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Google Impact Challenge

Google Impact Challenge
Über 23 Millionen Freiwillige investieren täglich ihre Zeit und Energie für ihren Verein. Mit der Google Impact Challenge möchten Google Vereine unterstützen. Gesucht werden neue innovative Idee, die die Vereinsarbeit vorantreibt oder sie vielleicht sogar revolutioniert.

Auch wir versuchen unser Glück.
Als erstes bescheiben wir unser Projekt in maximal 40 Wörtern:

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Wir erstellen eine App mit 100derten nachhaltigen open.impact Geschäftsmodellen!
Stell dir vor du kommst neu in ein Land und suchst Arbeit!
Unser Engagement vernetzt das Wissen von Blue Economy mit dem Bedürfnissen von Flüchtlingen nach Zukunft durch nachhaltiges Entrepreneurship.

 

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Stroh – der nächste ökologisch-innovative Trendsetter

 

Von Markus Haastert, Anne-Kathrin Kuhlemann

Hintergrund: Biomasse und natürliche Ökosysteme

Die Anstrengungen für eine Verringerung der Auswirkungen Schaden verursachender Aktivitäten des Menschen müssen weiter forciert werden. Die EU hat betont, dass Innovation nicht immer nur neue Materialien betrifft, sondern auch das Finden neuer Ansätze bei „alten“ Rohstoffen. Kann man sich vorstellen, dass Stroh, einer der am wenigsten genutzten Abfälle aus der Landwirtschaft, eine führende Rolle in der Energiegewinnung und Bauwirtschaft der Zukunft spielt? Wenn, dannkönnte der globale Treibhausgasausstoß bis 2050 um 20% zurückgehen, wodurch das Risiko einer weiteren Degradierung der Umwelt vermindert würde. Der im Trend liegende innovative und nachhaltige Gebrauch von Stroh könnte daher Teil einer herbeigesehnten Entwicklung sein.

Unsere Ökosysteme liefern reichlich natürliche Abfallbiomasse aus der Veredelung von Wald, Holz und Agrarprodukten. Während der Kompostierung wird dieser organische Abfall in wertvolle Nährstoffe verwandelt. Durch die Akkumulation von organischem Material verbessert sich die Qualität der Böden insgesamt.So hat die Kompostierung äußerst positive Auswirkungen für zum Beispiel die Agrarwirtschaft, da sie die Nährstoffe für das Pflanzenwachstum bereitstellt. Darüber hinauswerden während der Kompostierung sowohl Unkrautsamen als auch pflanzliche und menschliche Pathogene zerstört. Um die Erde mit Nährstoffen anzureichern und einen stabilen Kompostierungsprozess zu erzeugen, werden Strohrückstände aus der Agrarwirtschaft oft der Kompostierung zugeführt. Stroh ist besteht überwiegend aus Zellulose, Hemizellulose und Lignin. Diese Bestandteile geben Pflanzen Stabilität und Haltbarkeit und sind weitestgehend zerfallsresistent. Wenn lokale Vorschriften Erosions- oder Konzessionen zur Bodenqualitätskontrolle erfordern, reichern Landwirte ihre Böden mit 1 bis 2% Strohhäcksel an und machen sich diese zerfallsresistenten Pflanzenkompoenten zu Hilfe um Erosion vorzubeugen (Brewer et al, 2013).

Weltweit gibt es einen enormen Überschuss an ungenutztem Strohabfall. China allein produzierte in 2005 mehr als 620 Milliarden Tonnen Stroh. Dabei führt das Land die Liste der größten Produzenten von Stroh- und Reisstrohabfall an, dicht gefolgt von Indien und denVereinigten Staaten (Mantanis et al, 2000). Aufgrund des Überschusses bietet sich die Verwendung von Stroh zur zum Beispiel der Energiegewinnung an, da es zum Umweltschutz beiträgt und die nachhaltige Entwicklung einer ständig wachsenden Wirtschaft fördert. (Zeng & Ma, 2005)

Es gibt Landwirte welche die Produktion von Stroh als Risiko betrachten, da die Halme bei Sturm oder starkem Wind brechen können. Daher wurden Arten mit kürzeren Halmen entwickelt, um eine maschinelle Ernte zu erleichtern und gleichzeitig die Gefahr von Ernteausfällen durch Windbruch zu verringern. Langhalmiges Stroh, das Hagel ausgesetzt war, brach bei starkem Wind schneller und ist außerdem anfälliger für Krankheiten. (Paulsen, 1997). Landwirte ziehen daher kurzhalmige Getreidesorten vor, was auch dazu führt, dass weniger Biomasse als Abfall anfällt. Dadurch nimmt die Menge an Strohabfall konstant ab, was sich indirekter Weise negativ auf die Umwelt auswirkt.

Uns allen ist Stroh als Beiprodukt aus der Agrarwirtschaft bekannt: die trockenen Halme, die nach dem Dreschen auf dem Feld oder Hof zurückbleiben. Sie machen circa die Hälfte der Gesamtmasse beim Getreideanbau, wie Hafer, Roggen, Gerste usw. aus. Nach der Ernte werden sie gesammelt und in Strohballen gepresst. Es mag überraschen, dass dieses Beiprodukt, obwohl ihm für gewöhnlich kein großer Wert beigemessen wird, für eine ganze Reihe von Produktionsketten eingesetzt werden kann. Darunter vor allem die Energiegewinnung und die Bauindustrie.

Innovation: Vom Nahrungsmittel zu kohlenstoffnegativen Gebäuden

Der historische und auch moderne Gebrauch von Stroh mag durchaus überraschen. Wir kennen Stroh als ballaststoffreichen Tierfutterzusatzfür Rinder und Pferde. Es kommt in der Korbmacherei zum Einsatz, als Rohstoff zur Herstellung von Bienenkörben, Wäschekörben und als Streu für die Viehhaltung. Auch Strohmatratzen, sogenannte Palliassen, werden nach wie vor in vielen Teilen der Welt gebraucht. Der positive Effekt, den Stroh auf die Gesundheit hat, ist auf das in ihm enthaltene Silikat zurückzuführen, welches besonders in Roggen und Reis vorkommt. Silikat in seiner Form als Silikonkarbid (SiC) findet Verwendung in den verschiedensten Industrien, von Elektrotechnik bis Schmuckproduktion. Stroh selbst wird eingesetzt in der Erosionskontrolle auf Baustellen, zur Hutherstellung, für Gurkenhäuser, beim Anbau von Pilzen, in Bodenlockerungsmischungen, für Seile, Schuhe, insbesondere für die koreanischen Jipsinsandalen, zur Herstellung von biologisch abbaubaren Verpackungen und in der Papierherstellung.

Darüber hinaus wird Stroh auf der ganzen Welt als sicherer, energieeffizienter und nachhaltiger Rohstoff für die Bauindustrieverwendet. Das Material ist lokal verfügbar und bietet eine kostengünstige und nachhaltige Alternative zu teuren und umweltschädlichen Baustoffen. In der Volksrepublik China liegt es im Trend, Häuser und öffentliche Gebäude aus Reisstrohabfall zu errichten. So gab es im Jahr 2005 bereits 600 dieser Häuser, welche insbesondere mit Blick auf die Umweltverträglichkeit erstaunliche Vorteile aufweisen. Sie reduzieren den Kohleverbrauch und den CO2 Ausstoß drastisch, verringern das Risiko von Atemwegsinfektionen, sind erdbebenresistent, uvm.

Strohpannel

In Litauen ist das Ecococon-Strohpaneel ein gutes Beispiel für den erfolgreichen Einsatz von Stroh in der Bauindustrie. Die Paneele sind aus gepresstem Stroh gefertigt und werden von einem Holzrahmen zusammengehalten. Nach dem Überzug mit einer wasserabweisenden Schicht werden sie wie gewöhnliches Mauerwerk verputzt. Die Häuser sind für einenjahrzehnte-, ja jahrhundertelangen Gebrauch geeignet. Die Bauweise erfordert keinen Beton oder den Einsatz von schweren Baumaschinen. Wird das Haus nicht mehr gebraucht, kann es einfach abgetragen und die Baumaterialien der Wiederverwertung zugeführt werden. Damit kommt es nicht zu der Umweltbelastung die mit dem Abbruch von Ziegelhäusern Hand in Hand geht, was zu einer gesünderen Umwelt beiträgt.

Ein weiteres Beispiel für die erfolgreiche Anwendung findet sich in der englischen Stadt Bradford, wo ein ganzer Business Park aus Stroh errichtet wurde. Der Inspire Bradford Business Park besteht aus zwei Gebäuden mit einer Gesamtfläche von 2.800 qm und bietet Räumlichkeiten für gemeinschaftliche Räume, Werkstätten, Büros und ein Café. Damit ist der Park momentan Europas größter Strohkomplex. Er wurde in Übereinstimmung mit nachhaltigen Prinzipien gebaut und entspricht den Energieeffizienzwerten der Building Research Establishment Environmental Assessment Method.

Die Bedeutsamkeit des Potenzials von Stroh als Baustoff der Zukunft ist enorm. So unterstützt beispielsweise die EU das EUROCELL-Projekt mit €1,6 Mio. aus ihrem Competitiveness and Innovation Programme(CIP). Das Projekt richtet sich an die Ausarbeitung eines Zertifikats für den Strohpaneelbau was als Basis für die Marktentwicklung und die öffentliche Akzeptanz dieser Baumethode dienen soll. Es ist wichtig hervorzuheben, dass Modcell als Partner an diesem Projekt beteiligt ist. Modcell ist einer der ersten Produzenten welcher kohlenstoffnegatives Bauen kommerziell und in nennenswertem Ausmaß betreibt. Bei der Herstellung des Strohball- und Hanfpaneels bedient sich das Unternehmen insbesondereden hervorragendenisolierenden Eigenschaften dieser Rohstoffe. Damit wird der Bau von super-isolierten, hochleistungsfähigen Niedrigenergiehäusern mit erneuerbaren, kohlenstoffbindenden und lokal verfügbaren, nachhaltigen Ressourcen möglich gemacht.

Potenzial: Energiequelle

Die meisten ökologisch orientierten Entwicklungsagenturen der Welt experimentieren derzeit mit Stroh als Treibstoff im Energiemix der Zukunft. In Deutschland sind die Forschungsergebnisse des TLL (Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft), des DBFZ (Deutsches Biomasseforschungszentrum) und des UFZ (Helmholtz Zentrum für Umweltforschung) vielversprechend.

Die Studie geht davon aus, dass von insgesamt 30 Millionen Tonnen jährlich anfallenden Getreidestrohs zwischen 8 und 13 Millionen Tonnen für die Herstellung nachhaltiger Energie oder Biotreibstoffegenutzt werden könnten. Das unterstreicht zweifellos die Rolle, die Stroh als Quelle für erneuerbarer Energie spielen könnte. Darüber hinaus kommt die Studie zu dem Ergebnis, dass man 1,7 bis 2,8 Millionen Haushalte mit Elektrizität versorgen könnte bzw. 2,8 bis 4,5 Millionen Haushalte beheizen könnte.

Insgesamt tut sich also eine potenzielle energie- und umweltschonende Alternative zur derzeitigen Energieproduktion auf. Stroh könnte die steigenden Nachfrage für Elektrizität, die bis 2025 auf ein Niveau 2,7 mal höher als 2015 anwachsen soll, zum Tel bedienen. In Zukunft müssen 90% der Energie aus nicht fossilen Quellen gewonnen werden. Durch ein simples Umrüsten von Kohlekraftwerken könnte man dort Stroh als Energiequelle nutzen.Klingt das wie ein Sisyphusprojekt?

Die Eigenschaften von Stroh sind so vielfältig, dass die Nachfrage an diesem Rohstoff in Zukunft zunehmen wird. Daher muss der Trend weg von der Kurzhalmigkeit und hin zu Langhalmigen Getreidesorten gehen. Wissenschaftler, die sich damit beschäftigen winter-, wind-, sturm- hagelresistente Arten zu entwickeln, gibt es viele (Limagrain Cereal Seeds, 2010). Es beibt zu hoffen, dass sie den Fokus dabei auf stärkere Halme richten. Es werden immer wieder Weizensorten entwickelt, die in den Vereinigten Staaten durch das NVT (National Variety Trials Project) und das DAFWA (Department of Agriculture and Food) getestet werden (Shackley et al, 2014). Dabei ist die Entwicklung von Sorten mit längeren Halmen und größerer Resistenz und Widerstandskraft wünschenswert. In Kombination mit traditionellen Anbaumethoden, wie dem Einsatz von Hecken an Feldrändern, wäre so eine Verfügbarkeit von Stroh auch bei steigender Nachfrage gewährleistet.

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Stroh kann nicht nurals nachhaltiger Treibstoff im globalen Energiemix ein Beitrag zu Emissionsreduktionen leisten, sondern auch den mit der Bauindustrie einhergehenden Umweltschäden entgegenwirken. Diese Art der Verwendung von Stroh ist innovativ und umweltfreundlich und stellt eine neue Phase in der Öko-Erfindung dar. Neben des Beitrags zum Umweltschutz bietet sich die Verwendung von Stroh aus folgenden Gründen an: es ist verlässlich, nachhaltig, leicht transportabel, kostengünstig, kann lange gelagert und flexibel eingesetzt werden. Daher bietet Stroh eine Alternative mit großem Potential um den globalen Bedarf nach sauberer Energie zu decken und wird daher zu einer der wichtigsten Rohstoffe für die Öko-Innovationen der Zukunft.

Note:

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CCcopy This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

Quellenangaben

Brewer, L., Andrews, N., Sullivan, D., & Gehr, W. (June 2013). Agricultural composting and water quality (EM 9053). Oregon State University Extension Service. Verfügbar unter

http://ir.library.oregonstate.edu/xmlui/bitstream/handle/1957/39040/em9053.pdf


Paulsen, G. (May1997). Growth and development. Wheat production handbook. Kansas State University Agricultural Experimental Station and Cooperative Extension Service. Verfügbar unter

http://www.caes.uga.edu/commodities/fieldcrops/gagrains/documents/c529.pdf


Mantanis, G., Nakos, P., Berns, J., & Rigal, L. (2000). Turning agricultural straw residues into value-added composite products: a new environmentally friendly technology. Verfügbar unter:
http://users.teilar.gr/~mantanis/research.files/G1.pdf

Shackley, B., Zaicou-Kunesch,C., Dhammu, H., Shankar, M., Amjad, M., Young, K. (2014). Wheat variety guide for WA. Grains Research & Development Corporation. Verfügbar unter:

http://www.nvtonline.com.au/wp-content/uploads/2014/03/WA-wheat-variety-guide-2014-for-web1.pdf


Limagrain Cereal Seeds (2010). What we do. Breeders & development of varieties of wheat. Verfügbar unter:
http://www.limagraincerealseeds.com/what-we-do


Zeng, X. & Ma, Y. (2005). Utilization of straw in biomass energy in China. Thermal Energy Research Institute, Tianjin University, Tianjin 300072, People’s Republic of China doi: 10.1016/j.rser.2005.10.003

Hedgegrows, ditches and open drains are designated as landscape features for the purpose of the single payment scheme. Department of Agriculture, Food and the Marine (Ireland). Verfügbar unter:

https://www.agriculture.gov.ie/media/migration/farmingschemesandpayments/crosscompliance/landscapefeatures/Hedges%20and%20drains%2012%2008%2009.pdf

Economics and funding SIG (June 2007). Valuing the benefits of biodiversity. Verfügbar unter:
http://archive.defra.gov.uk/environment/biodiversity/documents/econ-bene-biodiversity.pdf

Healthy Garden Workshop Series, maximizing your harvest. United States Department of Agriculture. Verfügbar unter:

http://www.usda.gov/documents/Companion_Planting_and_Harvesting_Workshop_Handout.pdf

http://www.renewableenergyworld.com/rea/news/article/2013/10/is-straw-germanys-next-big-energy-resource

http://ec.europa.eu/environment/ecoap/about-eco-innovation/policies-matters/eu/20130409-houses-built-of-straw_en.htm

http://www.alchimag.net/portale/2014/03/10/modcell-straw-technology-the-eco-innovate-european-research/

http://www.inspirebradford.com/content/news/europe%E2%80%99s-largest-straw-bale-buildings-take-shape-inspire-bradford-business-park

http://www.worldhabitatawards.org/winners-and-finalists/project-details.cfm?lang=00&theProjectID=292


Fotos (Quellen):

https://www.flickr.com/photos/zunami/2749249152/

https://www.flickr.com/photos/usdagov/8369765859

https://www.flickr.com/photos/svenikolov/6050882756/

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Blaue Innovationen

Zurzeit werden all die „Blauen Ideen“ welche wir auf der Blue Economy website präsentieren erneuert.

Viele sind mittlerweile mehr als vier Jahre alt und wir wollen aufzeigen wie viel Fortschritt in der Zwischenzeit gemacht wurde. So können wir die Entwicklungen der Märkte und Forschungslandschaft noch besser reflektieren.

Zusätzlich werden wir die Beschränkung auf 100 Ideen aufbrechen und kontinuierlich neue Innovationen vorstellen und veröffentlichen.
Damit wollen wir heute direkt anfangen und Ihnen die erste neue Innovation vorstellen. Es handelt sich um eine Analyse des großen Potentials und die vielfältigen Verwendungsmöglichkeiten des Agroindustrieabfallproduktes Stroh.

Wir hoffen Sie mit wertvollen Einblicken und Informationen zu motivieren und inspirieren.
Wenn Sie eigene Ideen haben, oder der Meinung sind gute Beispiele zu kennen welche die Blue Economy Stiftung veröffentlichen kann, lassen Sie es uns wissen.
Wir freuen uns auf Ihre Vorschläge und Ideen.

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Blumentopfheizung

1. Hintergrund

 

Anfang Dezember und es wird immer kälter. Selbst mit den dicksten Wollpulovern friert man in der eigenen Wohnung und durch steigenden Energiepreisen steigt auch die Abneigung gegen das Einschalten der Heizung. Tatsächlich hat die deutsche Verbraucherzentrale geschätzt das die deutsche Durchschnittsfamilie in 2013 rund € 5100 für Benzin, Strom und Heizung ausgeben musste, was einen Anstieg von 34 % seit 2008 ausmacht1. Die Durchschnittskosten um eine 70 Quadratmeter große Wohnung zu Heizen lag in 2013 zwischen € 970 und € 1052 2. Verglichen mit den Kosten die man für die gleiche Wohnung in 2011 zahlen musste, haben sich die verschiedenen Wärmeenergieträger verteuert: um + 7,7 % für Gas, + 11,2 % für Öl und + 9,6 % für Fernwärme. Aus diesen Zahlen ist auch ersichtlich das die Heizkosten entscheidend von der Energietragenden Ressource abhängen. So müssen Haushalte die mit Öl heizen etwa 20 % mehr ausgeben als jene deren Heizenergieträger Gas ist3. Mit der stetigen Verknappung fossiler Energieträger wie Kohle, Gas und Öl, steigt der Preis für Energie jährlich weiter an.

Dies erhöht nicht nur den Kostendruck für Hausbesitzer und Mieter, sondern kann zusätzlich eine Beeinträchtigung der Gesundheit mit sich bringen. Insbesondere in England ist der Begriff fuel poverty (Treibstoff Armut) bekannt und tritt jedes Jahr zur kalten Jahreszeit medial auf. Menschen die einfach nicht in der Lage sind ihre Nebenkosten zu zahlen, wird Ihnen Strom und Heizung einfach abgestellt, ein Umstand der sich insbesondere im Winter negativ auf die Gesundheit dieser Menschen auswirkt4.

 

Allerdings gibt es auch andere Komponenten welche sich auf die Heizkosten eines Haushaltes auswirken. Am wichtigsten natürlich die Eigenschaften der Isolierung. Je mehr Wärme im Haus bzw. in den Wänden gespeichert werden kann um so geringer wird auch die Heizkostenabrechnung sein. Mit einem fundierten Verständnis über die Materialien und Investitionen in die Isolierung eines Hauses lässt sich den steigenden Energiekosten entgegenwirken und sogar der ein oder andere Cent sparen.

 

2. Möglichkeit

 

Wichtiger Bestandteil vom einsparen von Energie ist es die Materialien für die Isolierung zu verstehen. Die wichtigsten Eigenschaften welche diese erfüllen muss sind zum einen die warmen Innenräume von der kalten Luft von außen (oder andersherum) zu schützen, Wärme in den Wänden zu speichern und gleichzeitig Atmungsaktiv zu sein um eine Schimmelbildung zu verhindern. Ton ist eine der ältesten Baumaterialien und hat all diese Eigenschaften. Zusätzlich ist er problemlos Verfügbar, günstig und ein vollständig natürliches Produkt. Er kann zu Backsteinen gebrannt oder als Putz genutzt werden. Im Gegensatz zu Betonsteinen haben Tonsteine eine geringer Wärmeleitfähigkeit und somit eine bessere Speicherwirkung5. Darüber hinaus sind Häuser die aus Tonsteinen gebaut werden beständiger und geben ein besseres Raumklima ab6. Traditioneller Putz aus Ton und Faserigen Materialien (z.B. Stroh) kombinieren thermische Vorteile mit Atmungsaktivität und sind somit eine effiziente und günstige Alternative zu jenen die auf Zement basieren.

Für die Konstruktion neuer Gebäude lohnt es sich also sich über die Vorteile von Ton als Baustoff bewusst zu sein und ihn in Erwägung zu ziehen. Um die fantastische Wärmehaltungskapazität zu veranschaulichen haben wir auch diese Woche wieder ein schönes Do-it-Yourself Projekt. Die Blumentopfheizung.

 

3. Do-it-Yourself – Blumentopfheizung

 

Es gibt ein paar generelle Vorteile der Blumentopfheizung zu denen insbesondere das Einsparen von Energie und Treibstoff und somit sogar des ein oder anderen Cents zählt. Sie bietet eine Möglichkeit Energie zu erzeugen ohne an ein Versorgungsnetz angeschlossen zu sein, und benötigt dank der Wärme speichernden Eigenschaften des Tons nur eine kleine Energiequelle. In Kombination mit der Einfachheit und Größe ist die Blumentopfheizung eine schöne alternative Wärmequelle. Wenn auch nicht zum Heizen eines ganzen Hauses geeignet, so kann sie zumindest bei allen möglichen Outdooraktivitäten ein wenig wärme spenden: zum Beispiel beim Campen, im Winter auf der Terrasse oder in einer kleinen Gartenhütte.

Neben dem Heizaspekt kann die Blumentopfheizung auch dazu genutzt werden um Tee warm zu halten, oder aber ähnlich wir die arabische Tajine oder der Römertopf zum kochen genutzt werden.

 

Diese do-it-yourself Projekt verbindet praktisches Arbeiten mit natürlichen Materialien mit der Vermittlung von einfachen physikalischen Gesetze und eignet sich daher hervorragend für Kinder und Jugendliche.

 

Hier ist eine Liste mit den Materialien die benötigt werden.

 

3 x Terrakotta Blumentöpfe (nicht glasiert, verschiedene Größen)

1 x Gewindestange oder Schraube ca. 15 cm lang und 2 cm Durchmesser (abhängig vom Topf)

6 x Muttern passend zum Gewinde

6 x Unterlegscheiben

2 x Teelichter

 

Nun müsst ihr die Teile wie in der Grafik gezeigt zusammenfügen.

Die Muttern und Unterlegscheiben werden als Abstandhalter genutzt und um die Töpfe an der Stange zu befestigen. Steckt die Töpfe ineinander und achtet darauf zwischen den Töpfe einen Abstand von ca. 2-3cm zu haben. Darüber hinaus darf keiner der inneren Töpfe über den Rand des jeweils äußeren herausragen. Zum Schluss dreht ihr das ganze Konstrukt um und stellt es auf einen Wärmebeständigen (möglichst Feuerfesten) Untergrund, stellt die Kerzen drunter und wartet bis es warm wird.

potheater

Für mehr Informationen und Erklärungen könnt ihr euch hier Videos angucken.

Es gibt auch noch weitere Bauanleitungen:

http://www.permaculture.co.uk/readers-solutions/heat-your-room-1-candle-plus-flowerpots-nuts-and-washers

https://h0rusfalke.wordpress.com/2013/12/09/zimmer-heizen-fur-10-cent-am-tag/

https://www.flickr.com/photos/a1930ford/sets/72157643401314065/

ACHTUNG: DIE TÖPFE KÖNNEN SEHR HEIß WERDEN; BITTE MIT VORSICHT BEHANDELN!

 

1http://www.heizspiegel.de/heizspiegel/bundesweiter-heizspiegel/

2http://www.heizspiegel.de/heizspiegel/bundesweiter-heizspiegel/

3http://www.heizspiegel.de/heizspiegel/bundesweiter-heizspiegel/

4http://www.itv.com/news/2014-11-06/tonight-fuel-poverty-and-its-effect-on-our-health/

5http://www.westerngranite.co.za/technical-information-comparison.php

6http://www.property24.com/articles/clay-bricks-offer-many-benefits/13301

biogas

Subventionierung fossiler Energieträger

Diese Woche beschäftigen wir uns mit der Behauptung, dass erneuerbare Energien zu teuer sind um erfolgeich zu sein. Das in London basierte Overseas Development Institute (Institut für Überseeentwicklung) hat diesen Monat einen Bericht veröffentlicht, der einen wichtigen und oft vernachlässigten Aspekt untersucht. Die staatliche Förderung von Erkundungsvorhaben fossiler Rohstoffe ist einer der Gründe, warum erneuerbare Energien es schwer haben im Wettbewerb mit konventionellen Energien. Der Report beschreibt, dass G20 Staaten jährlich $ 88 Milliarden nur für die Erkundung von fossilen Rohstoffen ausgeben. Dies entspricht der doppelten Menge, welche die 20 gößten Energieunternehmen jährlich dafür ausgeben. Weltweit werden Fossile Energieträger mit rund $ 758 Milliarden jährlich subventioniert, während nur etwa $ 100 Milliarden für Erneuerbare Energien ausgegeben werden. Durch die Subventionierung von Öl, Gas und Kohle Erkundungen handeln Regierungen auch direkt entgegen der nachdrücklichen Empfehlung des IPCC. Dieser weist in seinem neuen Bericht darauf hin, dass auch die schon erkundeten Ressourcen im Boden verbleiben müssen, um CO2 Emissionen einzusparen und Klimaschutzziele einzuhalten.

Die drei Länder mit dem höchsten Anteil an der Subventionierung von Erkundungsvorhaben sind das Vereinigte Königreich, die Vereinigten Staaten und Australien. Der Bericht des ODI zeigt deutlich, dass die Energieversorgung aus fossilen Brennstoffen nicht ohne Subventionierung auskommt. Mit einer stetigen Verknappung dieser Ressourcen steigt auch deren Preis immer weiter an, was steigende Kosten für die Subventionierung mit sich bringen wird. Statt stark Treibhausgas ausstoßende und immer teurer werdenede Technologien zu subventionieren, sollten Regierungen erneuerbare Energien fördern. Dies ist nicht nur nötig um Emissionen einzusparen und Unabhängigkeit von Importen fossiler Rohstoffe zu erlangen, sondern auch um faire Rahmenbedingungen für den Wettbewerb zu etablieren. Subventionen müssen mindestens gleich verteilt und für alle Energiequellen bereitgestellt werden.

Die Energiewende kann jedoch nur gelingen, wenn Regierungen die Instrumente die ihnen zur Verfügung stehen nutzen um diesen Wandel voran zu bringen. Es ist die Pflicht der Regierungen ein klares Signal zu setzen und einen stabilen Markt zu etablieren, der private Investitionen in erneuerbare Energien fördert. Dies braucht Klarheit, Transparenz und Konsistenz in der Planungsphase als auch in der Gestaltung von Rahmenbedingungen.

Fossile Energieträger zu subventionieren ist kontraproduktiv, wenn Regierungen tatsächlich daran gelegen ist Emissionen zu reduzieren und erneuerbare Energien zu fördern. Dementsprechend muss das Geld aus diesen Subventionen in den Energiewandel investiert werden.

Für den vollständigen Bericht des ODIs bitte hier klicken.

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Elektroschrott

E-Waste: A New Commodity. Is the future of Mining in landfills rather than in mines?

By Markus Haastert and Anne-Kathrin Kuhlemann

 

Problem: electronic waste in landfills
A recent report by the StEP Initiative comprehensively presents the findings of an ambitious study containing a large volume of previously unavailable data about the global accumulation of e-waste. The shocking outcome of this report is that by 2017, all of that year’s end-of-life refrigerators, TVs, mobile phones, computers, monitors, e-toys and other products with a battery or electrical cord worldwide are predicted to fill a line of 40-ton trucks end-to-end three quarters around the equator.

The report containing this frightening forecast was commissioned and compiled by the “Solving the E-Waste Problem (StEP) Initiative”, an innovative partnership of UN organizations, industry, governments, and non-government and science organizations. StEP was set up in an attempt to try to quantitatively understand and ultimately find solutions for a problem, which has a negative impact on the lives of more and more people around the globe. To illustrate the extent of the global e-waste problem, it is graphically portrayed in a novel format: the StEP E-Waste World Map.

Unfortunately, most of these no longer useful e-products are destined for disposal. However, gradually improving recycling initiatives in some areas are diverting some of them to recycling and reuse. The interactive map resource, which contains comparable annual data from 184 countries, shows the estimated output of electrical and electronic equipment put on the market and how much of it eventually will result in e-waste.

As the map shows, almost 48.9 million metric tons of used electrical and electronic products were accumulated in 2013, amounting to an average of 7 kg for each of the world’s 7 billion people. And the flood of e-waste is still growing. The StEP prediction is that, by 2017, the total annual volume will be 33 per cent higher at 65.4 million tons, which represents the weight of almost 200 Empire State Buildings or 11 Great Pyramids of Giza. Through this impressive effort of data collection, the magnitude of the problem becomes blatantly obvious.

Looking at the US, the news is similarly frightening: consumers discard more than 110,000 computers per day. E-waste is the fastest growing solid municipal waste type ending up in landfills or incinerators, with a rate of less than 10% of it being recycled. Worldwide computer sales in 2012 reached the 426 million mark. But what is even more alarming is that the production of electronic equipment consumes more energy, metals and chemicals than any other product in a modern household. The majority of the energy of electronic devices is actually consumed in making them (81%), and not in using them (19%).

In terms of metal content, E-waste has a higher concentration of metals on average than any other raw material, from which the metals have been extracted. It is a fact, that 1 metric ton of electronic computer scrap contains more gold than can be extracted from 17 tons of ore. A ton of used cell phones, good for 6,000 handsets, contains 3.5 kg of silver, 340 grams of gold, 140 grams of palladium, and 130 kg of copper. Japanese consumers alone have already discarded over one billion handsets, and with it 3,500 tons of silver.

Rather than committing these valuable resources to the ever-growing volume of landfills, it is more important than ever to work on creative solutions for their isolation and re-entry into the production process. This is exactly what metals without mining is about. The reason for this should not just be that many of the heavy metals featuring prominently in e-waste, such as mercury, lead, cadmium and flame retardants pose a real danger to public health, but also our growing awareness, that mining is extremely harmful to the environment, as stated in the MIT Mission 2016 report.

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Innovation: bacterial extraction
One of the technologies used for the extraction of metals from manufactured products no longer in use is referred to as chelation, a chemical process, in which the affinity of certain bacteria for a specific metal is used for the extraction of the metal from an otherwise inaccessible environment.

Microorganisms have been active in the mobilization of metals from rocks, minerals and soil for millions of years. Living cells purify and process metals and make these available to produce enzymes, vitamins and genes. Living cells, then, have the ability to process metals. Better, living cells can recognize and bind specific metals and could therefore be used to extract pure metals out of discarded electronics, if they were previously ground down into small enough particles, without any expensive and technically challenging smelting process.

Prime Separations (USA), founded by Henry Kolesinski and Robert Cooley, former researchers with Polaroid and Waters Associates and experts in film technologies, developed and markets a simple machine that works through the continuous extraction of metals on a thin plastic sheet. They originally designed a small, low cost apparatus, with which they were able to show the viability of the process using crushed Japanese cell phones supplied by Dowa Mining. The energy cost is minimal, the separation technique operates at ambient temperature and pressure, the main energy input is the crushing of e-waste, with the mass manufacture of the film remaining a challenge. The aim, however, is the production of a system, which can process tons of e-waste per hour, instead of kilograms per day.

The first income of Prime Separations is the development of on-site metal recovery systems for administrative bodies keen to learn how to reduce the dramatic stockpile of e-waste and avoid toxic leaks. In order to put the common knowledge, that one ton of computers has a value of $15,000 in terms of the embedded metals, to work to our advantage, the installation of a network of on site processing units to convert this expensive and partly dangerous e-waste into a cash generating opportunity seems to be an exceedingly good idea.

These separation units should eventually be installed on each landfill site, or e-waste deposit. They will generate revenue and reduce the strain on site. Advantages are obvious: the lifetime of the landfill is extended, the risk of soil contamination and leaking toxins into the water table is reduced. Cost of land in and around landfills is negligible and the resources are delivered to the doorstep more or less for free. A solid income from the final processed metal is guaranteed. With the implementation of this innovation the mining of landfills will have become a reality. Not just will the stream of non abating e-waste restock the commodity necessary for the process, our waste, but landfills grown over years, even decades, contain so much value that it should be worth to excavate them.

This relatively inexpensive technology also provides developing countries with the opportunity to eliminate e-waste, stimulating the creation of metal processing facilities like the one proposed by Prime Separations. If we take into account the reduction of demand for steel and titanium due to the introduction of silk geometry, and combine this with a proposed recovery level of 99.98% pure metals, including the toxic ones, we can start to see how this reduces costs and increases revenues, while generating jobs that are healthy and building up social capital.

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Potential: from mining to recovery
There are many more innovative approaches in the field of e-waste mining. One of the possibilities is the bioleaching of polymetallic industrial waste using chemolithotrophic bacteria. Another promising contribution in materials research comes from the group of Manchester University lecturer A. Vijayaraghavan, looking into ways to make the required film material more accessible.Some reports also suggests to use stockpiling until the necessary technology has caught up with the demands of the e-waste management problem. Considering recent advances, it should not be too long from now.
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Most research for now focuses on strategic metals, but it is obvious that other products containing metals could equally be recycled more efficiently. There is no reason why the metal components used in cars, for example, could not come from recycling, too. The challenge will be to shift the focus of a whole industry from primary extraction to secondary extraction, making a number of very expensive technologies obsolete to be replaced by others.
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The fact that much of the metal we already extracted is thrown away, has to be altered to a more responsible attitude toward the usage of our common natural resources. The market for e-scrap recycling is expected to reach a value of almost $15 billion in 2015. With technological advances we have at our disposal and which are constantly becoming more sophisticated, there is no reason not to adopt more stringent recycling rules, aimed at the re-entry of previously used metals into the production process. In addition, political pressure, could contribute a lot to force the industry to mend their ways. If future-oriented regulations are put in place, the industry will have to follow.

Note:

This text was scanned to ensure it contains no plagiarism using plagscan.com.

CCcopy This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

Sources:

http://www.step-initiative.org/index.php/Publications.html

www.stepinitiative.org/index.php/WorldMap.html

http://www.step-initiative.org/tl_files/step/_documents/MIT-NCER%20US%20Used%20Electronics%20Flows%20Report%20-%20December%202013.pdf

http://web.mit.edu/12.000/www/m2016/finalwebsite/problems/mining.html

http://www.americanlaboratory.com/914-Application-Notes/729-A-Novel-Continuous-Separation-Process

http://web.mit.edu/12.000/www/m2016/finalwebsite/solutions/landfill.html

http://aravind.weebly.com/publications.html

http://www.rk.com.au/insights/landfill-rehabilitation-and-aftercare/

Photos: StockXCHNG, iStockphoto, Flickr
https://www.flickr.com/photos/hisgett/3360917922

Blue Economy vortex

Wirbelkraftwerk – die natürliche Energie aus heimischen Flüssen

Diese Idee ist zwar nicht für sofort nachbaubar, dennoch ist ein Wirbelkraftwerk eine einfache und solide Technologie mit viel Potential. Stromproduktion im Einklang mit der Natur. Renaturierung, Revitalisierung und Fischdurchgängigkeit inklusive.

Ein Wirbelkraftwerk ist sozusagen eine Weiterentwicklung eines Wasserrades oder eines Stausee Systems. Ein Wasserwirbelkraftwerk ist ein kleines, robustes Flusskraftwerk, welches zur Erzeugung von Naturstrom bei leichtem Gefälle geeignet ist. Die Energie wird quasi in einem Strudel gefangen der wiederum eine Turbine antreibt.

Wenn man ein solchen kleines Kraftwerk noch in der Region mit den Bürgern gemeinsam betreibt
wird eine tolle Symbiose aus Ökonomie, Ökologie und Soziales bei der Stromproduktion hergestellt.

 

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Energie aus dem Biomeiler – die Bauanleitung

Ein sogennater Bioreaktor, oder auch Biomeiler genannt, läuft bei jede Wetter auch im Winter und bei Nacht.  Alles was man dafür benötigt ist frisch geschnittenes und zerkleinertes Unterholz, ein langer Wasserschlauch der zur Trinkwasserversorgung gemacht wurde. Durch die Kombination Bakterien / Grünschnitt / Wasser entsteht enorme Wärme auf lange Zeit wie durch ein Wunder.

Hier zwei Beispiele und Designs zur Umsetzung eines kompakten Biomeilers.

Im ersten Beispiel mit 4 Lagen Wärmetauscher, 80m Länge. Höhe 3m plus 0,6m zum first (3,6m), Grundfläche 3.5m x 3m. Holzrahmen Konstruktion, wetterfest, 100x50mm (4×2″) Kanthölzern, Dach aus Zeltbahn, Persening.
Ca. 35 m³ Hackschnitzel, 11 Tonnen Gewicht, geschätzte Leistung 2,5 kW. Über ca. 12 Monate ergibt das ein Energiepotentzial von ca. 22.000 kWh und ca. 5-6 Tonnen hochwertigen Premium Humus,
der wahrscheinlich noch mehr bringt wenn man ihn verkauft als man bezahlt hat.

 

 


Das es wirklich jeder selbst machen kann zeigt anschaulich die Kiebitzschule Oberndorf.

http://www.die-oberndorfer.de/43-0-Biomeiler.html

20 ingenious ways to produce your own energy

20 gute Ideen Energie selbst herzustellen.

In den nächsten Wochen werden wir verschiedenste Menschen
vorstellen die sich auf den Weg gemacht haben ihre Energie mit einfachen Mitteln selbst herzustellen. Diese Sammlung soll als Inspiration dienen selbst mit den Möglichkeiten
der Natur zu experimentieren.

Energie sparen
Dabei gelten die Grundsätze der Blue Economy.

  • Die Natur arbeitet nur mit dem, was es vor Ort gibt.  Also nutze was du Lokal hast
  • Bau so einfach wie möglich. Am besten Ersetze “etwas” durch “Nichts”
  • Die Schwerkraft ist die Hauptenergiequelle, die zweite erneuerbare Ressource ist die Sonnenenergie.
  • Lösungen basieren vor allem auf den Gesetzen der Physik. Die entscheidenden Faktoren sind Druck und Temperatur, so wie sie vor Ort vorliegen.

Als erste Idee:
1. Anleitung um Solar Boiler selber zu bauen.
Sehr gute Videoanleitung um einen Solar Boiler
( Warmes Wasser aus Sonne ) selbst herzustellen.
Sicherlich kann auch noch einiges optimiert werden
doch dieser Grundbausatz zeigt sehr schön welches Potential
in der Sonne steckt.

An energy turnaround without subsidies is possible by 2020

Energiewende bis 2020 ist ohne Subventionen möglich

Bis 2020 ist der Atomausstieg allein mit erneuerbaren Energien realisierbar und finanzierbar. 

ZERI: Energiewende bis 2020 ist ohne Subventionen möglich

(Berlin, 13. Mai 2011). Bis 2020 ist der Atomausstieg allein mit erneuerbaren Energien realisierbar und finanzierbar. Das zeigt ein innovatives Szenario der Zero Emissions Research and Initiatives (ZERI). Prof. Ernst Ulrich von Weizsäcker stützte das Modell: „Durch die intelligente Kombination bestehender Technologien kann die Energiewende im gesellschaftlichen Konsens und mit finanziellen Gewinnen gelingen.“

 

„Der Ausbau der Erneuerbaren wird wirtschaftlich erfolgreich sein, wenn wir bestehende Technologien und Wertstoffkreisläufe in den vorhandenen Infrastrukturen nutzen“, erklärte Gunter Pauli, Gründer und Vorsitzender der ZERI Foundation, bei der Präsentation des Energieszenarios in Berlin. Der massive Ausbau einer dezentralen, regenerativen Energieversorgung wird somit möglich und rentabel, ohne gesellschaftliche Widerstände auszulösen. „Ich bin von der Methode begeistert“, sagte Prof. Ernst Ulrich von Weizsäcker, ehemaliger Präsident des Wuppertal Instituts für Klima, Umwelt, Energie. „Durch die intelligente Kombination einfacher Energiequellen entstehen Synergien und Effizienzgewinne.“

 

Mit der Nutzung dieser Synergien kann Strom aus erneuerbaren Energieträgern zu so geringen Kosten produziert werden, dass die Förderungen für den Ausbau unnötig werden. Der Einsatz innovativer Technologien für Wind-, Solar- und Bioenergie ist dabei mehr als nur ein schneller und lukrativer Weg aus der Atomenergie: „Über den Atomausstieg hinaus ergeben sich großartige Chancen, um Arbeitsplätze in Deutschland zu schaffen und eine weltweite Technologieführerschaft zu erreichen“, erklärte Anne-Kathrin Kuhlemann, Vorstand von ZERI Germany e.V.

 

Das Szenario von Gunter Pauli basiert auf drei bereits erprobten Technologien:

 

  1. Windkraft ohne Anlagenbau: Vertikal-Windturbinen, die in bestehenden Hochspannungsmasten installiert werden, machen den Bau zusätzlicher Windparks überflüssig. Wenn ein Drittel der 150.000 Hochspannungsmasten in Deutschland mit Vertikalturbinen ausgestattet würden, könnten damit bis zu 5 Gigawatt Leistung bereitgestellt werden. Die Kosten dafür belaufen sich auf rund 5 Milliarden Euro.

 

  1. Biogas effizient und als Speicher: Biogas-Generatoren ermöglichen die effiziente Gewinnung von Biogas durch Kombination von landwirtschaftlichen Abfällen und Klärschlamm. Würden 500 der 9.600 deutschen Kläranlagen damit ausgerüstet, könnten mit Gesamt-Investitionskosten von ca. 10 Milliarden Euro 5 Gigawatt Leistung zur Grundstromversorgung bereitgestellt werden.

 

  1. Solarenergie ohne Subventionen: Die dritte Technologie ist eine kombinierte Strom- und Wärmegewinnung durch doppelseitige Photovoltaik-Paneele. Bei einer Lebensdauer von über 20 Jahren liegen die Kosten pro Kilowattstunde bei unter einem Cent. Die Investitionen für eine angepeilte Kapazität von 5,4 Gigawatt liegen bei ca. 10 Milliarden Euro.

 

Durch die Kombination dieser drei Technologien wird es möglich, Strom zu wesentlich niedrigeren Kosten zu erzeugen als derzeit durch die Atomenergie. Bei einer Preisdifferenz von 3,6 Cent pro Kilowattstunde entsteht für die zu ersetzenden 15 Gigawatt Leistung aus der Atomenergie eine Einsparung von 4,7 Milliarden Euro pro Jahr. Berechnet auf eine Laufzeit von acht Jahren stehen den Investitionen von rund 25 Milliarden Euro Einsparungen in Höhe von 38 Milliarden Euro gegenüber. Durch diese Einsparungen lässt sich der Kapitalbedarf für das notwendige Investment bis 2020 decken und so der Atomausstieg Deutschlands finanzieren.