Städtisches Abwasser kann zur Stromerzeugung im Haushalt genutzt werden

Städtisches Abwasser kann zur Stromerzeugung im Haushalt genutzt werden

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19. September 2023 (Nanowerk-Neuigkeiten) „Ganze Regionen und ihre Industrien müssen mit der Einführung der Kreislaufwirtschaft beginnen, indem sie ihre Materialien und Energie austauschen.“ Das sagt Forscher Richard Heyn von SINTEF. Eine „Industriesymbiose“ entsteht, wenn verschiedene Industrien innerhalb einer bestimmten Gesellschaft Energie, Materialien oder Abfälle mit dem Ziel einer optimalen Ressourcennutzung austauschen. Zu den Ressourcen, die wiederverwendet werden können, gehören beispielsweise Abwärme und Kühlwasser bis hin zu kritischen Rohstoffen. „Wenn wir diese Form der Zusammenarbeit auf städtische Gebiete und regionale Unternehmen ausweiten, können wir eine sogenannte ‚Industrie-Stadt-Symbiose‘ etablieren“, sagt Heyn. Ziel ist es, die Ressourcen möglichst lange sinnvoll zu zirkulieren und so den Verbrauch nicht erneuerbarer Energiequellen zu reduzieren und den CO2-Ausstoß zu verringern. Bekannte Symbiosen dieser Art sind Fernwärmesysteme, die die Abwärme von Industrieanlagen nutzen. Weitere Beispiele sind Unternehmen, die feuerfeste Materialien aus industriellen Prozessen sammeln und diese als neue, verwendbare Produkte recyceln. „Zwei weitere Beispiele sind die Verwendung von Asche aus Verbrennungsanlagen als Ersatz für Zement in Beton oder die Verwendung von Abwasser aus einer mittelgroßen Stadt entweder als Grundlage für die Stromerzeugung im Haushalt oder als industrieller Rohstoff“, sagt er Heyn. Das Ziel sogenannter „Green Hubs“ besteht darin, industriell-städtische Symbiosen an einzelnen Standorten und in Größenordnungen zusammenzuführen, die so groß sind, dass mehrere Hundert Tonnen Material zwischen den beteiligten Industrien und anderen Unternehmen der Gesellschaft fließen können. Dadurch können wir sowohl den Ressourcenverbrauch als auch den COXNUMX-Fußabdruck deutlich reduzieren. Mo Industriepark Viele Industrieparks in Norwegen ermöglichen derzeit die Anwendung zirkulärer Prozesse, wie hier im Mo Industrial Park im Kreis Nordland. Der Braungasbehälter auf der linken Seite speichert Kohlenmonoxid, das aus einer der Industrieanlagen gewonnen wird, um es von anderen Unternehmen auf dem Gelände wiederverwenden zu können. (Bild: Benjamin Strøm Bøen, Mo Industripark AS)

Auf dem Weg zu einer groß angelegten Anwendung in Europa

Die EU strebt eine Erhöhung der Zahl zirkulärer grüner Zentren in Europa an. Dies erfordert nicht nur die Ausweitung relevanter technologischer Systeme auf kommerzielle Dimensionen und deren Einführung in ganz Europa, sondern auch die Etablierung innovativer und kollaborativer Praktiken zwischen den verschiedenen beteiligten Akteuren. Diese Idee steht im Mittelpunkt des von der EU geförderten Projekts Hubs4Circularity. „Ziel des Projekts ist es, ein Netzwerk zum Austausch von Wissen und Ressourcen aufzubauen, das es den beteiligten Akteuren ermöglicht, ihre Prozesse zu gestalten und in die Lage zu versetzen, neue Technologien als Grundlage für die Schaffung neuer, zirkulärer Wertschöpfungsketten zu implementieren“, sagt Heyn. Im Rahmen dieses Hubs4Circularity-Projekts haben SINTEF und seine Partner eine digitale Wissensplattform entwickelt, die Zugang zu Projektergebnissen und technologischen Systemen sowie den Austausch von Best Practices bietet. Expertengruppen und Beratungsgremien werden den verschiedenen Teilnehmern auf der Grundlage verfügbarer Daten und Modellierungsergebnisse Ratschläge und Empfehlungen geben.

Rund um die Prozessindustrie

Laut Heyn variiert die Lösung, die für einen bestimmten Hub am besten funktioniert, von Gemeinde zu Gemeinde. Jede einzelne Region benötigt ein eigenes, einzigartiges System zum Austausch von Energie- und Stoffströmen. Das Projekt Hubs4Circularity soll den Teilnehmern dabei helfen, von anderen Regionen und Industrieparks zu lernen und so die für sie am besten geeigneten Lösungen zu ermitteln. „Unabhängig von den Lösungen, zu denen einzelne Regionen kommen, wollen wir, dass sich die Aktivitäten auf die Prozessindustrie konzentrieren. Auf diese Weise können die dabei anfallenden Abfälle oder Sekundärstoffe „dekontaminiert“ werden, sodass sie für die Herstellung neuer Produkte in anderen Industrien wiederverwendet werden können“, erklärt Heyn.

Mehr Industrieparks

In Norwegen sind die Unternehmen Herøya Industripark AS und Mo Industripark AS sowie die Industriecluster Powered by Telemark und Eyde Cluster über das Hubs4Circularity-Projekt bereits aktive Teilnehmer. „Diese Parks und Cluster verfolgen bereits das Konzept der Zirkularität, aber das Projekt will diese Initiativen weiter ausbauen und wird prüfen, ob weitere Symbiosen genutzt werden können“, sagt Heyn. „Wir führen außerdem Gespräche mit Innovation Norway über die Möglichkeit, eine ähnliche Initiative im Kreis Vestlandet zu gründen, und stehen in Kontakt mit anderen Parks, die möglicherweise interessiert sind“, sagt er. Ziel ist es, so viele wie möglich zusammenzubringen. Durch die Bereitstellung von Wissen, Erfahrungen und Best Practices über die digitale Plattform hoffen die Projektforscher, dass möglichst viele Branchen und Regionen in die Lage versetzt werden, sich an Green Hubs zu beteiligen und sich die Zirkularität zu eigen zu machen. „Die Aspekte des Wissens- und Erfahrungsaustauschs des Projekts werden gerade entwickelt, daher ermutigen wir alle Branchen, Cluster, Kommunal- und Kreisverwaltungen, sich auf der Website des Projekts unter www.h4c-community.eu zu registrieren“, sagt Heyn.

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