Abfälle vermeiden und den Verbrauch von Rohstoffen reduzieren. So lautet das Ziel von CIRCE 2020 (Expansion of the CIRcular Economy concept in the Central Europe). Begonnen hat das Projekt mit Überlegungen in den fünf Pilotregionen in Italien, Kroatien, Polen, Ungarn und Österreich, welche Abfall- und Nebenprodukte, die im produzierenden Gewerbe anfallen, wiederverwertet werden können. Pro Region wurden dafür jeweils zehn relevante Abfallströme ausgewählt, in Tirol unter der Leitung der Abfallwirtschaft Tirol Mitte GmbH (ATM). ATM ist bereits seit Juli 2017 Projektpartner von CIRCE 2020, das vom EU-Programm Interreg Central Europe finanziert wird. Dipl.-Ing. Julika Knapp und Dr. Sabine Robra, beide wissenschaftliche Mitarbeiterinnen am Arbeitsbereich Umwelttechnik der Uni Innsbruck, haben Materialflussanalysen und Ökobilanzen sowie Lebenszykluskosten-Analysen für von ATM ausgewählte Stoffe durchgeführt. „Unsere Analysen sind eine gute Möglichkeit, zu erwartende Auswirkungen auf die Umwelt und die Ökonomie bereits vor der Einführung neuer Kreislaufwirtschaftskonzepte abzuschätzen“, erläutert Julika Knapp. „Dabei hängen die Ergebnisse stark von den verfügbaren Daten und den getroffenen Annahmen ab. Für Tirol erwiesen sich von den zunächst zehn genauer betrachteten Abfallströmen zwei, nämlich Altholz und gemischte Siedlungsabfälle, als besonders vielversprechend für eine Umsetzung als Pilotaktivität“, so Knapp weiter.
Altholz und gemischte Siedlungsabfälle
Diese Ergebnisse haben sich auch in weiteren Untersuchungen bestätigt. Nach Abschluss der Materialflussanalysen wurden die Stoffströme unter Anwendung eines im Rahmen des Projekts entwickelten Kriterienkatalogs auf ihre soziale, ökologische, ökonomische und technologische Vertretbarkeit untersucht. Altholz und gemischte Siedlungsabfälle wurden schließlich in Verbindung mit einer „Closing the Loop“-Lösung für die weiteren Pilotaktivitäten ausgewählt. In den gemischten Siedlungsabfällen ist trotz getrennter Abfallsammlung noch ein nicht unerheblicher Anteil an Bioabfällen und Glas enthalten. Um diese hochwertigen Abfälle nutzbar zu machen, soll im Rahmen der Politaktivitäten der Anteil des Restabfalls weiter aufbereitet werden, der nach einer mechanischen Abfallaufbereitung als „Niederkalorik“ anfällt. Darin reichern sich vor allem die feinen und schweren Anteile des Restabfalls an, also u.a. organische Abfälle und Glas. Der organische Anteil soll nach dem weiteren Aufbereitungsschritt als Substrat zur Biogasproduktion in Faultürmen von Kläranlagen genutzt werden. Das dabei abgetrennte Gas soll recycelt werden. Der andere ausgewählte Abfallstrom ist Altholz, das momentan einer thermischen Verwertung zugeführt wird. Als Pilotaktivität soll es durch einen speziellen Vergasungsprozess sowohl energetisch als auch stofflich, in Form von Biokohle, genutzt werden. Die Überführung dieser beiden Szenarien in Pilotaktivitäten konnte aufgrund der COVID-19-Situation bisher nur teilweise abgeschlossen werden. Im Speziellen verzögern sich die technischen Versuche der thermochemischen Nutzung von Altholz, da Labore und die Pilotanlage selbst geschlossen werden mussten. Da das Projekt bis September 2020 verlängert wurde, soll dies nun bis zum Sommer nachgeholt werden.
Nach Überprüfung der technischen Machbarkeit besteht die Herausforderung schließlich darin, die Prozessoutputs in Form der aufbereiteten Organikfraktion des Restmülls sowie der Biokohle aus Altholz als Produkte bzw. Sekundärrohstoffe einzustufen und diese zu vermarkten. „Das wird uns auch über das Projektende hinaus beschäftigen“, sagt Dr. Maria Ortner, Projektleiterin bei ATM. „Die Ergebnisse der ökologischen und ökonomischen Analysen des Arbeitsbereichs für Umwelttechnik der Universität Innsbruck liefern uns hierzu jedoch eine sehr gute Grundlage. Wir achten bewusst auf regionale Verwertungsoptionen, um Transportwege kurz zu halten und die lokale Wertschöpfung zu stärken. Hier gibt es bereits konkrete Ideen: So könnte die produzierte Biokohle beispielsweise zur Reinigung des Deponiesickerwassers von Graslboden eingesetzt werden“, so Ortner weiter.
Gute Ausgangslage
In Sensitivitätsanalysen hat die Übertragung der Ergebnisse auf andere Länder aus dem Projekt CIRCE 2020 gezeigt, dass regionale Rahmenbedingungen, wie z.B. der nationale Strom-Mix, eine entscheidende Rolle spielen und die für Tirol gewählten Konzepte dort nicht zwangsläufig zu einem ökologischen und/oder ökonomischen Mehrwert führen. Im Vergleich mit den Partnerländern zeigt das Projekt CIRCE 2020, dass in Österreich die Verwertung von Reststoffen bereits sehr viel Anwendung findet. „Die gute Überwachung der Abfallgesetze und hohe Abfallgebühren sorgen in Österreich dafür, dass Betriebe sich nach Alternativen zur Entsorgung umsehen. Gleichzeitig sind Primärrohstoffe teilweise sehr teuer. Wer also auf Kreislaufwirtschaft setzt, findet sich in einer Win-win-Situation wieder“, erklärt Dr. Sabine Robra. Diese positive Ausgangslage hat die Arbeit an CIRCE 2020 für die Pilotregion Tirol jedoch sogar erschwert. Denn das Projekt war so konzipiert, dass den Unternehmen nur mehr der letzte Anstoß für die Einführung bereits entwickelter Kreislauflösungen gegeben werden sollte. Genug Zeit und finanzielle Mittel, neue technologische Lösungen zu erarbeiten, gab es also nicht. „Für Tirol wurden schließlich die Abfallströme Altholz und gemischte Siedlungsabfälle ausgewählt, um sie in Pilotprojekte zu überführen. Nicht zuletzt deshalb, weil es hier bei den Tiroler Projektpartnern bereits erste Erfahrungen und die technischen Mittel gab. Wir haben im Zuge des Projekts aber auch weitere spannende Stoffe wie Schafwoll- und Brotreste untersucht, die sich künftig für die Kreislaufwirtschaft eignen würden“, sagt Robra.
Start des EU-geförderten Projekts CIRCE 2020 war im Juni 2017. Durch die COVID-19-Situation wurde die Projektlaufzeit um drei Monate, bis September 2020, verlängert. Bis dahin sollen in Tirol die beiden Stoffströme Altholz und gemischter Siedlungsabfall in Pilotaktivitäten überführt werden. Weitere Pilotregionen sind Venetien (IT), Split-Dalmatien (HR), Wielkopolska (PL), Tatabanya Industrial Park (HU). Das Projekt wird auch dazu genutzt, Gemeinden und Unternehmen in diesen Regionen über die ökonomischen und ökologischen Vorteile der Kreislaufwirtschaft zu informieren.
Dieser Artikel ist in der aktuellen Ausgabe der „Zukunft Forschung“, dem Forschungsmagazin der Universität Innsbruck, erschienen. Eine digitale Version des Magazins ist hier zu finden.