Urban Mining ‐ unsere Stadt als Rohstoffquelle Formularende http://technikqueen.at/resources/images/2015/3/26/5226/image.jpg 1. Die Thematik Eine sehr dramatische Situation ist hier in Form eines Witzes dargestellt. Wie uns die Grafik zeigt, machen wir Menschen unseren Planeten krank. Doch selbst die anderen Planeten wissen, dass wir uns mit einem solchen Lebensstil nicht mehr lange die Bevölkerung der Erde nennen können. Also warum sehen wir nicht ein, dass unser Leben unsere einzige Heimat zerstört? Die Klimaerwärmung wird am häufigsten als der Weg gesehen, mit dem wir unseren Planeten zerstören. Doch was ist, wenn wir uns selbst zerstören, bevor wir es mit der Erde tun? Der Grund hierfür kann sehr wahrscheinlich jener sein, dass uns innerhalb der nächsten Jahrhunderte die Rohstoffe ausgehen werden. Materialien, die man sinnvoller gebrauchen und nicht nach kurzer Nutzung entsorgen sollte. In einem Rohstoff steckt viel zu viel, um ihn einfach wegzuwerfen! Es gibt viele Konzepte, die erläutern wie Rohstoffe sinnvoll recycelt werden können. Hierbei habe ich mich für "Urban Mining" entschieden. Mein folgendes Video soll einen kurzen Einblick in dieses sehr weitläufige Thema geben. Genauer werde ich Urban Mining und einige Beispiele danach beschreiben. Als Abschluss können Sie ein Kurzinterview von einer Expertin in diesem Bereich lesen. 2. Der Begriff "Urban Mining" Die Bezeichnung Urban Mining kommt aus dem Englischen und steht für Bergbau in städtischen Regionen. Damit ist gemeint, Rohstoffe einer Stadt so wieder zu verwenden, dass die Stadt so die Rolle eines Bergwerkes übernehmen kann, und sich ihre (Sekundär‐) Rohstoffe durch die stetige Wiederverwendung selbst beschafft. 3. Der Gedanke hinter Urban Mining Mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung lebt in Städten. Vor allem dort wird der Rohstoffverbrauch auf Grund unserer Einwegwirtschaft immer größer. Deswegen hat es sich Urban Mining zum Ziel gesetzt, der Wegwerfwirtschaft ein Ende zu bereiten und sie in einem Kreislauf weiterzuführen. In einem Kreislauf, in dem ein Rohstoff nicht nur einmal, sondern so oft wie möglich verwendet wird, um so mit wertvollen Rohstoffen achtsamer umzugehen. http://technikqueen.at/resources/images/2015/3/27/5235/urban‐mining.jpg Außerdem haben wir den Punkt erreicht, an dem sich von einigen Rohstoffen größerer Mengen in unserem Gebrauch befinden, als überhaupt auf der Erde noch abbaubar sind. Die folgende Tabelle zeigt den Vergleich von den "Konsumlagern" also Rohstoffen in unserem Gebrauch und den Reserven, die die Natur noch bietet. Das Wiederverwenden von Rohstoffen wird immer dringender! http://technikqueen.at/resources/images/2015/4/2/5419/image.jpg 4. Funktionsweise von Urban Mining Das Konzept von Urban Mining basiert auf vier Grundsätzen, die gewöhnliches Recycling übertreffen. 1) Design Bei vielen Produkten fällt es heute schwer, sie in die ursprünglichen Stoffe zu zerlegen, um diese wieder verwenden zu können. Schon bei dem Entwurf eines Produktes soll deswegen auf die möglichst einfache Wiederverwertung zu einer neuerlichen Nutzung geachtet werden. 2) Informationen Bei oftmaliger Wiederverwendung gehen Informationen über den Ausgangsstoff oft verloren. Ein Pass oder ein Ressourcenkataster soll über den Rohstoff, seine Konzentration und die Dauer der Funktionsfähigkeit Auskunft geben. 3) Urbane Prospektion Durch spezielle Technologien, die auf der Geophysik beziehungsweise der Geochemie beruhen, sollen Lagerstätten im städtischen Raum gesucht, erforscht und erschlossen werden. Ähnlich wie beim "echten" Bergbau basiert eine effiziente und nutzbringende Arbeit auch beim Urban Mining darauf. 4) Wege zur Trennung und Rückgewinnung Um Materialien nach der Nutzung in ihre einzelnen Rohstoffe zu zerlegen und diese in ihre Ursprungsform zurückzubringen, werden besondere Technologien benötigt. Das Ziel dabei ist, durch chemische und physikalische Methoden den Energieaufwand möglichst gering zu halten und eine möglichst große Menge des Stoffes wieder verwenden zu können. Für die nicht mehr zu gebrauchenden Stoffe muss ein nachhaltiger Entsorgungsweg gefunden werden. 5. Rohstoffe für Urban Mining In Urban Mining sind alle in der Stadt vorhandenen Rohstoffe inbegriffen. Hauptsächlich spricht man von verschiedenen Arten von Plastik, Glas, Papier und Metall, die in einer Kreislaufwirtschaft genutzt werden sollen. 5.1 Beispiel Metalle Speziell im Bereich der Metalle kann und muss bald viel verändert werden. Der Bestand vieler Metalle schwindet immer schneller und zahllose Elektrogeräte, leer stehende Häuser oder Schrottplätze besitzen diese in großen Mengen. Einzelne Stoffe werden auf Schrottplätzen zur Wiederverwendung aufbereitet, aber viel zu viele Rohstoffe bleiben ungenutzt. Vor allem in der westlichen Welt steigt der Metallbedarf stark. Der Gebrauch von Bodenschätzen pro Person hat sich in den letzten 200 Jahren vervierfacht. Allein in Wien werden 4 500 Kilogramm Eisen pro Person in verschiedenen Formen genutzt. Das entspricht dem Gewicht von mehr als vier Autos, allein an Eisen! Diese Rohstoffe müssen sinnvoll genutzt werden und dürfen nicht nach einmaligem Gebrauch entsorgt werden! Dafür werden spezielle Technologien benötigt. 6. Wie werden die Rohstoffe recycelt? Oft gibt es verschiedene Wege einen Rohstoff zu recyceln. Hier sind einige Möglichkeiten. Plastik: Zuerst werden die Produkte gesammelt und sortiert, um sie zerkleinern, zu säubern, noch einmal sortieren und trocknen zu können. Nach dem Schmelzen wird es durch einen Extruder in die Form eines Granulats gebracht, wodurch es wieder zu verschiedenen Kunststoffen verarbeitet werden kann. Vor allem Verpackungskunststoffe werden oft auf diesem Weg wiederverwertet. Glas: Glasbehälter werden eingesammelt (jährlich ungefähr 200 000 t in Österreich) und sortiert. Durch einen Magnetschneider werden Metallteile vom Glas entfernt, danach wird das Glas zerkleinert und später zerstiebt um ungewünschte Stoffe abzusaugen. Durch ein optisches Verfahren werden lichtundurchlässige Stoffe entfernt, und wiederum durch einen Magnetschneider werden restliche metallische Stoffe entfernt. Nach einer Kontrolle wird das Glas eingeschmolzen und kann dann neuerlich verarbeitet werden. Papier: Das Recycling von Altpapier ist für uns wohl die geläufigste Form von Wiederverwertung (hauptsächlich Zeitungen&Verpackungen). Dieser Vorgang hat den Vorteil, dass weniger Bäume für die Papierherstellung abgeholzt werden müssen, aber auch Wasser und Energie werden bei der Altpapierproduktion im Vergleich zur Herstellung von neuem Papier zu zwei Dritteln eingespart. Doch wie funktioniert dieser Vorgang? Das Papier wird in einer Mischung aus Wasser und verschiedenen Chemikalien in einzelne Fasern aufgespalten. Durch "De‐Inking" werden diese von Schmutz und Farben befreit, indem aufsteigende Luftblasen die Farben binden. Metalle: Metalle werden durch Sieb‐, Magnet‐ und Wirbelstromabscheider von anderen Materialien getrennt, um die Wiederverwendung zu ermöglichen. Die Funktionsweise eines Wirbelstromabscheiders ist an der folgenden Grafik zu erkennen: Durch Abstoßungskraft beziehungsweise Magntetkraft werden Metalle von Nicht‐Metallen getrennt. Nach einer Sortierung können gleichartige Metalle wieder eingeschmolzen werden, um wieder verwendet werden zu können. http://technikqueen.at/resources/images/2015/4/1/5402/image.jpg 7. Die zwei Arten von urbanen Minen Beim Urban Mining wird zwischen kurz‐ und langfristigen "urbanen Minen", je nach der Lebensdauer eines Produktes, also von der Produktion bis zur neuerlichen Nutzung, differenziert. Kurzfristige "urbane Minen" sind Produkte mit einer kurzen Lebensdauer wie Verpackungen oder Elektrogeräte, während langfristige "urbane Minen" Häuser oder Straßen mit einer langen Nutzungsdauer darstellen. Genauer kann das aus der folgenden Grafik entnommen werden. http://technikqueen.at/resources/images/2015/3/30/5307/image.jpg 8. Beispiele Wie Sie in den oberen Erklärungen wahrscheinlich bereits erkannt haben, ist Urban Mining ein sehr umfangreiches Thema. Allgemein kann es aber als Weg, die Rohstoffe einer Stadt sinnvoll, und so oft wie möglich zu nutzen, beschrieben werden. Es folgen einige Beispiele die auf diesem Gedanken beruhen. 8.1 Landfill Mining Die bekannteste Form von Urban Mining ist das Landfill Mining. Hier werden alte Mülldeponien genutzt, um Rohstoffe zu erhalten und sie erneut nutzen zu können. In diesen Mülldeponien aus den 60er und 70er Jahren werden Stoffe wie Elektroschrott, Plastik, Glas, Papier, Metallreste ungetrennt aufbewahrt. Diese sollen getrennt und so weit wie möglich wiederverwertet werden. Gefährlich sind hierbei aber verschiedene Gifte, die wie beispielsweise Methangas, während der Jahre freigesetzt wurden. Deren sichere Entsorgung stellt weiterhin eine schwierige und teure Aufgabe dar, doch es lohnt sich auf Grund der immer steigenden Rohstoffpreise, trotzdem. http://technikqueen.at/resources/images/2015/3/31/5375/image_702_527_scale_73a355d66c8efb69b8 957b7746ed9403.jpg 8.2 Smart City Wien Dieses Projekt will den Lebensstandard und die Umweltfreundlichkeit von Österreichs Hauptstadt erhöhen. Durch neue Ideen sollen die vorhandenen Ressourcen gewahrt, und mit neuen intelligent umgegangen werden. Ebenfalls sind die Senkung des CO2‐Ausstoßes und die Förderung der Nutzung von erneuerbarer Energie Ziele der "Smart City Wien". Aber auch Urban Mining ist ein Teil des Plans, den hohen Lebensstandard zu erhalten und weiter steigern zu können. Vor allem in den Bereichen der Architektur, der Wirtschaft, der Forschung und des Lifestyles sollen Rohstoffe intelligenter genutzt werden. Speziell für mein Thema interessant ist hier der Gedanke, die Rohstoffe in nicht mehr genutzten Gebäuden, Geräten und Fahrzeugen so zu trennen und wieder aufzubereiten, dass sie weitere Male genutzt werden können. http://technikqueen.at/resources/images/2015/4/2/5428/image.jpg 8.3 Magdas Hotel Dieses Hotel ist ein ganz besonderes Beispiel für Urban Mining. Noch vor wenigen Jahren wurde das Gebäude als Pflegeheim genutzt. Da dieses jedoch in ein neueres Gebäude übersiedelte, entstand bei der Caritas, dem leitenden Verein, die Idee, dort ein Hotel zu eröffnen. Das Bauwerk und die Einrichtung waren erneuerungsbedürftig. Auf Grund des geringen Budgets konnten aber nur wenige Umbaumaßnahmen vorgenommen werden. Deswegen wurde die vorhandene Einrichtung in einer Werkstatt umfunktioniert und aus zerlegten Möbeln wurden neue hergestellt. Viele Firmen spendeten ausrangierte Produkte, die in der Werkstatt im Keller zu neuem Leben erweckt wurden. Dort und auch im Hotelbetrieb arbeiten hauptsächlich Flüchtlinge, die so erste Arbeitserfahrungen in Österreich sammeln können, die ihnen durch eine noch nicht erhaltene Arbeitserlaubnis lange verweigert wurden. Dank Studierenden der Akademie der bildenden Künste können im Hotelshop kleine quadratische Kupferpaneele gekauft und an den Balkonen angebracht werden. Die Fassade wird nach dem Ende des Projektes (geplant sind fünf Jahre) recycelt und verkauft werden. Der Erlös geht an eine soziale Einrichtung. Der Gewinn des Hotelbetriebs kommt ebenfalls ausschließlich gemeinnützigen Projekten zu Gute. Das Projekt kann sich sowohl durch die Upcycling‐Methode als auch aus sozialer Perspektive sehen lassen! http://technikqueen.at/resources/images/2015/3/31/5373/image.jpg 9. Vorteile von Urban Mining Durch Urban Mining werden Rohstoffe, die sonst nach einmaliger Nutzung weggeworfen worden wären, zu Sekundärrohstoffen verarbeitet. Somit werden weniger Primärrohstoffe benötigt und da die Beschaffung dieser immer aufwendiger und umweltbelastender wird, wird auch Energie gespart und die Umwelt geschützt. Auch bedacht werden muss, dass die Entsorgung von Müll, die beim Urban Mining drastisch verringert wird, ebenfalls kostspielig und oft umweltschädlich ist. 10. Kurzinterview In Österreich wird Urban Mining durch Altmetalle Kranner repräsentiert. Drei für mich persönlich und sicher auch für Sie interessante Fragen habe ich an dieses Unternehmen gestellt. Vielen Dank an dieser Stelle an Brigitte Kranner für die Beantwortung meiner Fragen! 1) Was sind die ausschlaggebenden Punkte, damit "die Stadt als Bergwerk" Wirklichkeit wird und was können wir beitragen? So brutal es klingt: erst dann wenn Rohstoffe aus der Primärproduktion (zB Metall aus Erz, Kunststoff aus Erdöl) nicht mehr verfügbar sind oder zu teuer werden, dann werden wir uns an die Stadt als Bergwerk „wenden“. Denn hier liegen die Sekundärrohstoffe. Es ist wie fast alles im Leben, primär eine ökonomische Frage: was ist billiger? Ich bin sicher, dass irgendwann der Punkt kommt, wo nicht mehr genug Rohstoffe für alle da sein werden. Vor allem dann, wenn Menschen in anderen Teilen der Erde auch unseren westlichen Lebensstil anstreben. Auf gesellschaftlicher Ebene können wir uns darauf vorbereiten indem wir uns schon jetzt überlegen, wo die Rohstoffe in der Stadt liegen und wie wir sie „heben“ können. Auf individueller Ebene kann jeder einzelne versuchen seinen persönlichen Rohstoffverbrauch zu minimieren. 2) Ist die vollständige Umsetzung des Projekts mit derzeitigen Technologien realistisch? Die (Recycling)Technologien werden immer feiner. Man kann schon viele Rohstoffe zurückgewinnen. Parallel dazu werden aber auch immer mehr unterschiedliche Rohstoffe in ein und demselben Produkt eingebaut, was die Rückgewinnung auch wieder schwierig macht. Sinnvoll wäre es schon beim Design eines Produkts, das Recycling mitzudenken. 3) Wie sehen Sie die Zukunft von Urban Mining? Schlicht und einfach notwendig. Daran führt kein Weg vorbei (siehe auch Antwort zur Frage 1) 11. Meine Meinung: In meinen Augen ist das Konzept von Urban Mining ein sehr durchdachtes und sinnvolles, es bedarf aber einiger konsequenter Arbeit, um die Vision, als Stadt im Bereich der Rohstoffe völlig unabhängig zu sein, Wirklichkeit werden zu lassen. Der Ansatz ist sehr ansprechend, aber die Ziele wären keine Ziele, wenn sie sofort umsetzbar wären. Vor allem wegen der vielen genannten Vorteile würde es sich auszahlen, Urban Mining noch mehr Beachtung zu schenken. Das Kurzinterview hat mich in der Annahme bestärkt, dass die Entwicklung zu einer Stadt, die sich mit ihren Rohstoffen selbst versorgt, nicht von heute auf morgen passieren wird. Ich bin mir aber sicher, wenn wir heute beginnen daran ernsthaft zu arbeiten, wird das Ziel auch erreicht werden. Die Investitionen in entsprechendes Produktdesign und die Weiterentwicklung geeigneter Technologien zur Wiederaufbereitung sind Investitionen in unsere Zukunft. Denn wie auch Frau Kranner gesagt hat, wird es irgendwann billiger sein, vorhandene Rohstoffe wieder aufzubereiten, statt zur Neige gehende Rohstoffquellen teuer zu nutzen. 12. Interessante Links Urban Mining Blog von Altmetalle Kranner: http://www.urbanmining.at Urban Mining Dokumentation: http://www.fabrikderzukunft.at/results.html/id7028 Magdas Hotel: http://www.magdas‐hotel.at/home/ Bildquellen http://blog.team‐vision.at/wp‐content/uploads/ichhabehomosapiens.jpg http://www.urbanmining.at/facts‐figures http://www.tuwien.ac.at/fileadmin/t/t‐ transfer/Dokumente/Firmenservice_fuer_Untern/Technologien_fuer_die_Zukunft/Fellner_Urban_Mining _und_Landfill_Mining_‐_Die_Ressourcenquellen_der_Zukunft.pdf (Seite 2) https://www.flickr.com/photos/38193896@N06/3512625090/ http://de.m.wikipedia.org/wiki/Urban_Mining#/media/Datei:URBANE_MINEN.jpg https://makewealthhistory.files.wordpress.com/2013/03/landfill.jpg http://gallery.mailchimp.com/c6e061c7ff97d59add6cc8724/images/smart_city_wien.jpg http://wiener‐online.at/images/uploads_657/c/6/6/3882086/magdas_1412611711716827.jpg Textquellen http://www.urbanmining.at/about http://www.urbanmining.at/facts‐figures http://de.m.wikipedia.org/wiki/Urban_Mining http://www.bmvit.gv.at/innovation/energie_umwelt/urban_mining.html http://www.wasistwas.de/archiv‐technik‐details/was‐ist‐urban‐mining.html https://www.planet‐wissen.de/alltag_gesundheit/muell/muellentsorgung/urban_mining.jsp http://www.urbanmining.at/urban‐mining‐auf‐smart‐city‐wien/5060 https://www.wien.gv.at/stadtentwicklung/projekte/smartcity/rahmenstrategie.html https://smartcity.wien.at/site/projekte/bauen‐wohnen/urban‐mining/ http://www.urbanmining.at/altenheim‐wird‐trendiges‐hotel‐magdas‐hotel‐wien/6005 http://www.wasistwas.de/archiv‐natur‐tiere‐details/waelder‐schuetzen‐mit‐schulheften‐aus‐ recyclingpapier.html
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