TechnologieRegion Karlsruhe

Die Anaerobtechnologie zur Behandlung organischer Abfälle bietet in mehrerlei Hinsicht Potenziale zu ökologischen Entlastungen. Sie stellt eine Möglichkeit zur Verminderung anderweitig zu entsorgender Abfallmengen dar. Durch die "Biogaserzeugung" wird im Gegensatz zu unkontrollierten anaeroben Abbauprozessen bei der Lagerung von Abfällen auf Deponien die Emission von treibhauswirksamem Methan vermieden. Stattdessen wird das Methanbildungspotenzial als erneuerbare Energiequelle genutzt, womit fossile Energieträger substituiert werden können. Je nach Verfahrenslösung und -kombination mit zusätzlichen Verfahrensstufen entstehen landwirtschaftlich verwertbare Düngeprodukte bzw. Komposte.

Die Stadt Karlsruhe betreibt auf dem Gelände der Mülldeponie Ost eine Vergärungsanlage (mit nachgeschalteter Kompostierung). Zusammen mit Deponiegas wird das gebildete Biogas derzeit energetisch für die Sickerwasserbehandlung auf der Deponie genutzt. In der Anlage werden die Bioabfälle der Karlsruher Haushalte eingesetzt, die bereits an die "Biotonne" angeschlossen sind. Derzeit ist dies rund die Hälfte der Haushalte, vornehmlich aus dem Innenstadtbereich. Bei Ausweitung des Biotonnensystems (oder Erhöhung der Gaserzeugung durch sonstige vergärbare Abfälle) wäre die zusätzliche Biogaserzeugung ein wesentliches Element des auf erneuerbaren Energien basierenden Nahwärmekonzeptes für ein nahegelegenes Neubaugebiet. Zusammen mit der Stadt Karlsruhe wurde die Idee konkretisiert, diese Anlage auch für die Behandlung gewerblicher Abfälle, z. B. von Küchen- und Kantinenabfällen oder Abfällen aus der Schlachtung zu öffnen, um die Anlage weiter auszulasten. Hierzu wären je nach Konsistenz der Abfälle nur vergleichsweise geringe bzw. gar keine Erweiterungsmaßnahmen erforderlich.

Bei Gesprächen mit Betreibern von Großküchen (zwei Krankenhäuser, Uni-Mensa, mehrere Unternehmenskantinen) bzw. mit verschiedenen Unternehmen der Nahrungs- und Genussmittelindustrie wurde deutlich, dass diese die Frage organischer (Abfall-)Stoffströme derzeit überwiegend zu ihrer relativen Zufriedenheit gelöst haben. Es herrscht eine gewisse Scheu vor, andere Wege der Verwertung einzuschlagen. Die beobachtete Scheu bei Großküchenbetreibern resultiert insbesondere aus dem Umstand, dass es in der Region relativ wenige Schweinezuchtbetriebe gibt, die als Abnehmer für Küchenabfälle geeignet sind. Die dennoch etablierten Abnahmebeziehungen möchte man auf keinen Fall gefährden. Die Frage, ob die avisierten Alternativen kostengünstiger wären, ist für diese potenziellen Partner noch offen.

Ausnahmen stellen einige eher randständige Abfallströme dar, z. B. Panseninhalte, die bei der Rinderschlachtung anfallen. Aufgrund der BSE-Krise sind aber die Rinderschlachtungen im städtischen Schlachthof von Karlsruhe derzeit stark zurückgegangen, so dass die ursprünglich für Anfang 2001 vorgesehene versuchsweise Vergärung von Panseninhalten - welche als seuchenhygienisch unbedenklich angesehen werden - vorerst zurückgestellt wurde.

Die ursprünglich zusammen mit einem Schleifmittelhersteller angestellten Überlegungen zur Verwertung gebrauchter Strahlsande auf Korundbasis für die Schleifkörperherstellung wurden mittlerweile aufgegeben. Die Suche nach Betrieben, die ggf. in gebrauchter Form für die Schleifkörperherstellung geeignete Strahlmittel auf Korundbasis zur Oberflächenbehandlung einsetzen, erwies sich nämlich als schwierig, da sie selten anzutreffen sind. Hingegen werden sehr häufig Strahlmittel auf metallischer Basis (Stahl) eingesetzt, was zu einer Erweiterung des betrachteten Stoffstromspektrums und damit zu weiteren in Frage kommenden Partnerunternehmen führte. Aus verfahrenstechnischen Gründen sind gebrauchte Stahl-Strahlmittel schlecht recycelbar, in der Region gibt es aber zur Vorbehandlung (Agglomerierung) geeignete Betriebe.

Das Entsorgungsfachunternehmen Gerhard Lang GmbH aus Gaggenau wendet die Brikettiertechnik an, um ölhaltige Schleifschlämme einer Verwertung zugänglich zu machen. Die durch die Brikettierung erzielten Entölungsgrade weisen akzeptable Werte auf, jedoch ist die Zugabe von Bindemitteln notwendig, um eine ausreichende Festigkeit der Pellets für deren Transport und Handling zu erreichen. Diese Qualitätsanforderungen werden von der Firma Lang durch die gemeinsame Brikettierung der Schleifschlämme mit Metallspänen erfüllt. Hierdurch wird ein Einsatz der regenerierten Schleifschlämme in Stahlwerken und Gießereien ermöglicht.
Aufgrund ihrer im Vergleich zu den Schleifschlämmen ähnlichen feinkörnigen Beschaffenheit ist für gebrauchte Stahlstrahlmittel von einer entsprechenden verfahrenstechnischen Problematik auszugehen. Ein wichtiger Aspekt für die Verwertung der Stahlstrahlmittel ist zudem deren vorheriges Einsatzgebiet. Da Stahlstrahlmittel nämlich zäh sind und sich nur langsam abnutzen, besteht der überwiegende Anteil der abgeschiedenen Feinfraktion aus Teilen des Werkstücks selbst und nicht aus dem eigentlichen Strahlmittel, so dass die Eigenschaften des Werkstücks bei der Verwertung der Restfraktionen zu berücksichtigen sind. Die in einer Charge enthaltenen Bestandteile müssen zudem miteinander verträglich sein.

Die Brikettieranlage des Entsorgungsfachbetriebs ist zur Aufnahme von gebrauchten Stahlstrahlmitteln geeignet, so dass auch sie neben den Schleifschlämmen einer Verwertung zugeführt werden können. Sie werden entweder als Beimischung mit den Spänen und Schleifschlammkomponenten oder als Monofraktion brikettiert. Wichtige Voraussetzung für eine wirtschaftliche Verwertung ist auch hier der Betrieb einer kontinuierlichen Sammel- und Transportlogistik.

Aufbauend auf den Ergebnissen einer zur Zeit vom Institut für Technik der Betriebsführung (itb), Karlsruhe, durchgeführten Untersuchung im Handwerk sollen die Stahlstrahlmittelströme der TechnologieRegion Karlsruhe im Referenzfall (Ist-Zustand) und als Modell mit Vernetzung zur oben beschriebenen Verwertung abgebildet und ökologisch sowie ökonomisch bewertet werden.

Folgende Erkenntnisse konnten aus den Gesprächen mit den relevanten Akteuren in der TechnologieRegion Karlsruhe gezogen werden: 

• Bestätigt hat sich die Erwartung, dass quantitativ bedeutende Stoffströme zwischen einzelnen Betrieben (im Sinne von zwischenbetrieblichen Vernetzungen) wohl nur schwer umzulenken sein werden, da sich betriebswirtschaftlich tragfähige und den rechtlichen Anforderungen genügende Entsorgungs- bzw. Verwertungsbeziehungen bereits etabliert haben. Die professionellen Entsorgungsdienstleister spielen hierbei eine wichtige Rolle. Sonstige Anreize für zwischenbetrieblichen Stoffaustausch "in Eigenregie" gibt es bislang wenig. Eine Ausnahme stellt z. B. die direkte Abholung von Küchenabfällen dar.
• Wie erwartet, kommt daher der überbetrieblichen Vernetzung, sprich der Bündelung von gleichartigen Stoffströmen, um betriebswirtschaftliche Mindestmengen zu erreichen, und damit dem Handwerk mit einer Vielzahl ähnlicher Betriebe besondere Bedeutung zu. Die für die beiden hier betrachteten Stoffströme relevanten Anwendungen im Handwerk unterscheiden sich nicht grundsätzlich von denen in der Industrie (z. B. Fleischereien, Oberflächenbehandlung).
• Es fehlt ein institutioneller Rahmen für den Aufbau selbsttragender Verwertungsnetze. Im Gegenteil: Es wird im (exemplarischen) Aufbau von Stoffstromnetzwerken im Rahmen des Forschungsprojektes ein möglicher Beitrag zur lokalen Agenda 21 gesucht.

Gemeinsam mit regionalen und mit bundesweit tätigen Akteuren, z. B. Verlagen, durchgeführte Analysen ergaben Erkenntnisse für das Fallbeispiel der "Dematerialisierung" durch "Print on Demand" auf regionaler Ebene. Print on Demand, also das Drucken nach Bedarf, wird durch neue digitale Druckverfahren ermöglicht, bei denen durch Wegfall der Druckformerstellung und den damit verbundenen auftragsbezogenen Fixkosten sehr kleine Auflagen wirtschaftlich gedruckt werden können.
Im Rahmen eines Workshops "Regionales Print on Demand" im Juli 1999 im ISI in Karlsruhe erörterten Vertreter von Internet- bzw. IuK-Dienstleistern, Druckereien, Verlagen und Buchhandel grundlegende Fragestellungen und tauschten bereits vorliegende Erfahrungen aus. Bereits realisierte Beispiele in den Bereichen Book on Demand und Schnelldruck wurden dabei ausführlich dargestellt. Ein weiteres Fallbeispiel ergab sich im Bereich der Herstellung von Schulungsunterlagen. Das an anderer Stelle (s.u.) in das Projekt eingebundene Institut für Technik der Betriebsführung (itb) erstellt Schulungsunterlagen für den Lehrgang "Betriebswirt des Handwerks" der bundesweit an Industrie- und Handelskammern durchgeführt wird. Hier wird Print on Demand in Betracht gezogen, da die Inhalte der Schulungen ständig aktualisiert werden müssen. Das derzeitige Herstellungsverfahren Offsetdruck erfordert regelmäßig den Druck eines gesamten Jahresbedarfs. In Bereichen mit hohem Aktualisierungsbedarf, wie etwa Recht und Steuern, ergeben sich aber mehrmals jährlich Änderungen. Derzeit behilft man sich noch mit Ergänzungsblättern zu den bereits gedruckten Exemplaren, da der Offsetdruck im Auflagenbereich von über 500 zwei- oder mehrfarbigen Exemplaren immer noch billiger ist als Print on Demand mit Digitaldruck. Man geht davon aus, in den nächsten 2-3 Jahren auf Print on Demand umstellen zu können, da die Preise durch die zunehmende Anzahl von Anbietern in diesem Bereich weiter sinken. Regionale Herstellungskonzepte werden von itb und Verlag kritisch beurteilt, unter anderem da der Aufwand für Qualitätskontrolle und Bestell- bzw. Versandlogistik hierdurch für den Verlag steigen würde. Beim itb kann man sich jedoch vorstellen, dass die technologische Entwicklung in Zukunft den Druck der Schulungsunterlagen direkt bei den Industrie- und Handelskammern - bei denen die Schulungen stattfinden - ermöglichen könnte.

Als (zumindest derzeit noch bestehende) Hemmnisse für die Realisierung von Print on Demand-Konzepten durch kleine und mittlere regional tätige Unternehmen wurden u.a. identifiziert:

• Teilweise von den Kunden noch als zu hoch empfundene Kosten für Print on Demand Dienstleistungen, insbesondere im mehrfarbigen Bereich,
• zu hohe Kosten für Druckmaschinen, insbesondere für kleine Unternehmen. Als Lösung wird eine regionale Bündelung und eine gemeinschaftliche Nutzung solcher Maschinen erörtert;
• Diskrepanz zwischen Qualitätsansprüchen der Verlage bzw. der Leser (in Deutschland traditionell hoch) und technischen Möglichkeiten. Aber Wandel im Leseverhalten mit zunehmender Akzeptanz einfacherer Qualität zeichnet sich ab;
• technischer Entwicklungsbedarf (z. B. Bindeverfahren; Problem der Herstellung des Einbandes),
• höherer Aufwand für Logistik und Qualitätskontrollen beim dezentralen im Vergleich zum zentralen Druck,
• Skalenerträge beim zentralen Druck überwiegen zum Teil Kostenvorteile beim dezentralen Druck vor Ort.
  Fördernde Aspekte sind:
• Konzentrationstendenzen auf dem Buchmarkt in Richtung national und international agierender Verlage und Handelsketten, die Zukunftsperspektiven für kleine Buchhandlungen durch Spezialisierung und Beratung eröffnen. Hier kommt Online-Angeboten in Verbindung mit Bringdiensten Bedeutung zu,
• Konkurrenz für etablierte Druckereien bzw. Ergänzung von deren Angebot durch neue Anbieter, z. B. ehemalige reine Copy-Shops,
• steigender Bedarf an der schnellen Bereitstellung von hochaktuellen und häufig aktualisierten Drucksachen,
• zunehmende Probleme bei Verlagen und Großhändlern mit Lagerhaltung und "Verramschung" bzw. Makulierung von Auflagen,
• sinkende Auflagen etwa im wissenschaftlichen Bereich (u.a. durch Sparzwänge der öffentlichen Hand) und hierdurch Probleme bei der Herstellung im traditionellen Offsetdruck.

Um das Fallbeispiel weiter zu entwickeln, sollen weitere Partner eingebunden werden. Als weiterhin zu untersuchende Aspekte wurden Fragen zum Urheberrecht genannt. Hier gibt es noch keine Lösungen, aber Vorstellungen, in Anlehnung an das Verfahren der VG Wort/Bild vorzugehen. Ferner wird die Frage der Auslieferungslogistik genannt.

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Stand: 06.03.03