Die Bioökonomie-Strategie Bayerns strebt den Übergang von fossilen zu bio-basierten Wirtschaftspraktiken an. Ein Kooperationsprojekt wurde gestartet, um eine wissenschaftlich fundierte Bayerische Biomasse-Ressourcenstrategie (BioReSt) vorzubereiten. Das Ziel ist es, Informationen über Biomasseströme in Bayern zu sammeln und ökonomisch und ökologisch sinnvolle Ansätzen für deren Bereitstellung, Nutzung und Kreislaufführung zu entwickeln. Der Lehrstuhl für Circular Economy hat dabei den Fokus auf organischen Abfälle gesetzt. Die Methodik umfasst die Datenerhebung, eine Potentialanalyse, eine Materialflussanalyse, Bewertung und Strategieentwicklung.

Zur Erzielung der CO₂-Neutralität Deutschlands steht die Automobilindustrie vor intensiven Anstrengungen hinsichtlich der Reduktion von Treibhausgasemissionen entlang des gesamten Lebenszyklus. Als zentraler Stellhebel dient u. a. die Erhöhung von Sekundärrohstoffquoten in der Fahrzeug- bzw. Komponentenherstellung und damit das Schließen von Materialkreisläufen. Der Einsatz von Sekundärmaterial in der Fahrzeugherstellung geht mit großen Herausforderungen bzgl. Materialqualität und Wirtschaftlichkeit einher. Hierbei bedarf es neben intelligenten, automatisierten Demontageprozessen ebenso effizienten Aufbereitungs- und Sortierverfahren zur Sortierung von Post-Shredder-Produkten in automobiltauglicher Qualität. Entlang der gesamten Prozesskette im Rahmen der Demontage und Aufbereitung gilt es, die wirtschaftlichen und umweltlichen Auswirkungen zu ermitteln. Die Professur für Circular Economy führt die entsprechenden ökonomischen und ökologischen Bewertungen der einzelnen Prozesse durch, um die Closed-Loop-Altfahrzeugverwertung ganzheitlich zu analysieren.

Wasserstoff als vielseitigen und notwendigen chemischen Rohstoff und Energieträger trägt als grüne Alternative wesentliche zu eine sektorübergreifende Dekarbonisierung bei. H2Giga, eines der drei deutschen Wasserstoffleitprojekte, forscht mit über 30 unabhängigen Kooperationsprojekten an der Steigerung der Wasserstoffproduktion durch Wasserelektrolyse mittels Hochskalierung und Serienfertigung der gängigsten Elektrolyseurtypen. 

Das Teilprojekt ReNaRe (Recycling – Nachhaltige Ressourcennutzung) entwickelt Recycling- und Verwertungskonzepten zur Schließung der Stoffkreisläufe am Lebensende der Alkali-, der Protonenaustauschmembran- und Hochtemperaturelektrolyseure. Das Konsortium aus Industriepartnern und Forschungsinstituten stellt Technologien und Ansätze bereit, durch welche insbesondere die Stoffkreisläufe der kritischen Rohstoffe, speziell der Technologiemetalle, nach der Nutzungsphase eines großtechnischen Elektrolyseurs geschlossen werden können. 

Neben der rein technischen Konzeption werden die End-of-Life Konzepte mit einer Ökobilanz und techno-ökonomischen Bewertung analysiert. Darüber hinaus ist die Entwicklung eines Konzepts zur Unterstützung der Kreislaufwirtschaft der Elektrolyseurmaterialien durch Digitalisierung geplant.

Das Forschungsvorhaben wird durch ein interdisziplinäres Konsortium aus Forschungs- und Industriepartnern bearbeitet. Beginnend mit Untersuchungen auf Gebäudeebene, wird die Nutzungsflexibilität und Anpassungsfähigkeit von kreislaufgerechten Holztafelbauweisen bewertet. Auf Bauteilebene werden daran anbindend, Bauteilanschlüsse mit dem Ziel der Demontierbarkeit und Trennbarkeit der Bauteilschichten bis auf die Materialebene betrachtet. Auf Materialebene steht insbesondere die Kaskadennutzung von Vollholz im Fokus der qualitativen und quantitativen Bewertungen. Die Charakterisierung der Verwertungsoptionen des Gebrauchtholzes auf Materialebene trägt dazu bei, dass das Gebrauchtholz nach dem Rückbau der kreislaufgerechten Konstruktion auch tatsächlich einer hochwertigen Kaskadennutzung zugeführt werden kann. Eine über alle Ebenen übergreifende, gesamtheitliche Betrachtung gestattet die Einbindung digitaler Technologien zur Entwicklung eines digitalen Materialpasses, mit dem Ziel der Dokumentation und Nachverfolgung von Bauteilen, Verbindungen und Rückbauoptionen. Auf Grundlage von Lebenszyklusanalysen erfolgt neben der technischen und materialwissenschaftlichen Bewertung die Evaluierung der ökologischen und ökonomischen Effekte. Die Untersuchung von innovativen Wirtschaftskonzepten aus der Kreislaufwirtschaft, wie Leasing- oder Sharing-Modelle runden das Verbundprojekt, mit einem Blick in die Zukunft des modernen Holzbaus, ab. 

Weitere Informationen finden Sie hier.

Während der COVID-19-Pandemie stieg die Nachfrage für das Einwegprodukt FFP2-Maske sprunghaft an. Die Bereitstellung von nachhaltigen Produkten ist gerade im Gesundheitssektor, in welchem Hygiene eine zentrale Rolle spielt, mit großen Herausforderungen verbunden. Zentrales Ziel von FUMA ist die Entwicklung einer nachhaltigen, nutzerfreundlichen und konkurrenzfähigen FFP2-Maske. Im Fokus stehen dabei lokale Wertschöpfungsketten, eine hohe Nutzerakzeptanz (Tragekomfort, geringer Atemwiderstand etc.) und die Zertifizierung durch eine deutsche Prüfstelle. Untersucht werden dabei auch Kreislaufwirtschaftskonzepte, deren Implementierung mit größerem Hürden verbunden ist. Dazu gehören Konzepte die auf nachwachsende Rohstoffe setzen, etablierte und neuartige Recyclingkonzepte und Wiederverwendungskonzepte. Entwicklungsbegleitend werden Life Cycle Assessments (LCAs) durchgeführt, um das Design einer nachhaltigen FFP2-Maske zu gewährleisten.

Die Entwicklung flexibel einsetzbarer Wohnkonzepte aus Holz für verschiedene Lebensphasen („Beziehungsgründer“ und „Ruheständler“) steht im Mittelpunkt dieses Projektes. Die Wohnkonzepte sollen die teilweise identischen Wünsche der jeweiligen Nutzerinnen und Nutzer abdecken, aber auch im Sinne eines nachhaltigen Bauens entwickelt und mittels verschiedener Nachhaltigkeitsparameter (z.B. Materialauswahl, Ausgestaltung der Wohnkonzepte) optimiert werden. Angesichts des Überangebots an Holz wird angestrebt, die Nutzung von ZE-Holz (Holz, das aus einem außerplanmäßigen Einschlag resultiert und durch zufällige Ereignisse – wie Windwurf, Borkenkäferbefall – verursacht wird) bei diesen Wohnkonzepten zu maximieren, um dieses einer hochwertigen Nutzung zuzuführen und Kohlenstoff langfristig zu speichern. 

Fortlaufend aktualisierte Informationen finden Sie auf der Website von C.A.R.M.E.N. e.V.

The project aims to build on the existing collaboration between TUM and KNUST by conducting bidirectional workshops. The primary objective is to build on the findings of the 2022 research trip and derived challenges and opportunities of sustainable e-waste management. The workshops will foster knowledge exchange and collaboration by bringing together central stakeholders, including researchers and students from TUM and KNUST, as well as formal and informal Ghanaian stakeholders contacted during the 2022 field trip. By fostering interdisciplinary approaches, the workshops aim to develop sustainable solutions that balance environmental concerns with the socioeconomic needs of underprivileged citizens involved in the informal recycling system. In addition, the project aims to support Ghanaian e-waste start-ups by strengthening and expanding the German-Ghanaian network to contribute to a more efficient and sustainable e-waste management ecosystem in Ghana. Expected outcomes include a deeper understanding of e-waste challenges and opportunities, interdisciplinary approaches to solving the problem, and fostering the German-Ghanaian university partnership.

Begleitforschung zur Nachhaltigkeitsbewertung einzelner Fördervorhaben der Fördermaßnahme r+Impuls – Innovative Technologien für Ressourceneffizienz.

Weitere Informationen finden Sie hier.

Gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF).

Funktionsoptimierte Biotenside auf Basis von regional verfügbaren Rohstoffen durch optimierte biotechnologische Verfahren für die Herstellung von Produkten in den Bereichen Wasch- und Reinigungsmittel, Kosmetik, Bioremediation, Pfanzenschutz und Lebensmittel.

Gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF).

Recycling von PUR-Verbundabfällen durch Kopplung individueller und sensorgestützter Recyclingtechnologien.

Gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF).

Global Incentive Fund Imperial College London

Global Incentive Fund Kwame Nkurmah University of Science & Technology