Fragebogen Recyclingwirtschaft

Fragebogen Recyclingwirtschaft aus dem Sommersemester 2012

Fragebogen Recyclingwirtschaft aus dem Sommersemester 2012


C. M.
Diese Lernkarten behandeln die Recyclingwirtschaft auf Universitätsniveau und konzentrieren sich auf die Verwertung von Abfällen wie Aluminium, Altholz, Kupfer und Biomasse. Sie beleuchten die Nutzung von Gesteinskörnung, die Anforderungen an die Verwertung von Abfällen und die Rolle von Recycling in Deutschland. Besonders relevant sind die gesetzlichen Rahmenbedingungen, die Produktion und der Verbrauch von Kupfer sowie die energetische Nutzung von Biomasse. Studierende der Geographie profitieren von diesem Set, um die komplexen Zusammenhänge der Abfallwirtschaft und deren ökologische sowie wirtschaftliche Bedeutung zu verstehen.
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Allemand
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Université
Créé / Mis à jour
01.05.2013 / 07.01.2024

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In welcher Mengenrelation wird in der Sekundäraluminiumproduktion das Nebenprodukt Salzschlacke erzeugt? Welche verfahrenstechnische Funktion erfüllt dieses Nebenprodukt?

Die Aluminium-Salzschlacke schwimmt auf der Metallschmelze, verhindert die Oxidation und nimmt zusätzlich die Verunreinigungen der Schrotte auf. Sie erstarrt nach dem Abgießen und der enthaltene Aluminium-Anteil wird Wiederverwendet. Es werden bis zu 500 kg Salzschlacke pro Tonne Aluminium erzeugt.

Inwieweit hängen Aluminiumproduktion und Rohstoffgewinnung (Bauxit) zusammen und welche sind die wesentlichen Standortkriterien?

Eine wirtschaftliche großtechnische Gewinnung von metallischem Aluminium ist nur aus Bauxit möglich. Geringe Arbeitskosten, niedrige Energiepreise sowie kurze Transportwege sind ebenfalls wesentliche Standortkriterien.

Inwieweit kann der Rohstoffbedarf aus eigenen nachwachsenden Ressourcen gedeckt werden?

Nutzung aus - Einschlag - Altholz - Altpapier - Einfuhr - Lagerbestandsabnahme Jedoch vermehrte Nachfrage in den letzten Jahren. Es besteht ein angespannter Markt. Vermehrtes Nutzen von Waldholz.

Inwieweit kann der Rohstoffbedarf aus eigenen nachwachsenden Ressourcen gedeckt werden?

Nutzung aus - Einschlag - Altholz - Altpapier - Einfuhr - Lagerbestandsabnahme Jedoch vermehrte Nachfrage in den letzten Jahren. Es besteht ein angespannter Markt. Vermehrtes Nutzen von Waldholz.

Ist A IV-Altholz stets gefährlicher Abfall?

Altholz der Kategorie 4 ist immer mit Schadstoffen belastet, was es zu einem gefährlichen Abfall macht.

Ist Altholz stets Biomasse?

Nein, Altholz ist keine Biomasse, wenn  a) mit einem Gehalt an polychlorierten Biphenylen (PCB) oder polychlorierten Terphenylen (PCT) in Höhe von mehr als 0,005 Gewichtsprozent entsprechend der PCB/PCT-Abfallverordnung vom 26. Juni 2000 (BGBl. I S. 932), b) mit einem Quecksilbergehalt von mehr als 0,001 Gewichtsprozent, c) sonstiger Beschaffenheit, wenn dessen energetische Nutzung als Abfall zur Verwertung auf Grund des Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetzes ausgeschlossen worden ist.

Ist es technisch möglich und abfallrechtlich zwingend aus gesammelten Kunststoffabfällen wieder Erdöl herzustellen? Begründen Sie ihre Antwort.

Technisch möglich, aber abfallrechtlich nicht zwingend, da es derzeit nicht wirtschaftlich zumutbar ist, obwohl ein Markt dafür besteht.

Kann Stahlrecycling unabhängig von der nationalen Produktion organisiert werden? Begründen Sie.

Nein, da die Wirschaftlichkeit des Stahlrecyclings durch Transportwege und die Qualitätsanforderungen der eingesetzten Produktionsverfahren bestimmt wird. Der Prozess muss sich also den vorhandenen Ressourcen an Schrotten und der Lage der Stahlwerken anpassen, da dort schon ein großer Teil recyclebaren Schrottes entsteht.

Kann von der neuen Abfallhierarchie abgewichen werden?

Vorrang derjenigen Maßnahme mit bestem Schutz von Mensch und Umwelt unter Berücksichtigung von Vorsorge- und Nachhaltigkeitsprinzip bei Betrachtung des Lebenszyklus nach Abs. 2 sowie weiterer sieben Kriterien

Legierungen: Welche „Störstoffe“ dürfen nicht in Recycling-Aluminium eingetragen werden? 

Störstoffe sind Stoffe, die die Funktionsfähigkeit von Teilschritten innerhalb von Recyclingprozessen beeinträchtigen oder zu einer unzulässigen Verschmutzung der Anlage führen können. Störstoffe bilden zusammen mit Wertstoffen ein Abfallgemisch.  Beispiele: - Fremdmetalle- Kunststoff- Lacke- Etiketten- Schmutz ...- Organikanteile→ Vorher abtrennen - Edlere Metalle, v.a. Eisen, Titan (aus Farben)→ Vorher abtrennen → Wenn unvermeidbar: verdünnen mit Rein-Aluminium - Bei Aluminium entstehen erhebliche Qualitätsunterschiede durch Legierungsbestandteile - ein Produkt das aus mehreren Materialien zusammengesetzt ist, ist schwierig als Recyclat zu verwerten. Deshalb müssen unerwünschte Stoffe vorher abgetrennt werden.  - Beispiel: Sprühdose aus Aluminium aber oben Stahlkugel= Störprodukt

Nennen Sie Beispiele für Kupferlegierungen.

Bronze (Kupfer Zinn Legierungen (CuSn)) Zinnbronzen Nickelbronzen Aluminiumbronzen Mehrstoffbronzen   Messing & Tombak (Kupfer Zink Legierung (CuZn)) Messing-Kupfer mit bis zu 40%Zn Tombak (Zinkanteil <10%)

Nennen Sie die drei Hauptförderländer von Kupfer und geben Sie den jeweiligen prozentualen Anteil an. Wie sieht die Situation der Kupfergewinnung in Europa aus?

Chile (34%) China (10,7%) (? nicht in Tabelle) Peru (8%) USA (8%)   Europa: Polen mit 3-4% auf Platz 10

Nennen Sie die drei verschiedenen Stahlschrotttypen und beschreiben Sie die wichtigsten Unterschiede.

Eigenentfall: Kreislaufschrott direkt aus der Stahlproduktion ( ca. 20% bezogen auf Produktionsmenge
Neuschrott: Schrotte aus der ersten Verarbeitungsstufe ohne Verunreinigungen und Sortenmischung, bspw. aus der Karosserieherstellung
Altschrott: Schrotte nach Nutzungsphase, Verbrauchs- und Industriegüter Verunreinigt, legierungsbestandteile oft nicht feststellba

Nennen Sie die vier Altholzkategorien!

A1: naturbelassenes oder lediglich mechanisch bearbeitetes Altholz, verunreinigt nicht mehr als unerheblich mitholzfremden Stoffen

A2: verleimtes, gestrichenes, beschichtetes, lackiertes oder anderweitig behandeltes Altholz ohne halogenorganische Verbindungen in der Beschichtung und ohne Holzschutzmittel

A3: Altholz mit halogenorganischen Verbindungen in der Beschichtung ohne Holzschutzmittel

A4: mit Holzschutzmitteln behandeltes Altholz, wie Bahnschwellen, Leitungsmasten, Hopfenstangen, Rebpfähle, sowie sonstiges Altholz, das aufgrund seiner Schadstoffbelastung nicht den Altholzkategorien A I, A II oder A III zugeordnet werden kann, ausgenommen PCB- Altholz

Nennen Sie die zwei Voraussetzungen, die ein Stoff besitzen muss, damit er nach § 3 KrWG als Abfall gilt.

Stoffe oder Gegenstände, eine der drei Entledigungsvarianten liegt vor

Nennen Sie drei Beispiele für Hauptverbraucherländer von Kupfer mit dem jeweiligen Anteil? Wie ist das Verhältnis des Kupferverbrauchs zu der Gewinnung?

China (45%) EU (15%) USA (8%)   China / EU brauchen deutlich mehr Kupfer als sie Gewinnen. Nur USA deckt seinen bedarf.

Nennen Sie fünf typische Anwendungsgebiete von Aluminium- und Kupferprodukten und nennen Sie deren spezifische Nutzungsdauer.

Kupfer fällt meist in Kabelform in Elektrogeräten an,    Aluminium meist im Verkehrs- und Bauwesen (langlebig), Verpackung (kurzlebig), Maschinenbau, Elektrotechnik   Beide Metalle sind prinzipiell "unsterblich", jedoch fällt Kupfer durch bauliche Maßnahmen oft in größeren Mengen an.

Nennen Sie je ein konkretes Beispiel für natürliche und juristische Personen als Abfallerzeuger.

natürlich: Privatpersonen, private Haushalte   juristisch: Bauherrn, Abbruchunternehmen, Bauunternehmen, Firmen

Nennen Sie typische Abnutzungsformen von Asphalt und beschreiben Sie, wie Asphaltoberflächen ausgebessert werden.

Schlaglöcher,Risse,Verformung

Vor-Ort-Recycling z.B. durch Abfräsen oder Auffüllen

-                   Aufsprengen durch eingezogenes Wasser, welches im Winter gefriert

-                   Schlaglöcher aller Art

-                   Spurrillen

-                   Ausbesserung durch Abfräsen und Auffüllen

Nennen Sie typische Baustoffe, die beim Rückbau von temporären Bauten anfallen

Teppichböden, Gipskartonplatten, Verbundbauteile

Nennen Sie vier Kriterien für die Abgrenzung Abfall/Nebenprodukt nach dem neuen Kreis-laufwirtschaftsgesetz.

Fällt ein Stoff oder Gegenstand bei einem Herstellungsverfahren an, dessen hauptsächlicher Zweck nicht auf die Herstellung dieses Stoffes oder Gegenstandes gerichtet ist, ist er als Nebenprodukt und nicht als Abfall anzusehen, wenn    - sichergestellt ist, dass der Stoff oder Gegenstand weiter verwendet wird,   - eine weitere, über ein normales industrielles Verfahren hinausgehende Vorbehandlung hierfür nicht erforderlich ist,    - der Stoff oder Gegenstand als integraler Bestandteil eines Herstellungsprozesses erzeugt wird und    - die weitere Verwendung rechtmäßig ist; dies ist der Fall, wenn der Stoff oder Gegenstand alle für seine jeweilige Verwendung anzuwendenden Produkt-, Umwelt- und Gesundheitsschutzanforderungen erfüllt und insgesamt nicht zu schädlichen Auswirkungen auf Mensch und Umwelt führt.

Nennen Sie vier Kriterien für die Bestimmung der Abfallendeigenschaft nach dem neuen Kreislaufwirtschaftsgesetz.

die Abfalleigenschaft eines Stoffes oder Gegenstandes endet, wenn dieser ein Verwertungsverfahren durchlaufen hat und so beschaffen ist, dass    - er üblicherweise für bestimmte Zwecke verwendet werden kann,   - ein Markt für ihn oder eine Nachfrage nach ihm besteht,    - er alle für seine jeweilige Zweckbestimmung geltenden technischen Anforderungen sowie alle Rechtsvorschriften und anwendbaren Normen für Erzeugnisse erfüllt sowie   - seine Verwendung insgesamt nicht zu schädlichen Auswirkungen auf Mensch oder Umwelt führt

Ordnen Sie die folgenden Gesetze in eine chronologisch logische Reihenfolge und begrün-den Sie dies kurz: Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz, Abfallgesetz, Abfallbeseitigungs-gesetz und Kreislaufwirtschaftsgesetz.

Abfallbeseitigungsgesetz (1972): Organisations- und Planungsgesetz für die Durchführung der Abfallbeseitigung

Abfallgesetz (1986): Abfallwirtschaft wird im Gesetz verankert. Hierarchie: Vermeiden, Vermindern, schadlos Beseitigen

Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz (1996): Ganzheitliche Lösung des Abfallproblems: Vermeiden, Verwerten (stofflich und energetisch), schadlos Beseitigen

Kreislaufwirtschaftsgesetz (1.6.2012): Erweiterte Hierarchie: Vermeiden, Wiederverwerten, stofflich Verwerten (Recycling), energetisch Verwerten, schadlos beseitigen

Sie stellen Ihre alten Küchenmöbel zum Sperrmüll. Unter welchen Randbedingungen können die darin enthaltenen Hölzer primäre Hölzer substituieren (juristisch und qualitativ)?

zulässig bei Entfernung von Lackierung und Beschichtung, Fremdstoffanteil < 50 % -> Gebrauchtholz   Kategorie A2: geleimt, behandeltes Holz, Substituierung als Werkstoff

Skizzieren Sie ein Fließbild für einen Aufbereitungsprozess von Betonschwellen zu Recyclingbaustoffen.

Siehe Bild

Sowohl primäre als auch sekundäre (rezyklierte) Gesteinskörnungen müssen Anforderungen nach DIN-Normen erfüllen und danach bestimmte Kriterien einhalten. Nennen Sie Kriterien, die sowohl für primäre als auch für rezyklierte Gesteinskörnungen Anwendung finden und nennen Sie Kriterien, die nur für die rezyklierten Gesteinskörnungen normiert sind.

Anforderungen an rezyklierte Gesteinskörnung Herstellung von RC - Gesteinskörnungen aus Altbeton unter Einhaltung der gültigen Norm: DIN 4226-100:2002-02, Gesteinskörnungen für Beton und Mörtel - Teil 100: Rezyklierte Gesteinskörnungen Sortenreinheit Körnung Kornverteilung kubische Kornform Materialzusammensetzung

Unter welchen Einschränkungen steht der Vorrang der Verwertung von Abfällen? Erläutern Sie.

technische Möglichkeit, wirtschaftliche Zumutbarkeit, Vorhandensein eines Marktes

Unterscheiden sich die Schrotte, die in den beiden Hauptverfahren zur Stahlproduktion eingesetzt werden, qualitativ und wenn ja, inwieweit?

Die Qualitätsanforderungen im Elektrostahlofen beziehen sich lediglich auf die Reinheit der Schrotte, da diese die Reinheit des Produktes bestimmen.   Beim Einsatz von Sekundärstoff als Kühlschrott im LD-Verfahren muss dieser qualitativ an den Primärrohstoff angepasst werden.

Vergleichen Sie die CO2-Wirksamkeit von Aluminium- und Stahlrecycling im Vergleich zu den Primärprozessen. (Größenordnungen!)

Aluminium: 10,5 zu 0,7   Stahl: 1,5 zu 0,7

Vergleichen Sie die Zielsetzungen des Recyclings von Abfällen zur Beseitigung von Abfällen.

Stoffliche Verwertung: Aufbereitung zur Wiederverwendung für den ursprünglichen oder einen anderen Zweck   Beseitigung: Ausschluss aus dem Stoffkreislauf

Wann endet die Verantwortlichkeit für Abfallerzeuger bzw. –besitzer?

mit Abschluss der Entsorgung, nicht mit Übergabe an den Entsorger

Wann stellt die Verfüllung einer Tongrube mit mineralischen Abfällen eine Abfallverwer-tung und keine Beseitigung im Sinne einer Deponierung dar?

Die Verfüllung des der Bergaufsicht unterliegenden Tagesbaus stellt eine Verwertungsmaßnahme dar, anderenfalls zur Verfüllung erforderliche Primarrohstoffe werden durch Abfalle ersetzt. Allein die Nutzung des Volumens der Abfälle stellt eine stoffliche Verwertung dar  - Für die stofflichen Anforderungen an die Verwertung gelten nicht etwa die Technischen Regeln LAGA M 20, sondern in Ermangelung spezifischer bergrechtlichen Regelungen über den Einbau bergbaufremder Stoffe die allgemeinen bodenschutzrechtlichen Vorschriften

Warum ist der Stoffstrom der mineralischen Abfälle für die Recyclingwirtschaft interessant? Grenzen Sie diesen Stoffstrom vom Stoffstrom der Fraktion der NE-Metalle im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit ab.

- Vielfältig wiedereinsetzbar - In großen Mengen verfügbar - oft vor Ort einsetzbar   NE-Metalle = bei geringen Anteilen wirtschaftlich, teuer, seltener mineralische Abfälle = günstig, häufig vorhanden, nur um Kapazitäten zu schonen

Warum ist eine Ortsnähe zur Aufbereitung bei der Gewinnung mineralischer Rohstoffe von besonderem Interesse?

zur Einsparung von Transportkosten

Warum sind Schrotte mit einer Schüttdichte < 100 kg/m³ nicht für eine Verwertung geeignet?

Bei einer Schüttdichte von <100 kg/m³ handelt es sich entweder um sehr leichte Schrotte (Weißblech) welches bei hoher Hitze zu hohen Oxidationsverlusten führt, oder es ist ein hoher organischer Anteil enthalten, was eventuell zu Emissionsproblemen führen kann. 
Außerdem werden Stahlwerke im Batchbetrieb betrieben, wodurch es bei geringerer Schüttdichte zu einem geringeren Massenstrom an verarbeitetem Material führt.

Was begrenzt die Abmessung von Schrotten?

Ofengröße, Beschädigung durch große Massen & Dichten, Chargierfähigkeit, zu niedrige Schüttdichte -> Oxidationsverluste im Batchbetrieb

Was beinhaltet der Begriff Downcycling?

Die Herstellung minderwertiger Produkte aus Recyclingmaterial

Was hat den Ausbau an Biomasseheizkraftwerken in der letzten Dekade bewirkt?

Durch das Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) werden Biomassekraftwerke in Deutschland auch finanziell gefördert. Im Falle der Stromerzeugung heißt dies vor allem, dass es pro Kilowattstunde eine Mindestvergütung gibt. Kleiner Anlagen profitieren mehr als größere. Des Weiteren sind aufgrund der gestiegenen Rohstoffpreise zusätzliche Werke errichtet worden.  - Schonung der knappen, wertvollen, fossilen Vorräte - Keine Verstärkung des Treibhauseffektes (CO2 wird von Energiepflanzen wieder gebunden) - Geringere Umweltrisiken beim Transport und Lagerung von Biomasse - Wertschöpfung bleibt im Land - Abhängigkeit von fossilen Energieträgern wird reduziert

Was ist Altholz im Sinne der AltholzV?

Industrierestholz (Produktionsbezug) und Gebrauchtholz (Produktbezug), einschließlich Verbundstoffe mit einem Holzanteil von mehr als 50 Masse-%, soweit Abfall

Was ist der Hauptzweck des Recyclings?

Nutzung des Abfalls, nicht Beseitigung des Schadstoffpotentials. Kriterien und Maßstäbe für die Ermittlung des Hauptzwecks: wirtschaftliche Betrachtungsweise Berücksichtigung der im einzelnen Abfall bestehenden Verunreinigung

Étudier