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Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft // Montanuniversität Leoben
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Arbeitsgruppe "Innovative Abfallbehandlung"

Die Forschungsgruppe „Innovative Abfallbehandlung“ beschäftigt sich mit vernetzten Recycling- und Verwertungsprozessen in Zusammenspiel mit Industrie 4.0 Ansätzen wie u.a. „digital networking“, Kommunikation zwischen einzelnen Prozessen, Robotics, etc. zur Erreichung der höheren Recyclingquoten für nichtgefährliche gemischte Abfälle.

In der Arbeitsgruppe wird an folgenden relevante Teilbereichen gearbeitet:

Recycling und energetische Verwertung
Europa möchte eine moderne und nachhaltige Recyclingwirtschaft werden und dazu gibt es aktuell sehr viel Dynamik. Eine der wesentlichsten Entwicklungen ist das europäische Kreislaufwirtschaftspaket, das konkrete Recyclingquoten für Siedlungsabfälle, Verpackungsabfälle etc. bis 2035 vorsieht. In der Arbeitsgruppen werden diese Aspekte selbstverständlich berücksichtigt und praktische Untersuchungen mit Partnern durchgeführt, wie aus gemischten Abfällen höhere Recyclingquoten erreicht werden können. Dabei spielt nicht nur die Menge ein wesentliches Kriterium sondern vielmehr die Qualität der gewonnenen Fraktionen für das nachgeschaltete Recycling.

Input- und outputseitige Qualitätssicherung
Die Qualitätssicherung gewinnt in der Abfallwirtschaft zunehmend an Bedeutung. Zum Beispiel müssen beim Einsatz von aus Haushalts- und Gewerbeabfällen hergestellten Ersatzbrennstoffe (EBS) in Mitverbrennungsanlagen (u.a. Zementindustrie) rechtlich vorgeschriebene und zwischen EBS-Produzenten und Verwerter vertraglich festgehaltene Qualitätskriterien (u.a. Heizwert, Chlorgehalt, Schwermetalle etc.) eingehalten werden.  Da diese Qualitätssicherung derzeit hauptsächlich offline erfolgt (d.h. über Laboranalytik), werden hier die Forschungsaktivitäten in Richtung Echtzeitanalyse bzw. Online/Ontime Qualitätssicherung gelenkt.

Wert-, Stör- und Schadstoffe
Die Anteile an Wert-, Stör- und Schadstoffen in Abfallströmen sind für die Abfallbehandlung in vielerlei Hinsicht bedeutend. Deren Erkennung und Ausschleusung stellt einen wichtiger Hebel zur Optimierung des Behandlungsprozesses sowie zur Maximierung des ökonomischen und ökologischen Nutzens dar. Die Aussortierung von Wertstoffen und Zuführung zum Recycling generiert ökologischen und ökonomischen Wert, während durch die Störstoffentfrachtung Stillstandszeiten und Anlagenschäden vermieden werden können. Die Entfernung von Schadstoffen und Schadstoffträgern ermöglicht zusätzlich die Herstellung eines Ersatzbrennstoffs (EBS) mit hoher Qualität. Dieser EBS kann im Anschluss zur Substitution von Primärbrennstoffen eingesetzt werden. Eines der Projektziele ist es, den optimalen Bereich zu finden, in dem die größtmögliche Menge an Wertstoffen aussortiert werden kann, ohne die Qualität der hergestellten Ersatzbrennstoffe zu verringern. Des Weiteren sollen auch für ausgeschleuste Stör- und Schadstofffraktionen passende Behandlungswege gefunden werden.

Maschinen und Anlagen
Unsere Forschungsvision ist das „Smart Waste Factory Network 4.0“  (SWFN4.0) bzw. das Anlagensystem der Zukunft. Das SWFN4.0 beschreibt ein System bestehend aus mehreren Anlagen zur Abfallbehandlung, die unterschiedliche Aufgaben im abfallwirtschaftlichen System erfüllen und über Datenströme und Logistiksysteme miteinander verknüpft sind (z.B. Sortieranlagen, Ersatzbrennstoffproduktionsanlagen etc.). Die einzelnen Prozesse und Maschinen innerhalb der Anlage, aber auch die einzelnen Anlagen sind dabei miteinander digital vernetzt. Die Forschungsschwerpunkte sind einerseits Echtzeitanalyse der Qualität der Abfallströme und andererseits digitale Aufzeichnung der Maschinendaten.

Datenwerkzeuge
Die Herausforderungen durch die Heterogenität des Abfalls erschweren eine wirtschaftlich nutzbare, physikalische Modellierung der Aufbereitungsprozesse. Dies treibt die Entwicklungen sowohl in Richtung multivariater statistischer Modellgleichungen als auch in Richtung Machine Learning auf Basis „Deep Learning“. In unserer Arbeitsgruppe wird mit unterschiedlichen Simulationsprogrammen (Design Expert, Matlab) und Bewertungsmethoden, wie die RIL Ternär Diagramm Methode oder Tools zur Stoffflussanalyse- und bilanzierung, gearbeitet.

 

Forschungsprojekte

Folgende Forschungsprojekte sind in dieser Arbeitsgruppe platziert:

  • ReWaste4.0 - Recycling and Recovery of Waste4.0

 

Arbeitsgruppenmitglieder

Ag Foto 2017 2

Img 9978g 5 Dipl.-Ing. (FH) Josef Adam
Abfallwirtschaft, Ökobilanzierung & Stoffstromanalyse

Aldrian 2 Dipl.-Ing. Dr.mont. Alexia Aldrian
Technische Mitarbeiterin

Img 9978g 7 Dipl.-Ing. Alexander Curtis
Abfallbehandlungstechnik, Sekundärrohstoffe & Verfahrenstechnik

Dok1 3 Dipl.-Ing. Selina Möllnitz, BSc.
Kunststoffrecycling, Kunststofftechnik & Kunststoffverarbeitung

Img 9978g 3 Dipl.-Ing. Dr.mont. Renato Sarc (AG-Leiter)
Abfallwirtschaft, Ersatzbrennstoffe & gefährliche Abfälle

Viczek1 Sandra Viczek, MSc. MSc.
Analytische Chemie

Dok1 1 Dipl.-Ing. Thomas Weißenbach
Abfallbehandlungsanlagen, Abfallwirtschaftsplanung & Management von Abfalldaten inkl. EDM

 

 

Sie können dem Arbeitsgruppenleiter Herrn Dr. Renato Sarc mit nachstehendem Formular gerne direkt eine Anfrage senden.

Renato Sarc

Renato Sarc

Dipl.-Ing. Dr.mont.
Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Telefon: +43 3842 / 402-5105
Mobil: +43 676 / 84 53 86-805
Fax: +43 3842 / 402-5102
E-Mail: renato.sarc@unileoben.ac.at

 
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