Kiku
31.05.2018

Sonderpreis Sustainability: Rohstoffe aus Abfall gewinnen

Die fünf Finalprojekte zum zehnten Geburtstag von Nachhaltigkeit und Klimaschutz.

Tonnenweise Erz aus Schlamm

1. Platz: HTL Leoben ( Steiermark): Weggeschüttete Wertstoffe werden nun gerettet 

Bei Weitem nicht alles, was entsorgt wird, ist nur Müll, Abfall. Wertvolle Rohstoffe aus Weggeworfenem heraus zu filtern ist nicht nur eine – (lebens-)gefährliche – einkommensquelle von Menschen in Entwicklungsländern, die in den Bergen von Abfällen wühlen. Immer wieder und zunehmend stärker gibt es auch das Bewusstsein in der sogenannten Ersten Welt, dass mit Ressourcen sparsam umgegangen werden sollte. Und so wird verstärkt getrachtet, nicht nur Abfall zu vermeiden, sondern auch aus Abfällen von Produktionsprozessen zu sichten, ob und wenn ja wie da Rohstoffe gerettet werden können. Und wenn es technisch möglich ist, geht es noch darum, Verfahren zu ersinnen, die die Sache auch wirtschaftlich machbar machen.

Hubert Haidn, Julian Edlinger, Christoph Gruber-Veit von der HTL Leoben (Steiermark) untersuchten den Schlamm, der beim Waschen von Erz am steirischen Erzberg als Rest bleibt. Und siehe da – „in dem Schlamm sind noch Tausende Tonnen von Erz, ungefähr 65.000 pro Jahr“, berichten die drei Schüler dem KiKu.

Soweit die Analyse. Aber wie damit verfahren? Das war die Aufgabenstellung und deren Lösung brachte dem Team den Sieg im Jubiläumsjahr des Sonderpreises, der zu Beginn Klimaschutz und seit einigen Jahren Sustainability (Nachhaltigkeit) heißt. „Es gab zwei Varianten: eine ganz neue Anlage, um den Schlamm aufzubereiten oder den Schlamm mit einem Schwimmbagger rausholen und noch einmal in die bestehende Anlage einspeisen.“ Diese zweite wurde gewählt. Davor aber werden die Körner aus dem Schlamm noch zerkleinert und das Gemisch entwässert. „Die Implementierungsphase läuft schon“, können die drei Jugendlichen beim Bundesfinal stolz berichten.

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Jedes Holpern bringt Energie

2. Platz: HTL Braunau (OÖ): Energierückgewinnung aus einem Motorrad-Stoßdämpfer

Von der HTL Braunau, die im Finale insgesamt gleich fünf Projekte stellte kommen Dominik Esterbauer, Christian Höck und Thomas Wengler. Sie kamen auf die Idee, bei Motorrädern Energie aus einem Stoßdämpfer rückzugewinnen. Die bis jetzt verloren gegangene Energie in Form von Wärme, so das Trio, könnte sinnvoll genutzt werden. Abgesehen vom ökologischen und innovativen Gedanken, ist das auch die Chance, eine neue Technologie zu entwickeln, die kein Öl mehr in Stoßdämpfern benötigt. Zur Erheiterung des Publikums meinten sie im Videoclip über ihr Projekt, der Ausgangspunkt für ihre Idee seien die schlechten, holprigen Straßen in Braunau und Umgebung gewesen.

 

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Jetzt bleibt vom Wind mehr Strom

3. Platz: HTL Weiz (Steiermark): Optimierung einer Kleinwindkraftanlage

Zwei Praktika bei einer Grazer Firma, die unter anderem Windräder für Kleinkraftwerke herstellt waren die Basis für das Projekt von Sebastian Uller, das er mit seinem Schulkollegen von der HTL Weiz, Matthias Wilding durchführte. „Die Flügel hatten technische Schwachstellen, so dass sie relativ leicht brechen konnten. Die haben wir ausgebügelt“, berichten die beiden. Statt aus drei Teilen sind sie nun aus einem – aus Aluprofil mit PU-Schaum überzogen. „Im Windkanal haben wir die Anlage auch auf Strömungen simuliert, gemessen, errechnet und weiter verändert. So haben wir den Wirkungsgrad fast verdoppelt (von 13 auf 24), aber wir arbeiten noch weiter, wir wollen auf 30 Prozent Wirkungsgrad kommen“, meinen die beiden. Diesen Sommer wird Uller ein weiteres Praktikum in dem Unternehmen absolvieren und gleich vor Ort an den Optimierungen arbeiten.

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Check, wie viel Strom deine Geräte (unnötig) brauchen

Anerkennungspreis: HTBLA Grieskirchen (OÖ): Advanced Energy Monitoring System

Energie sparen – viel und schon ziemlich lange wird davon geredet. Manches passiert auch. Immer aber noch laufen viele Geräte dann, wenn sie genau niemand braucht. Da wollen Sebastian Mandl, Lukas Knoll und Niklas Graf von der HTL Grieskirchen (OÖ) Abhilfe schaffen. Sie ersannen ein Ding, das sie AEMS - Advanced Energy Monitoring System – nannten. Was aufs erste recht kompliziert klingt, bedeutet im konkreten: Der Stromverbrauch von Geräten – ob einzeln oder für einen ganzen Raum – kann leicht auch via Fernwartung geprüft werden, wenn’s sein muss jederzeit. Aus den Beobachtungen können Schlüsse gezogen und Einstellungen vorgenommen werden, die Energie sparen (helfen).

Die drei Schüler sind aber bei ihren Recherchen noch auf einen „Neben“effekt gestoßen. „Wir haben erfahren, dass manche Maschinen knapp bevor sie kaputt werden, besonders viel Strom verbrauchen. Wenn das festgestellt wird, kann auch rechtzeitig so eine Maschine abgestellt und repariert werden.“

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Wertvolles aus gefährlichem Abfall gewinnen

Anerkennungspreis: HTL Eisenstadt (Burgenland): Rotschlamm - Rohstoffquelle statt Gefahrenquelle

Vielleicht haben manche noch die (bewegten) Bilder im Kopf, als sich der Fluss Torna in Ungarn rotschlammig dahinwälzte. Im Herbst 2010 war in Ungarn das Becken eines Aluminiumwerkes mit giftigem Rotschlamm gebrochen. Mehr als eine halbe Million des giftigen Abfalls ergoss sich in den Fluss und die Böden.

„Dabei sind in diesem Rotschlamm noch viele wertvolle Metalle“, bedauerten Martin Mähr, Jan Csanyi von der HTL Eisenstadt und gingen daran, sich in einem Projekt zu überlegen, wie dieses Eisen, Aluminium, Titan, Kalzium und seltene Erze aus dem Rotschlamm gelöst, gewonnen und damit genutzt werden könnte. Außerdem, so die beiden Technik-Schüler, achteten sie darauf, möglichst wenig Chemikalien für diese Prozesse einzusetzen und geschlossene Kreisläufe bei ihren Verfahren zu schaffen. Es ging ihnen nicht „nur“ um die Technik, sondern um die Nachhaltigkeit.

Mit ihren Verfahren können mit der gleichen Menge an Energie und Ressourcen rund zehn Mal so viele Metalle gewonnen werden wie in bisher üblichen Produktionen.