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12 | 2015

Abfall & Recycling

Abfall & Recycling Verteilung der Materialien im anthropogenen Lager nach Hauptgütergruppen. wenn diese nicht mehr produktiv sind oder zu Abfall werden, lassen sich die darin gebundenen Materialien teilweise über Recyclingprozesse zurückgewinnen oder thermisch verwerten. Während fossile und biotische Stoffe zu großen Teilen als Nahrungs- beziehungsweise Futtermittel oder Brennstoff verbraucht werden, ist das Gros an Metallen und Baumineralien noch nach vielen Jahrzehnten im anthropogenen Lager vorhanden. Viele Materialkreisläufe können theoretisch erst nach einigen Jahrzehnten geschlossen werden. In welchem Maße dies praktisch auch realisierbar wird, hängt unter anderem davon ab, wie gut den Herausforderungen einer großen Stoff- und Produktvielfalt, komplexer Produktlebenszyklen und Nutzungskaskaden, kurzen Technologiezyklen, Stoffstromkontaminationen, intensiver internationaler Handelsverflechtungen sowie räumlichen Verlagerungen begegnet werden kann. Lebensraum als Rohstoffquelle Die Strategie dafür bildet Urban Mining, das auf die integrale, interdisziplinäre Bewirtschaftung des anthropogenen Lagers zur Gewinnung von Sekundärrohstoffen aus langlebigen Produkten, Gebäuden und Infrastrukturen abzielt. Um Urban Mining den Weg zu ebnen, wurde im Jahr 2012 am Umweltbundesamt die Forschungsserie „Die Kartierung des anthropogenen Lagers“ initiiert. Diese soll nicht nur die Wissens- und Entscheidungsbasis für die Sekundärrohstoffwirtschaft harmonisieren, sondern auch die Planungsgrundlage für ein aktives Stoffstrommanagement liefern. Auf diese Weise soll ein effektives Urban Mining etabliert werden, das die Sekundärrohstoffpotenziale bestmöglich ausschöpft. Mit dem Abschlussbericht des ersten Projekts der Forschungsserie wurde nun der initiative Schritt getan und der Status quo ermittelt [1]. Es wurde eine systematische Einschätzung der Größe und Zusammensetzung des derzeitigen anthropogenen Rohstofflagers vorgelegt. Die Autoren des Leibniz-Instituts für ökologische Raumentwicklung e.V., des Wuppertal Instituts für Klima, Umwelt, Energie GmbH sowie der Intecus GmbH zeichnen ein differenziertes Bild über Materialflüsse und Materialbestände, die in langlebigen Gütern in Deutschland gebunden sind und von diesen ausgelöst werden: > Über einen Top-Down-Ansatz konnte der Gesamtbestand im anthropogenen Lager der Bundesrepublik für das Jahr 2010 auf insgesamt 51,7 Mrd. t Material bestimmt werden. Dies entspricht ungefähr der Summe aller im Jahr 2000 weltweit gewonnenen Rohstoffe. Mit 42,3 Mrd. t lassen sich davon mehr als 80 % als Zuwachs seit 1960 verzeichnen. Allein für 2010 kann so ein Nettobestandszuwachs in Höhe von rund 820 Mio. t an Material ermittelt werden. Dies entspricht einem Anstieg um etwa 10 t pro Jahr und Einwohner. > Anhand von Bottom-Up-Analysen wurden darüber hinaus Hochrechnungen auf Einzelobjektebene durchgeführt. Aus den fünf langlebigen Gütergruppen Gebäude, leitungsgebundene Infrastrukturen, Haustechnik sowie Kapital- und Konsumgüter wurden etwa 300 Güter berücksichtigt. In diesen sind schätzungsweise 28,2 Mrd. t Material gebunden. Pro Kopf betrachtet entspricht dies einer Menge von 341 t Material, darunter 318 t mineralische Materialien, vor allem Gesteine und Sande, Beton- und Mauersteine, 14,3 t Metalle, vorrangig Stahl, aber auch fast 100 kg Kupfer, 4,3 t Holz und 3 t Kunststoffe sowie weiteren 2,3 t an sonstigen Materialien, die sich nicht eindeutig zuordnen lassen. > Der weitaus größte Teil des anthropogenen Lagers entfällt auf den Bausektor. Allein 55 % der Lagermassen sind in Wohn- und Nichtwohngebäuden gebunden. Der Tiefbau, der die Infrastrukturen für Verkehr, Trink- und Abwasser, Energie sowie Informations- und Kommunikationsnetze umfasst, deckt 44 % ab. Das Lager, das in der Haustechnik, etwa Rohrleitungen und Heizungsanlagen, sowie in den Konsum- und Kapitalgütern gebunden ist, ist mit weniger als einem Prozent des gesamten Materiallagers deutlich kleiner. > Während das Lager in Bauwerken von mineralischen Materialien dominiert wird, haben in der Haustechnik sowie in den Kapitel- und Konsumgütern metallische Materialien einen weitaus größeren Anteil. Dieser reicht von knapp 40 % in Kapitalgütern, über rund 60 % in Konsumgütern bis hin zu fast 90 % in der Haustechnik. > Die Bedeutung der mengenmäßig kleineren Fraktionen im Lager zeigt sich auch bei Betrachtung der mit ihnen verbundenen Rohmaterialwerte: Anhand der Ergebnisse lässt sich der reine Materialwert des anthropogenen Lagers ohne Abbruch- und Entsorgungskosten auf 1 300 Mrd. € schätzen. 650 Mrd. € davon entfallen auf Metalle, jeweils etwa 150 Mrd. € auf Kunststoffe und Holz sowie rund 350 Mrd. € auf mineralische und sonstige Stoffe. Wertvolle Rohstoffe im urbanen Bereich Auch wenn die entwickelten Analyseansätze noch statisch sind, so offenbart bereits der Vergleich der Bestände und der jährlichen, aktuellen Flüsse in der Studie eine interessante Entwicklung. Beispielsweise zeichnet sich ein relativ großer Zuwachs im Tiefbau ab. Eine maßgebliche Triebkraft hierfür ist die Energiewende. Im Jahr 2010 gingen fast 30 % der Materialaufwendungen für Neubau und Instandsetzung der Energieerzeugungs- und Verteilungsinfrastrukturen in den Bau neuer Windkraft-, Biogas- und Photovoltaikanlagen. Im Gesamtmaterialbestand dieser 36 UmweltMagazin Dezember 2015

Abfall & Recycling oder der Installation von Gütern in der Volkswirtschaft und andererseits dem zeitlich versetzten Anfall als Abfall schließt. Materialflüsse in Deutschland von 1960 bis 2010: Im Mittel wuchs der Nettobestand pro Jahr und Einwohner um 11 t an. Bestände an Materialien im anthropogenen Lager Deutschlands im Jahr 2010 nach Materialgruppen. Infrastrukturen repräsentieren diese bislang jedoch nur 5 %. Interessant dabei für eine spätere Rückgewinnung: Neben den Massenmetallen wie Stahl, Aluminium und Kupfer werden auch relevante Mengen an faserverstärkten Kunststoffen und wirtschaftsstrategischen Sonder- und Edelmetallen wie Silber, Zinn, Neodym und Indium in diesen Infrastrukturen angereichert. Je besser das qualitative und quantitative Wissen um diese Materialien und deren Verweilzeiten in Gütern ist, umso eher wird es möglich sein, sich auf neu entwickelnde Abfallströme und deren optimierte Verwertung einzustellen. Um diese Art der Prognostik zu stärken, wird derzeit am Folgeprojekt „Kartierung des anthropogenen Lagers 2“ gear- Literatur [1] Umweltbundesamt (Hrsg.): Kartierung des anthropogenen Lagers in Deutschland zur Optimierung der Sekundärrohstoffwirtschaft. Forschungskennzeichen 3712 93 316, UBA-Texte 83/2015, Dessau-Roßlau. beitet. Dieses setzt vor allem an einer Dynamisierung des bislang statischen Bestandsmodells an. Unter der Federführung des ifu Instituts für Umweltinformatik Hamburg GmbH wird eine Datenbank mit standardisierten Schnittstellen entwickelt, die ein zukunftsweisendes Wissensmanagement einer großen Breite und Tiefe von Daten des anthropogenen Lagers ermöglichen wird. Auf Material- und Güterebene, aber auch für ausgewählte Regionen oder Sektoren, soll ermittelt werden können, welche Anteile der jährlich neu eingebrachten Materialien und des Lagers zukünftig überhaupt als Sekundärrohstoffquelle zur Verfügung stehen werden und wann dies sein wird. Auch die Betrachtung von Schad- und Störstofffrachten fällt in diesen Bereich, denn diese müssen später ausgeschleust und schadlos beseitigt werden. Mit dem Modell soll ein methodisches Bindeglied geschaffen werden, das einerseits die Lücke zwischen dem Inverkehrbringen Eine Datenbasis für mehr Effizienz Die Datenbasis soll kontinuierlich und langfristig aufgebaut und vorgehalten werden. Sie soll es ermöglichen, gezielt und frühzeitig adäquate technische, logistische und rechtliche Rahmenbedingungen für eine hochwertige Verwertung ökologisch und wirtschaftlich relevanter Materialien zu schaffen. Wichtig ist dabei ein Denken im Systemzusammenhang, das organisatorische und informatorische Defizite überwindet. Alle beteiligten Akteure entlang der gesamten Verwertungskette vom Abfall- oder Reststoffaufkommen bis hin zum Wiedereinsatz eines gütegesicherten Sekundärmaterials sollen integriert werden. Neue flankierende Instrumente wie Bewertungsschemata für urbane Rohstofflager, digitale Materialkataster sowie Gebäude- und Güterpässe werden diesen Prozess unterstützen können. Urban Mining wird in den kommenden Jahrzehnten erheblich an Bedeutung bei der Fortentwicklung einer Kreislaufwirtschaft gewinnen. Viele Bestände werden wieder mobilisiert werden. Entscheidend wird es darum gehen, die anfallenden dynamischen Materialmengen langfristig planbar, hochwertig und schadlos bewirtschaften zu können. Schon jetzt zeichnet sich ab, dass der technische und organisatorische Aufwand gesteigert werden muss, um das rohstoffliche Potenzial im anthropogenen Lager besser auszuschöpfen. Es kann nicht erwartet werden, dass Materialien, die unter erheblichen, vielfach steigenden ökologischen Belastungen bereitgestellt und mit stark technisierten Herstellungsverfahren in Produkte eingebracht werden, am Ende der Nutzungskette ohne den Einsatz ähnlich weit entwickelter, sensitiver Verfahren zurückgewonnen werden können. Felix Müller, Umweltbundesamt, Dessau-Roßlau, felix.mueller@uba.de UmweltMagazin Dezember 2015 37

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