Aktuell / 01.12.2011

Deutscher Rohstoffeffizienz-Preis 2011

Preisträger des Deutschen Rohstoff-Effizienz-Preises 2011 mit Bundeswirtschaftsminister Dr. Philipp Rösler. Übergabe des Preises durch Bundesminister Dr. Philipp Rösler (l.) und den Jury-Vorsitzenden Prof. Dr. Hans-Joachim Kümpel, Präsident der BGR (r.), an Prof. Dr. Horst-Christian Langowski, Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV (2.v.l.), Prof. Dr. Christoph Herrmann, Technische Universität Braunschweig (mitte), und Dr. Heinz Dwuletzki, Carl Bechem GmbH

Der „Deutsche Rohstoffeffizienz-Preis“ zeichnet herausragende Unternehmensbeispiele für rohstoff- und materialeffiziente Produkte, Prozesse oder Dienstleistungen und anwendungsorientierte Forschungsergebnisse aus. Durch verbesserte Rohstoff- und Materialeffizienz verringern die Betriebe ihre Kosten, das verbessert ihre Wettbewerbsfähigkeit – und schonen Ressourcen und Umwelt. Besonders in Zeiten steigender Rohstoffnachfrage und -preise ist rohstoff- und materialeffizientes Wirtschaften eine gute Strategie zur Erhöhung der Unternehmensrentabilität und der unternehmerischen Leistungs- und Wettbewerbsfähigkeit.

Diesen Wettbewerb führte das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie in Zusammenarbeit mit der Deutschen Rohstoffagentur erstmals im Jahr 2011 durch. Er soll verdeutlichen, wie wichtig Rohstoff- und Materialeffizienz für die Wirtschaft sind. Der Bundesminister für Wirtschaft und Technologie, Dr. Philipp Rösler, zeichnete vier Unternehmen (bis 1.000 Beschäftigte) und eine Forschungseinrichtung mit dem jeweils auf 10.000 Euro dotierten  Deutschen Rohstoffeffizienz-Preis aus.

Die Preisträger des Jahres 2011:

Besser schmieren ohne Öl

Einer der fünf Preise ging an das Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV, das Institut für Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik der TU Braunschweig und die Carl Bechem GmbH. In einem gemeinsamen Forschungsprojekt haben sie einen ölfreien Schmierstoff auf Polymerbasis für die Metallverarbeitung entwickelt, der die bisher eingesetzten Schmierstoffe auf Mineralölbasis ersetzen kann. Dieser neue Schmierstoff besteht aus Wasser und einem zellulosebasierten Polymer. Er verbindet die hohe Kühlwirkung von Wasser mit einer Schmierwirkung wie sie ein konventionelle, ölbasierter Schmierstoff bietet. Das neue Produkt BERUFLUID der Carl Bechem GmbH wird in verschiedenen metallbearbeitenden Unternehmen in der Werkzeugherstellung, im Maschinenbau, in der Automobil- und Luftfahrtindustrie bis hin zur Medizintechnik eingesetzt. Der Neue Schmierstoff bietet technologische Vorteile, verursacht deutlich geringere Umweltwirkungen und ist rohstoffeffizient. Er vermindert den Werkzeugverschleiß und verlängert die Werkzeugstandzeiten. Die geschmierten Teile lassen sich einfacher reinigen; das senkt die Betriebskosten und verbessert die Prozesswirtschaftlichkeit. Arbeitssicherheit und -hygiene steigen, da sich keine Ölnebel bilden und weniger Biozide zugegeben werden müssen.

Weitere Informationen

Deutsche Rohstoffagentur (DERA) www.deutsche-rohstoffagentur.de

Fraunhofer-Institut Verfahrenstechnik und Verpackung IVV, www.ivv.fraunhofer.de

Vertonte Bildpräsentation zur Entwicklung des ölfreien Schmierstoffes: Fraunhofer.mp4

Verknüpfte Projekte

  • Die am Forschungsprojekt beteiligten Forscher entwickeln neue Wärmetransport- bzw. Wärmespeichertechnologien, mit denen bisher ungenutzte energetische Ressourcen erschlossen werden können. ... mehr
  • Bei der Herstellung von Maschinenbauteilen ist das Schleifen ein Fertigungsschritt mit vergleichsweise geringer Energieeffizienz. Forscher aus Industrie und Wissenschaft haben gemeinsam neue Verfahren entwickelt, die mit minimaler Schmierung signifikante Einsparpotenziale erreichen. ... mehr
  • Die klassischen Methoden, Reibung zu minimieren, haben Ingenieure in der langen Entwicklungsgeschichte des Maschinenbaus im Wesentlichen ausgereizt. Weitere Optimierungen spielen sich meist im kleinen Prozentbereich ab. Jetzt können neuartige Beschichtungen aus diamantähnlichen, schwarz glänzenden Kohlenstoffverbindungen ihre Vorteile ausspielen. ... mehr
  • Durch neuartige, keramische Brenner-, Wärmerückgewinnungs- und Heißgasumwälzsysteme in Hochtemperatur-Prozessanlagen wird der energieeffiziente Einsatz von fossilen Brennstoffen erreicht. Es wird ein modularer keramischer Rekuperator zur kontinuierlichen Abgaswärmerückgewinnung entwickelt und optimiert. Dazu werden leistungsfähige Materialien eingesetzt, für die Anbindung von Metall an Keramik werden innovative Verbindungs- und Dichttechniken entwickelt ... mehr
  • In vielen industriellen Produktionsverfahren entstehen brennbare Gase als Nebenprodukte, zum Beispiel Gichtgase aus der Roheisen- oder Gusserzeugung, Kokereigase sowie Gase aus chemischen und petrochemischen Produktionsprozessen. Diese sogenannten Prozessgase stellen ein bedeutendes Energiereservoir dar. ... mehr
  • Das Projekt trägt dazu bei, den Energieverbrauch und die CO2-Emissionen bei der Elektrostahlherstellung zu senken. Die Ergebnisse des Vorhabens führen zu einem verminderten Verbrauch an Energie und Legierungsmitteln und somit zu Kosteneinsparungen sowie zu Qualitätsverbesserungen. ... mehr
  • Das Ziel ist die Energieeinsparung in einen produktionsmäßig betriebenen Elektrolichtbogenofen (LBO). Die eingebrachte Gesamtenergiemenge soll besser genutzt werden. Dafür wurden laserbasierte Messinstrumente für eine verlässliche weitgehend wartungsfreie Messung der Abgasströme eines LBO entwickelt. ... mehr
  • Es wurde ein opto-akustischen Diagnosesystem entwickelt samt zugehöriger Gerätetechnik für die zyklische Diagnose und Überwachung der Feuerräume verschiedener Typen von Thermoprozessanlagen (Industrieöfen, Schmelzwannen, Reaktoren, Kessel). Das System ist ein mechatronisches Sensornetz mit optischen, elektronischen und mechanischen Komponenten. ... mehr
  • Mit neuen keramischen Strahlern für die Papierproduktion wurden alternative technologische Lösungen zum effizienteren Energieeintrag beim Trocknen und Polymerisieren von Beschichtungen auf Papiererzeugnissen erarbeitet. Sie sollen beim Trocknen und Vernetzen von Beschichtungen auf Papier bisherige Technologien schrittweise substituieren und dadurch Energie und Zeit einsparen. ... mehr
  • Es wurden neue Mischkonzepte (Mischwerkzeug, Zugabeart usw.) entwickelt. Mit diesen lässt sich der derzeit zur Mischung erforderlichen Energieverbrauch senken und zugleich bei einer verkürzten Mischzeit die vorgegebene Mischgüte einhalten. ... mehr
  • Durch ein neu entwickeltes Brennverfahren soll der hohe Verbrauch an Primärenergie beim Brennen von Ziegelsteinen zu etwa 30% durch erhöhten Zusatz energiehaltiger Zuschlagstoffe im Ziegelton ersetzt werden. Bezogen auf die etwa 150 deutschen Ziegelwerke würde durch die Entwicklung die Einsparung von jährlich etwa 2500 GWh möglich. ... mehr
  • Die Frühfestigkeit von hüttensandreichen Zementen soll so angehoben werden, dass sie auch im Bereich der Massenzemente einsetzbar sind und für Baufirmen gegenüber klinkerreichen Zementen keine Nachteile im Bauablauf bzw. in den Baukosten entstehen. ... mehr
  • Dieses Vorhaben zur Steigerung der Energieeffizienz in der Hüttenindustrie verbindet die Ziele kostenoptimale Energiebezüge und -verkäufe und kostenoptimale Energienutzung und –verteilung. Das bedeutet, dass möglichst wenig Gas in der Hütte abgefackelt, möglichst wenig Erdgas und Strom zugekauft und ein möglichst geringer spezifischer Eigenverbrauch an Primärenergie erreicht wird. ... mehr
  • Im Projekt wurde eine Anlage für die simultane Erzeugung von Strom, Heißwind und Nutzwärme entwickelt. Dafür wird das äußerst heizwertschwache Kupolofengas eingesetzt. Es wird im Gasmotor eines KWK-Moduls verbrannt und erzeugt Strom und Wärme für einen Gießereibetrieb. ... mehr
  • Durch betriebsinterne und betriebsübergreifende Steuerung von Kuppelprodukten innerhalb eines komplexen Industrie-Netzwerks sollen Energie- und Ressourceneffizienz gesteigert sowie CO2-Emissionen gesenkt werden. Der betrachtete Komplex besteht aus einem integrierten Hüttenwerk, einem Elektrostahlwerk, der Verwertung von metallhaltigen Reststoffen im sog. DK- und dem Wälzprozess sowie einer hydrometallurgischen Zinkgewinnung. ... mehr
  • Im Projekt wurde das bisherige Vorhaben "Entwicklung und Erprobung einer Freikolbenmaschine für den energiesparenden und umweltschonenden Einsatz in mobilhydraulischen Antrieben" fortgeführt, um im Jahre 2010 autark arbeitende Prototypen, die den verschärften gesetzlichen Emissionsgrenzwerten genügen, für verschiedene Test-Anwendungen zur Verfügung zu haben. ... mehr
  • Die Projektpartner entwickelten eine innovative Servopresse mit elektrischem Energiespeicher. Servopressen zeichnen sich dadurch aus, dass sie die hohe Flexibilität hydraulischer Lösungen mit der hohen Geschwindigkeit mechanischer Bressen verbinden. ... mehr
  • In der Fertigungskette von faserbasierten Werkstoffen ist das Trocknen und Veredlen von textilen Bahnen einer der energieintensivsten Prozessschritte. Am Energieverbrauch für den Trocknungsprozess hat die Wasserverdunstung einen Anteil von etwa 60 %, die Erwärmung der Zuluft etwa 30 %. ... mehr
  • In der Gewerbekälte soll Energieeinsparung und damit Reduzierung der CO2-Emissionen erreicht werden. Ansatzpunkt ist der Supermarktbereich, der einen Anteil von 3,5 % am Energieverbrauch der Industrieländer hat. Im Projekt wurden Supermarktkälteanlagen modelliert sowie Regler und Verdichtern mit neuer Leistungsregelung entwickelt. ... mehr
  • Mit dem taktsynchronen Lastgangzähler (tLZ) wurde ein neues, modularen Messsystems zur Energieverbrauchsmessung bei Industriekunden entwickelt. Mit dem tLZ wird ein leistungsstarker Zählerstandard gesetzt. Dieser wurde von der tLZ-Projektgruppe erarbeitet. ... mehr
  • in Metallveredelungsbetrieb bei Wuppertal hat weltweit erstmals an das eigene Dampfnetz Parabolrinnenkollektoren angeschlossen, in denen direkt im Absorberrohr Dampf erzeugt wird. Die einfache Anlagentechnik macht Thermoöl als Wärmeträger überflüssig und spart fossil erzeugte Energie. ... mehr
  • Wer Strom erzeugt oder industrielle Hochtemperaturprozesse betreibt, produziert Abwärme. Oft wird die Abwärme nicht verwertet, da keine wirtschaftliche Nutzung möglich scheint. Kleine Anlagen mit Organic-Rankine-Cycle (ORC) versprechen Abhilfe: Sie machen die Abwärme als Strom nutzbar, erhöhen die Wirtschaftlichkeit und senken den Kohlendioxid-Ausstoß. Saarländische Forscher haben einen Motor entwickelt, der für ein breites Leistungsspektrum aus Niedertemperaturwärme sehr effizient Strom erzeugt. ... mehr
  • Ein supraleitender Strombegrenzer wurde 2009 erstmals im Kraftwerk Boxberg zum Schutz der Eigenstromversorgung eingesetzt. In Kürze soll an gleicher Stelle ein System mit Supraleitern einer neuen Generation und mit optimierten Eigenschaften getestet werden. ... mehr
  • Ein süddeutsches Chemieunternehmen hat ein neues Verfahren entwickelt, das die Verwertung von Kunststoffabfällen für die Produktion von Carbid erlaubt. Es wird der Kohlenstoff in den Kunststoffen bei der Carbidsynthese genutzt. Damit lässt sich jetzt ein Teil der für die Produktion verwendeten Schwarzstoffe Koks und Kohle durch den Sekundärrohstoff KBK (=Kunststoffbasierter Kohlenstoffträger) ersetzen. ... mehr
  • Mit einer umfassenden systemanalytische Studie widmete sich das Fraunhofer-Instituts für Systemtechnik und Innovationsforschung (ISI) der Herstellung und Nutzung energieintensiver Werkstoffe in Deutschland. Betrachtet wurden Werkstoffgruppen, die maßgeblich zum industriellen Energiebedarf und damit zum CO2-Ausstoß beitragen. ... mehr
  • Das Gaswärme-Institut in Essen hat jetzt flammenlose Brenner, die in der Metallindustrie bereits erhebliche Energieeinsparungen und Emissionsminderungen bewirken, an die speziellen Erfordernisse der Glasproduktion angepasst. Gemeinsam mit Industriepartnern untersuchten die Forscher, wie diese Brenner, die nach dem Prinzip der flammenlosen Oxidation arbeiten, Glasschmelzwannen befeuern können. ... mehr
  • Was zunächst paradox klingt – Flammenlose Verbrennung – setzt sich bei immer mehr industriellen Hochtemperatur-Brennern durch. Mit einer ausgeklügelten Durchmischung von Brenngas, Brennluft und rückzirkulierendem Abgas kann, mit so genannten FLOX-Brennern, eine Verbrennung ohne Flamme aufrecht erhalten werden. Der entscheidende Vorteil: auch bei hohe ... mehr
  • Bei Lebensmittelverpackungen müssen Druckfarben schnell und lebensmittelecht auf Karton und Folien landen. Eine saubere Lösung ist das Härten der Farben mittels eines Elektronenstrahls innerhalb von Zehntelsekunden. Aber neue Farben, Druckformen und Maschinen müssen auf den Mikrometer genau für den Flexodruck abgestimmt werden. Vier Unternehmen haben eine Maschine entwickelt, die mit einem Sechstel der Energie bisheriger Druckverfahren auskommt. ... mehr
  • Wissenschaftler der Zeo-Tech GmbH in Unterschleißheim haben Gefrierboxen und Kleinkühlgeräte für den mobilen und den stationären Einsatz entwickelt, die in den jeweiligen Einsatzgebieten effizienter arbeiten sollen als die bisher eingesetzte Technik. ... mehr
  • Was bisher wegen der langen Lebensdauer der Photovoltaik-Module von 25 und mehr Jahren kein ernstes Thema für die Solarindustrie gewesen ist, stellt sie in Zukunft vor neue Herausforderungen. Erste Photovoltaik-Anlagen haben in den vergangenen Jahren ihr Lebensende erreicht und wurden in einer Pilotanlage der Deutschen Solar AG recycelt. In einem Verbundprojekt arbeiten Forscher der Deutschen Solar AG und der TU Bergakademie Freiberg seit 2002 daran, Modulrecycling umweltschonender und effizienter zu machen. ... mehr
  • Viele Industrieprodukte müssen bei der Herstellung erst mal durchs Feuer gehen. In der metallverarbeitenden Industrie, bei der Glas-, Keramik- und Baustoffherstellung sowie in Teilen der Lebensmittelbranche sind Wärmprozesse die zentralen Produktionsschritte. ... mehr
  • Wie gelingt es, Energienutzung, Energiebezüge und Energieverteilung in Betrieben der Hüttenindustrie zu optimieren? In einem Forschungsprojekt wurden betriebliche Abläufe und Energieströme detailliert erfasst und mit Planungsdaten und Energiehandel verknüpft. ... mehr
  • Sind Abluftströme industrieller Prozesse mit geruchsintensiven oder schädlichen organischen Komponenten befrachtet, dann müssen diese entfernt werden. Metall verarbeitende Betriebe, Lackierereien, Großküchen oder andere Produktionsbetriebe können mit einem neuen Abgasreinigungsverfahren große Abluftmengen effizient und kostengünstig reinigen. ... mehr
  • Der Energiegehalt der Prozessgase ist beträchtlich und entspricht in etwa einem Sechstel des Erdgasverbrauchs in Deutschland. Dieser Energiegehalt kann thermisch in werksinternen Feuerungsanlagen genutzt werden. Der Einsatz von Prozessgasen stellt besondere Anforderungen an Anlagen- und Brennertechnik sowie Prozessführung. ... mehr
  • Gemeinsam mit Industriepartnern hat das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt jetzt ein neues Konzept für Latentwärmespeicher entwickelt und erprobt, mit dem Prozessdampf im Temperaturbereich zwischen 120 und 250 °C bereitgestellt werden kann. ... mehr
  • Bei der konventionellen Roheisenerzeugung werden daher nur geringe Variationen der chemischen und physikalischen Eigenschaften toleriert. Ungleich schwieriger ist die Prozessführung beim Recycling von Reststoffen mit häufig wechselnder und nicht optimaler Zusammensetzung. ... mehr
  • Ein Elektrolichtbogenofen verbraucht im Jahr etwa so viel Strom wie eine Kleinstadt. Bezogen auf die Tonne Stahl liegt der spezifische Primärenergieverbrauch beim Elektrostahl nur bei einem Viertel im Vergleich zum Oxygenverfahren. ... mehr
  • Mit einer Automatisierung des Qualitätsmanagements lässt sich die Qualität der erzeugten Teile erhöhen und gleichzeitig die Ausschussquote verringern sowie die Energieeffizienz steigern. Am Ende dieser Entwicklung scheint sogar eine Fehlerquote nahe Null im Bereich des Möglichen. ... mehr
  • Ferromagnetische Substanzen können leicht aus einem Stoffgemenge separiert werden - ein starker Magnet genügt. Aber auch unmagnetische Stoffe lassen sich auf diese Weise trennen. Ein Trick macht es möglich: Magnetische Partikel werden gezielt angelagert und nach der magnetischen Trennung wieder entfernt. ... mehr
  • In Zukunft könnten mit neuartigen, so genannten HSD-Stählen (High Strength and Ductility) Kfz-Bauteile hergestellt werden, die bei gleichen Leistungsdaten weniger wiegen als entsprechende Aluminium- Komponenten. ... mehr
  • Zur Minimierung der Wärmeverluste werden in Hochtemperaturprozessen bisher neben Leichtsteinen vor allem Faserprodukte mit silikatischen Anteilen als Wärmedämmstoffe eingesetzt. Die faserhaltigen Materialien gelten jedoch als krebserzeugend. In einem Verbundprojekt unter Federführung des Deutschen Institutes für Feuerfest und Keramik in Bonn wurden auf mikroporöse Ersatzwerkstoffe entwickelt. ... mehr
  • Die bisher verfügbaren Regenerator-Brenner-Systeme eignen sich wegen der diskontinuierlichen Betriebsweise nicht für Prozesse, bei denen eine hohe Gleichmäßigkeit der Temperatur gefordert wird. In einem Forschungsvorhaben entwickelte das Betriebsforschungsinstitut (BFI) gemeinsam mit der Rothemühle GmbH ein neuartiges kontinuierlich arbeitendes Drehregenerator-Brenner-System (DREBS) bis zur Betriebsreife. ... mehr
  • Reinigen, Trocknen, Färben, Pasteurisieren, Bleichen oder Schmelzen: Auf den ersten Blick erscheint das Potenzial für solare Prozesswärme in der Industrie enorm. Die Anlagen in das komplexe Zusammenspiel der industriellen Prozesse zu integrieren, stellt hier die größte Herausforderung dar. Die Privatbrauerei Hofmühl in Eichstätt und die Hütt-Brauerei in Kassel-Baunatal haben diese angenommen und unterstützen ihre Brauprozesse mit Solaranlagen. Somit können sie langfristig ihren Öl- oder Gasbedarf reduzieren. ... mehr
  • In letzter Zeit rücken neuartige leichte und flexible Konstruktionen aus Membranen in den Blickpunkt der Architekten. Die hoch entwickelte Materialien sind mit Low-e Beschichtungen ausgestattet und wirken für Wärmestrahlung wie ein Spiegel. Im Sommer reduzieren sie den Wärmeeintrag ins Gebäude und vermindern so die Kühllast. Im Winter reflektieren sie die Wärmeabstrahlung aus dem Innenraum und strahlen nur wenig Wärme nach außen ab. ... mehr
  • Für den Schmelzprozess im Kupolofen werden große Mengen an Koks umgesetzt. Dabei entsteht als Nebenprodukt ein brennbares Prozessgas. Dieses sogenannte Kupolofengas hat einen geringen Heizwert und wird bisher komplett für die Heißwinderzeugung des Kupolofens im Rekuperator verbrannt. Doch dabei werden nur etwa 35% der enthaltenen Energie thermisch genutzt. Nun können auch die bisher meist nicht genutzten restlichen 65% der chemisch gebundenen Energie verwendet werden: Ein modifiziertes Biogas-Blockheiz-Kraftwerk läuft mit Kupolofengas aus dem Schmelzofen. ... mehr