Sekundärrohstoffe

Recycling von Photovoltaik-Modulen als rentables Geschäftsmodell

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Die Lebensdauer von Photovoltaik-Modulen ist begrenzt. Doch wohin mit dem „Müll“? Experten sind sich einig, dass genau diese Lücke zukünftig große Gewinne verspricht. Das Recycling der Anlagen gilt als lohnendes Geschäftsmodell.

Die Energieagenturen IRENA und IEA haben Untersuchungen vorgenommen, die eindeutig belegen, dass Photovoltaik-Module gewinnbringend recycelt werden können. Die Untersuchungsergebnisse gehen von einem Potenzial um die 15 Milliarden US-Dollar bis 2050 aus.

Abfälle aus Photovoltaik-Anlagen

Immer mehr Menschen entscheiden sich bewusst für eine Photovoltaik-Anlage auf ihrem Dach, um zukünftig auf erneuerbare Energien zurückzugreifen. Doch auch Photovoltaik-Anlagen müssen irgendwann ersetzt werden. Fachleute gehen davon aus, dass der Bereich des Photovoltaik-Anlagen-Recyclings bis 2050 ein sehr erfolgreiches Geschäftsmodell werden könnte. Durch richtiges Recycling der ausgedienten Anlagen könnten viele, wertvolle Rohstoffe wieder nutzbar gemacht werden.

Die Zahl der Photovoltaik-Anlagen steigt nach wie vor, deshalb wird auch das Abfallaufkommen durch diese Anlagen rasant ansteigen. Die Experten gehen davon aus, dass bis 2050 rund 78 Millionen Tonnen Abfälle durch diese Anlagen entstehen werden. Durch geschicktes Recycling könnten rund 2 Milliarden neue Module hergestellt werden.

Von 222 auf 4500 GW

Momentan liegt die Photovoltaik-Kapazität bei gerade mal 222 GW (Stand 2015). Man rechnet bis 2050 mit einem Anstieg auf 4500 GW. Parallel dazu wird sich auch das Abfallaufkommen vervielfachen. In der EU gelten die Abfälle aus Solarmodulen als Elektroschrott und unterliegen damit der WEEE-Richtlinie. Diese besagt, dass die Hersteller der Solarmodule auch gleichzeitig für deren Sammlung und Recycling verantwortlich sind und die Kosten dafür übernehmen müssen. Wenn sich nun aber mit ordnungsgemäßem Recycling die Kosten decken ließen und evt. sogar Gewinne einfahren ließen, wäre dies ein durchaus attraktives Geschäftsmodell.
Spitzenreiter in Sachen Photovoltaik-Abfälle ist übrigens China, gefolgt von den USA.

Neues Leben für ausgediente Akkus

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Allein im Jahr 2012 produzierte das Schweizer Unternehmen Biketec 50.000 E-Bikes. Deren Akkus halten etwa zwei Jahre, dann werden sie durch neue ersetzt, um weiterhin lange Radtouren für die Kunden anbieten zu können. Doch wohin mit den Altakkus? Der Kommunalversorger Wemag AG aus Schwerin hat die Lösung, er baut sie kurzerhand zu modularen Photovoltaik-Speichern um.

Die durchschnittliche Lebensdauer eines Akkus ist begrenzt und genau das wird mehr und mehr zum Problem. Inzwischen gibt es zahlreiche Systeme des modernen Lebens, die mit Akkus bestückt sind. An sich ein lohnenswertes Konzept, doch dabei fällt eine Menge Müll an, der sich nur schwer entsorgen lässt. Dabei wäre das gar nicht notwendig, denn selbst alte und ausgediente Akkus haben noch eine Leistungskapazität von 80 Prozent. Genug also, um sie zu recyclen und daraus neue Energie zu gewinnen, hat sich die Wemag AG gedacht und kurzerhand ein neues Nutzungskonzept entwickelt.

Ein Recycling-Konzept mit Zukunft

Im Reevolt-Verfahren entstehen aus den alten Akkus der E-Bikes aus der Schweiz jetzt modulare Photovoltaik-Speichermedien. Die neuen Anlagen nutzen die Speicherkapazität von 16 alten Akkus und schaffen damit einen 5 Kilowatt Stromspeicher. Der Umbau und die Produktion erfolgen hierbei in Zusammenarbeit mit dem Technologieunternehmen Hydyne. Die Kosten für eine solche Reevolt-Box liegen bei 6.000 Euro, allerdings ohne die Akkus. Diese können gegen eine monatliche Gebühr angemietet werden. Für 27.50 Euro erhalten Kunden damit eine Speicherkapazität von mindestens 2,5 Kilowatt. Fällt die Leistung darunter, so tauscht die Wemag AG die Akkus kostenlos aus.

Einzeln oder als Kompaktpaket buchbar

Nachschub gibt es genügend, denn die Produktion von E-Bikes ist kaum aufzuhalten. Auf diese kostengünstige und umweltbewusste Art und Weise schaffen es Kunden künftig, ein Viertel ihres Energieverbrauchs mit den Boxen selbst zu leisten. Somit lassen sich vorhandene Photovoltaikanlagen sinnvoll ergänzen oder ein komplettes Paket aus Anlage und Speichermedium zusammen erwerben. Ob das gelingt und wie viele Systeme der Kommunalversorger tatsächlich absetzen kann, bleibt abzuwarten.

Quelle: www.erneuerbareenergien.de

Plastikmüll aus dem Meer wird zum Straßenbelag

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In den Niederlanden hat sich jetzt ein Unternehmen darauf spezialisiert, aus Plastikmüll einen neuen Straßenbelag herzustellen. Dieser soll so stabil jeglicher Belastung standhalten und dabei ausschließlich aus all dem bestehen, was Jahr für Jahr an Tonnen von Müll aus den Ozeanen der Welt gefischt wird. Ein cleverer und zugleich wirtschaftlicher Ansatz der zeigt, wie wertvoll Müll eigentlich ist.

Radwege die aus Joghurtbechern bestehen, Straßen die aus Plastiktüten gefertigt sind. Was klingt wie merkwürdige Zukunftsmusik ist heute schon fast Realität und zwar im Bauunternehmen von Volker Wessels. Hier hat man sich darauf spezialisiert, Plastikmüll wieder zu verwerten und daraus Straßenbelag herzustellen. Das Projekt heißt treffend Plastic Road. Hergestellt werden einzelne kastenförmig aufgebauten Elemente, die dann einfach aneinander gelegt werden können und quasi wie ein Puzzle eine neue Fahrbahn bilden. Dabei ist der Innenbereich der Platten hohl, damit Kabel und Rohrleitungen darin Platz finden. Auch Regenwasser kann so problemlos ablaufen. Außerdem reduziert sich durch die besondere Fertigungsweise das Gewicht der einzelnen Platten und bildet somit eine echte Alternative zu schwerem Beton und Asphalt.

Die vielen Vorteile der neuen Plastikstraßen

Da außerdem nichts trocknen und unterschiedliche Schichen angepresst werden müssen, reduziert sich die Zeit die man benötigt, einen neuen Straßenbelag auszulegen erheblich. Lange Baustellen sind also bald wohl Vergangenheit. Die Platten sollen eine hohe Stabilität bei Temperaturunterschieden zeigen und können Schwankungen zwischen -40° und +80° Grad problemlos überstehen. Das macht sie sehr viel widerstandsfähiger, als das bei Asphalt der Fall ist. Dieser ist deutlich anfälliger für Risse und Schäden und muss ständig repariert werden. Die Straße der Zukunft aus Plastik hätte den Vorteil, laut Hersteller Angaben, drei mal so viel auszuhalten wie jede normale Straße. Das reduziert die Instandhaltungskosten natürlich erheblich.

Weiter in die Zukunft gedacht da wäre es sogar möglich, Energie aus dem Straßenbelag zu gewinnen und zwar mithilfe von Sensoren, die die Vibrationen von Autos in elektrische Energie umwandeln können. Und das bei sehr geringer Lautstärke. Ziel ist es, all das mithilfe von Plastikmüll zu erreichen, der aus dem Meer gefischt wird. Jährlich landen mehrere Millionen Tonnen an Plastikmüll in den Weltmeeren, es gibt also viel Bedarf diesen entsprechend wieder zu verwerten. Noch ist keine dieser neuartigen Straßen wirklich zu befahren, das Konzept steht bislang auf dem Papier und wird in Rotterdam auf einem Testgelände bereits ausprobiert.

Quelle: www.handelsblatt.com

Kreislaufwirtschaft im Baubereich

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Allein der Bedarf an Naturgips wird bis zum Jahr 2050 um rund 30 Prozent ansteigen. Diese Zahlen rechnet die Gipsindustrie vor und gibt damit eine Antwort auf die Frage, wie die Prognosen zukünftig für die Gipsgewinnung aussehen. Der Vorteil an recylebarem Gips wäre, dass sich dadurch die Menge an vorhandem Gips verdoppeln würde und damit gleichzeitig der Anteil an abzubauendem Gips reduziert wird. Das hieße ein Plus für die Umwelt und ein Plus für die Alternativen im Gipsabbau.

Aktuell fordern Experten im Baubereich das Bemühen, wertvolle Alternativen zum herkömmlichen Gipsabbau zu schaffen, um damit die Natur zu schonen und Bauabfälle besser entsorgen zu können, sie also zu recyclen. Der Aufwand ist besonders im Bereich des Bauschutts lohnenswert und deswegen könnte es helfen, zum Beispiel widerverwertbaren Gips im Hausbau zu verwenden. Das wäre auch ein positives Zeichen für die Energiewende, denn so ließe sich der so genannte REA-Gips-Anteil von heute 50 Prozent, auf lediglich 10 Prozent reduzieren. Das rechnet zumindest die Bauhaus-Universität vor, wie nnz-online.de berichtet.

Potenzial der Abfallwirtschaft

Heute macht einen Großteil schwer wiederverwendbaren Mülls der Bauschutt aus, speziell Gips hat hier ein besonders hohen Stellenwert. Bis zu 11 Million Tonnen Gips fallen pro Jahr an die gebraucht werden. Wenn sich 9 Million Tonnen davon durch konsequente Abfallwirtschaft gewinnen ließen, dann würde das einen großen Beitrag zum Umweltschutz liefern und deutlich machen, wie flexibel Gips eigentlich ist selbst wenn er schon einmal gebraucht wurde.

Keine Lobby für Gips?

Diese Hochrechnungen bedeuten für den Bundesverband der Gipsindustrie folgendes: Er muss rechtfertigen, warum mehr Naturgips neu abgebaut wird, während sich dieser doch einfach durch gezieltes Recycling gewinnen lassen würde. Im konkreten Fall bedeutet das sogar, dass sich nahezu die gesamte Menge an Gips aus Bauschutt wiedergewinnen ließe. Auf diese zwei Tatsachen weist auch eine weitere wissenschaftliche Studie hin, die bereits im Jahr 2001 verfasst wurde. Das Forschungszentrum in Karlsruhe stellte Prognosen an, wonach der Anteil beim Abbau für Braunkohle und Steinkohle sich ebenfalls reduzieren ließe, wenn entsprechend recycelt werden würde. Gleiches galt für REA-Gips. Insbesondere ist dies von großer Bedeutung, da Gips ein nicht erneuerbares Naturgut darstellt und die Ressourcen eben nicht endlos reichen. Deswegen braucht es langfristige und regional greifende Konzepte, um die Ausweitung von Abbaurechten zu unterdrücken und stattdessen neue Alternativen der Abfallwirtschaft aufzuzeigen, die zu einem zufriedenstellenden Ergebnis führen. Da dies allein mit Plänen und Konzepten nicht getan ist, fordern die Verantwortlichen ein Einschreiten der Politik. Doch auch 15 Jahre später ist das noch nicht geschehen, da die Lobby einfach zu klein scheint.

Rückgewinnung Öl aus Plastik

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„Cradle to Cradle“ – von der Wiege zur Wiege zurück – genau dies ist das Anliegen vieler Wissenschaftler, die sich mit der Wiederverwertung von Kunststoffen auseinandersetzen. Ein neuartiges Verfahren könnte nun der Umwelt große Entlastung bringen, denn es „verwandelt“ Kunststoffgemische in Heizöl.

Müllberge aus Plastik sind eins der größten Probleme, mit denen der Umweltschutz zu kämpfen hat. Plastik begegnet uns im Alltag nahezu überall. Obwohl einige Plastiksorten recycelbar sind, gibt es noch zu viele, die dafür nicht geeignet sind. Ein neues Verfahren könnte die Umwelt deutlich entlasten, wenn es gelingen würde, dieses in großem Stil zu nutzen.

Plastoil – vielversprechendes Verfahren zur Rückverwandlung

Dem gebürtigen Heidelberger Gerold Weser ist es gelungen, ein Verfahren zu entwickeln, mit dem Plastik in seine ursprünglichen Bestandteile zerlegt werden können. Besonders außergewöhnlich ist die These, dass während des „Plastoil-Verfahrens“ reines Heizöl gewonnen werden soll. Bei anderen Verfahren fließt meist nur Schweröl, das einen weitaus geringeren Nutzen hat als Heizöl. Sollte es möglich sein, dieses neuartige Verfahren zum Recycling von Plastik in großem Stil einzusetzen, könnte dies einen großen Schritt zum Schutze der Umwelt bedeuten. Wertvolle Ressourcen könnten geschont werden. Abfallberge würden sich drastisch reduzieren. Und die Rohstoffe zurück in den Kreislauf fließen.

Methode zum Recycling von Kunststoffgemischen

Kunststoffgemische ließen sich bislang nur sehr schwer recyceln. Denn diese mussten voneinander getrennt und einzeln wiederverwertet werden. Mit der Methode von Gerold Weser könnte ein echter Meilenstein in der Plastikverwertung genommen sein.
Nach dem Sortieren werden die ausgewählten Plastikschnipsel erhitzt und damit eingeschmolzen. Der Erhitzungsvorgang wird dann fortgesetzt, bis die Masse verdampft und ein Gasgemisch entsteht. Anschließend werden die Stoffe, die nicht weiterverwendet werden können herausgefiltert, sodass letztendlich reines Heizöl beim Kondensieren entsteht.

Ein Kilo Plastik = 1 Liter Öl

Gerold Weser kann, laut dem Tagesspiegel, mit seinem Verfahren aus einem Kilo Plastik einen Liter Öl gewinnen. Damit könnten ansehnliche Gewinne erzielt werden, wenn die Verfahrenskosten bei 27 Cent pro Liter und der Verkaufspreis bei etwa 70 Cent lägen.

Ein Problem sind bislang noch die Verunreinigungen der Plastikabfälle. Doch auch diese Hürde will Gerold Weser mit seiner Anlage nehmen. Dank neuester Infrarottechnologie und aufwendiger Reinigungsprozesse ist er davon überzeugt, dass seine Anlage diese Schwierigkeiten meistern kann. Eine erste kommerzielle Anlage ist bereits in Sachsen im Bau.

Ähnliches Projekt am Mannheimer Rheinauhafen

Viele Wissenschaftler haben sich des Problems Plastikmüll angenommen und arbeiten daran, eine wirtschaftliche Methode zur Rückverwertung zu entwickeln. Im Laufe der vergangenen Jahre sind bereits einige unterschiedliche Prozesse entstanden, von denen aber keiner wirklich wirtschaftlich funktionierte. In der Mannheimer Anlage kommt der sogenannte Syntrol-Prozess zum Einsatz. Damit sollen aus 1.000 Kilo Plastik 850 Liter Öl in DIN-Qualität gewonnen werden. Auch diese Anlage richtet sich primär an die Wiederverwertung von Kunststoffgemischen.

Beide Anlagen haben bereits das „Cradle to Cradle“-Siegel verliehen bekommen. Bleibt abzuwarten, ob die Prozesse wirklich ökonomisch vertretbar sind und letztendlich kommerziell umgesetzt werden können.

Quellen: tagesspiegel.de, handelsblatt.com