassel. Der Energietechniker Professor Peter Birkner wird Geschäftsführer des House of Energy (HoE) in Kassel. Dies teilte der Vorstandsvorsitzende des HoE, Wirtschaftsstaatssekretär Mathias Samson, am 1. März mit. „Prof. Dr. Peter Birkner vereinigt wissenschaftliches Renommee mit umfassender Führungserfahrung in der Energiewirtschaft: Er ist damit die ideale Besetzung für den Posten an der Spitze dieser Denkfabrik und Transferplattform für die Energiewende“, sagte Samson. Birkner lehrt derzeit als Honorarprofessor am Lehrstuhl für Elektrische Energieversorgungstechnik an der Bergischen Universität Wuppertal und befasst sich vor allem mit dem Umbau des Energiesystems hin zu einer dezentralen, auf erneuerbaren Quellen basierenden Struktur. Er arbeitete von 1987 an in verschiedenen leitenden technischen Positionen im In- und Ausland für den RWE-Konzern. 2011 wechselte er in den Vorstand des Frankfurter Energieversorgers Mainova AG. ■ Der hessische Ministerpräsident Volker Bouffier weiht zusammen mit dem geschäftsführenden Gesellschafter Prof. Dr. Martin Viessmann offiziell die PtG-Anlage ein. © Vissmann Die Anlage nutzt überschüssigen Strom aus Wind- und Sonnenenergie, um aus Wasser mittels Elektrolyse Wasserstoff herzustellen. Dieser Wasserstoff wird dann, angereichert mit Kohlenstoffdioxid aus der benachbarten Biogasanlage, über ein von der MicrobEnergy GmbH, Tochterfirma von Viessmann, entwickeltes mikrobiologisches Verfahren methanisiert. Hier kommen hochspezialisierte Mikroorganismen zum Einsatz. Es entsteht Biomethan, welches ins Erdgasnetz eingespeist wird. Das Verfahren lässt sich bis in den Megawatt-Bereich skalieren. Die Demonstrationsanlage liegt im 300-kW-Bereich. „Ein entscheidendes Plus der Anlage ist ihre flexible und prozesssichere Fahrweise. Sie kann anders als ein weitaus schwerfälligeres Kohlekraftwerk aus dem Standby-Betrieb innerhalb von weniger als zwei Minuten reagieren und Last zur Verfügung stellen“, so Thomas Heller von MicrobEnergy GmbH, Viessmann Group. ■ www.ide-kassel.de Zweites Deutsches Ressourceneffizienzprogramm beschlossen Berlin. Auf Vorschlag von Bundesumweltministerin Barbara Hendricks hat das Bundeskabinett im März das zweite Deutsche Ressourceneffizienzprogramm (ProgRess II) beschlossen. Es enthält wichtige Maßnahmen, mit denen die Rohstoffgewinnung und der Materialeinsatz effizienter und umweltverträglicher gestaltet werden sollen. Deutschland hatte sich im Februar 2012 mit der Verabschiedung des Deutschen Ressourceneffizienzprogramms (ProgRess) als einer der ersten Staaten auf Leitideen und Handlungsansätze zum Schutz der natürlichen Ressourcen festgelegt. Die Bundesregierung verpflichtete sich darin, alle vier Jahre über die Entwicklung der Ressourceneffizienz in Deutschland zu berichten, die Fortschritte zu bewerten und das Ressourceneffizienzprogramm fortzuentwickeln. Eine wesentliche Weiterentwicklung gegenüber ProgRess I ist, dass nun verstärkt Material- und Energieströme gemeinsam betrachtet werden sollen, um Synergieeffekte zu nutzen und Zielkonflikte rechtzeitig zu erkennen und zu reduzieren. ■ 18 Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016 https://wirtschaft.hessen.de www.bmub.bund.de Ressourceneffizienz messbar machen Kohlenstoffnutzung aus Abwasser Düsseldorf. Obwohl Ressourceneffizienz (RE) in fast allen Industriezweigen auf der Agenda steht und der Begriff häufig in Öffentlichkeit und Medien verwendet wird, gab es bisher keine einheitliche Definition, was konkret unter Ressourceneffizienz zu verstehen ist. Das machte es kaum möglich zu messen, wie ressourceneffizient ein Produkt, ein Prozess, eine Dienstleistung oder sogar ein Unternehmen ist. Die neue Richtlinie VDI 4800 Blatt 1 schließt nun diese Lücke. Zwingenberg. Dr. Daniel Klein, Dirk Bogaczyk und Dr. Linh-Con Phan von der Emschergenossenschaft sowie Dr. Renate Schulze und Dr. Guido Meurer von der BRAIN AG wurden als Team mit dem „RE-WATER-Award“ für das Projekt „ZeroCarbFP – Weitergehende Nutzung kohlenstoffhaltiger Abwasserströme durch biotechnologische Prozesse“ im Rahmen der Veranstaltung RE-WATER Braunschweig ausgezeichnet. Die Konferenz REWATER Braunschweig befasst sich mit den Querschnittsthemen der Wiederverwertung von Wasser und Abwasser, der Rückgewinnung von Nährstoffen und dem Schließen von Stoffund Energiekreisläufen. Mit dem RE-WATER-Award werden beispielhafte und vorbildliche Vorträge, Präsentationen, Projekte, Initiativen und Ideen zur Förderung und Optimierung der Wasserwiederverwertung gewürdigt. Die Auszeichnung ist mit einem Preisgeld von 10.000 Euro verbunden. Den ersten Platz teilen sich die Emschergenossenschaft und die BRAIN AG dabei mit einem Beitrag des Kompetenzzentrums Wasser Berlin. Die Richtlinie bietet eine Methodik zur Bewertung der Ressourceneffizienz von Produkten, Dienstleistungen, Produktdienstleistungssystemen und Organisationen. Die VDI 4800 Blatt 1 geht damit weit über das klassische Umweltmanagement hinaus, da sie die großen Ressourceneffizienz-Potenziale mit Hilfe einer umfassenden unternehmensstrategischen Betrachtung von Produkten und Produkt-Service-Systemen über den gesamten Lebenszyklus aufzeigt. ■ www.vdi.de/4800 BUND Hessen zeichnet Mainova AG aus Frankfurt. Der BUND Hessen hat die Förderprogramme von 52 hessischen Energieversorgern unter die „ökologische Lupe“ genommen. Im Mittelpunkt stand, wie die Unternehmen die Themen Energieeffizienz und erneuerbare Energien auf Kundenseite fördern. Dr. Werner Neumann, energiepolitischer Sprecher des BUND: „Mit der Erhebung wollen wir einerseits Verbraucherinnen und Verbrauchern Möglichkeiten der Investition zur Energieeinsparung im privaten Bereich aufzeigen und andererseits die EVU zur Bereitstellung weiterer Fördermaßnahmen motivieren.“ Mit der seit 2013 unter der Koordination der Emschergenossenschaft laufenden strategischen Allianz Zero- CarbFP wird eine Ersatzlösung für fossile und somit endliche Rohstoffe entwickelt. Das Projekt wird anteilig durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert. Bei der bereits etablierten Nutzung von Kohlenstoff aus Klärschlämmen zur Produktion von Faulgas, das wiederum in Blockheizkraftwerken BHWK zur Strom- und Wärmeproduktion verwertet wird, können derzeit nur etwa 50 Prozent des organischen Kohlenstoffs umgesetzt werden. Im Rahmen von ZeroCarbFP versucht nun ein multidisziplinäres Team aus Ingenieuren und Wissenschaftlern aus den restlichen 50 Prozent mithilfe von Mikroorganismen Öle zu gewinnen, die energetisch oder als Schmierstoff-Additiv nutzbar sind. ■ www.brain-biotech.de. Die Mainova AG erhält für ihre Angebote die Note „sehr gut“. Sie gehört damit landesweit zu den vier Energieversorgern mit den besten Förderprogrammen. Mainova-Vertriebsvorstand Norbert Breidenbach: „Die Erzeugung und Nutzung von Energie verbraucht wertvolle Ressourcen. Deshalb engagiert sich die Mainova seit langem für den umsichtigen, ressourcenschonenden Einsatz von Energie. Wir freuen uns deshalb über die Auszeichnung des BUND Hessen.“ ■ ■ ! www.mainova.de/klimapartner www.bund-hessen.de Nachrichten in den E-Mail-NEWS Hessen-Umwelttech und unter www.hessen-umwelttech.de Aktuelle Meldungen aus Wirtschaft und Wissenschaft rund um die Umwelttechnologie in Hessen finden Sie auch auf unserer Homepage www.hessen-umwelttech.de und in unseren monatlich erscheinenden E-Mail-NEWS Hessen-Umwelttech, die Sie kostenlos abonnieren können. Ihre News für die NEWS Wir suchen ständig nach Neuigkeiten und Berichten aus der Praxis. Wenn Sie ein neues Engagement eingegangen sind, ein innovatives Verfahren oder Produkt entwickelt haben, Ihre Forschungsarbeiten zu neuen Erkenntnissen geführt haben oder Sie sonst etwas Erfreuliches zu berichten haben, lassen Sie uns an Ihrem Erfolg teilhaben und informieren Sie uns. Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016 19 Veranstaltungen/Termine München 30.05. – 03.06.2016 IFAT 2016 Messebeteiligung der Technologielinie Hessen-Umwelttech auf der Weltleitmesse für Wasser-, Abwasser-, Abfall- und Rohstoffwirtschaft mit zwei Gemeinschaftsständen: in Halle A3 127/226 zum Thema Wasser/Abwasser, in Halle B3 115/214 zum Thema Abfall/Recycling/ Energie ■ www.hessen-umwelttech.de Darmstadt 08.06.2016 HIEM vor Ort – Energie clever einsetzen! in der Metallindustrie Veranstaltung der Hessischen Initiative für Energieberatung im Mittelstand (HIEM) in Kooperation mit der Technologielinie Hessen-Umwelttech ■ www.energieeffizienz-hessen.de Hessischen Ministeriums für Wirtschaft, Energie, Verkehr und Landesentwicklung Sebastian Hummel Kaiser-Friedrich-Ring 75 D-65185 Wiesbaden Tel.: 0611 / 815 - 2471, Fax: - 492471 E-Mail: [email protected] Internet: www.wirtschaft.hessen.de Projektträger ist die Hessen Trade & Invest GmbH Dr. Felix Kaup (Projektleiter), Dagmar Dittrich Konradinerallee 9 D-65189 Wiesbaden Tel.: 0611 / 95017-8636 oder - 8645, Fax: - 8620 E-Mail: [email protected] [email protected] Internet: www.hessen-umwelttech.de Wiesbaden 09.06.2016 Beratungstag – Innovative Ideen gesucht Impressum Beratungstag der HA Hessen Agentur GmbH zu Fördermöglichkeiten für innovative F&E-Projekte Herausgeber Technologielinie Hessen-Umwelttech Hessen Trade & Invest GmbH Konradinerallee 9 D-65189 Wiesbaden ■ www.innovationsfoerderung-hessen.de Zwingenberg 24.06.2016 Bioökonomie – Nachhaltiges Wirtschaften in der Schmierstoffindustrie Veranstaltung der Technologielinie Hessen-Biotech zu den Potenzialen der Bioökonomie für eine nachhaltige Wirtschaft ■ www.hessen-biotech.de 31.08. – 02.09.2016 Busan (Korea) ENTECH – Environment & Energy Tech 2016 Hessischer Gemeinschaftsstand auf der größten Fachmesse in den Bereichen Energie- und Umwelttechnologien in Asien ■ www.hessen-international.de 06.10.2016 Wiesbaden Beratungstag – Innovative Ideen gesucht Beratungstag der HA Hessen Agentur GmbH zu Fördermöglichkeiten für innovative F&E-Projekte ■ www.innovationsfoerderung-hessen.de 08.12.2016 Wiesbaden Beratungstag – Innovative Ideen gesucht Beratungstag der HA Hessen Agentur GmbH zu Fördermöglichkeiten für innovative F&E-Projekte ■ 20 Die Technologielinie Hessen-Umwelttech ist eine Maßnahme des www.innovationsfoerderung-hessen.de Hessen-Umwelttech NEWS 1/2016 Redaktion Dagmar Dittrich, Hessen Trade & Invest GmbH Gestaltung Piva & Piva, Studio für visuelles Design Heidelberger Straße 93, 64285 Darmstadt Fotos Titel: DUPLEX-Abluftreinigungsanlage der Firma Rafflenbeul Anlagenbau GmbH bei FUJI in Polen Nelson_A_Ishikawa / ThinkstockPhotos.de (S. 7) mitifoto / Fotolia.de (S. 15) Druck A&M Service GmbH Hinter dem Entenpfuhl 13 / 15, 65604 Elz Erscheinungsweise 4-mal pro Jahr (kostenlos) Auflagenhöhe 3.100 Stück Newsletter-Abonnement www.hessen-umwelttech.de Der Herausgeber übernimmt keine Gewähr für die Richtigkeit, die Genauigkeit und die Vollständigkeit der Angaben sowie für die Beachtung privater Rechte Dritter. 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