Wudtke, Prof. Dr.-Ing. Robert-B.
Herzlich willkommen auf der Seite des Thüringer Innovationszentrums für Wertstoffe (ThIWert), einer gemeinsamen Forschungseinrichtung der Hochschule Nordhausen, der Bauhaus-Universität Weimar (b.is) und des Instituts für Angewandte Bauforschung Weimar gGmbH (IAB).
Das ThIWert versteht sich als Partner von Thüringer Industrie und Gewerbe, aber auch von regionalen und überregional ansässigen Forschungseinrichtungen, Hochschulen und Universitäten. In Kooperation mit unseren Forschungspartnern lösen wir Entsorgungsprobleme, entwickeln neue Technologien und Entsorgungskonzepte und schaffen so einen Mehrwert für die Umwelt, die Menschen und die Unternehmen der Region.
Ziel des ThIWert ist es, sowohl Prozesse und Produkte aus der Recyclingtechnik, als auch komplexe Recyclinganlagen und deren Anlagenkomponenten in modularer Bauweise aufzubauen, zu testen und zu optimieren. Eine weitere Aufgabe ist die Verbesserung der Anlagentechnik in der Wertstoffaufbereitung und die Erhöhung der Wertschöpfung. Hierfür ist es erforderlich, zum einen verschiedene Aggregate einzeln zu optimieren, zum anderen kann durch das modulare Zusammenführen der Einzelaggregate die Gesamttechnologie verbessert werden. In Versuchen und Testreihen soll die optimale Zusammensetzung der Anlagentechnik erreicht werden, um somit das höchstmögliche Masseausbringen, verbunden mit besten Reinheitsquoten, zu erzielen. Die Beurteilung der Untersuchungsergebnisse erfolgt auf Grundlage von praxisrelevanten Daten und Analysen.
Das ThIWert umfasst am Standort Nordhausen eine Versuchs- und Forschungsfläche von rund 4.500 m², 680 m² Labor- und Werkstattfläche sowie einen Bürobereich von ca. 300 m² (erweiterbar auf 900 m²), der derzeit für 14 Arbeitsplätze ausgelegt ist. Weitere Technik und Versuchsflächen befinden sich in Weimar.
(10/2018 bis 10/2023)
In der fünfjährigen, erfolgreich angeschlossenen Förderperiode von 2018 bis 2023 war es die Aufgabe der Hochschule Nordhausen (HSN) – zusammen mit den Kooperationspartnern aus Weimar, dem Institut für Angewandte Bauforschung Weimar gGmbH (IAB) und dem Bauhaus-Institut für zukunftsweisende Infrastruktursysteme (b.is) der Bauhaus-Universität Weimar – das ThIWert zu gründen, aufzubauen, mit forschungsbezogener Infrastruktur auszustatten und im Bereich der Recyclingforschung landes- und bundesweit zu etablieren.
Mit Fördermitteln des Freistaat Thüringen und der EFRE (EU) konnten die beteiligten Kooperationspartner das ThIWert als Netzwerk zwischen Industrie, Dienstleistung, Forschung und Entwicklung in der Wertstoff- und Kreislaufwirtschaft“ erfolgreich auf den Weg bringen.
Die Förderung des Aufbaus der Forschungseinrichtung erfolgt durch den Freistaat Thüringen und wird aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) kofinanziert.
(10/2023 bis 10/2028)
Nach der fünfjährigen Aufbauphase liegt der Fokus des Innovationszentrums auf einer anwendungsnahen und interdisziplinär vernetzten Forschung mit einem Technologietransfer im Bereich der Ressourcenschonung und Ressourceneffizienz. In Kooperation mit regionalen, überregionalen sowie internationalen Partnern aus Industrie, Gewerbe und der Wissenschaft arbeiten und forschen die Verbundpartner des ThIWert an innovativen Lösungen für aktuelle Entsorgungsprobleme und der Entwicklung neuer Recycling- und Verwertungskonzepte. Entsprechend der verpflichtenden Nachhaltigkeitsziele (SDG’s) tragen die Forschungstätigkeiten des ThIWert aktiv dazu bei, einen Mehrwert für die Umwelt, die Menschen und die Unternehmen der Region und darüber hinaus zu schaffen.
Die Partner des ThIWert streben in der zweiten Förderperiode kontinuierlich die Weiterentwicklung der Aufgaben- und Forschungsfelder an, die sich über das eigentliche Recycling hinaus mit den Herausforderungen der Kreislaufwirtschaft beschäftigen. Neben der Betrachtung unterschiedlicher Wertstoffströme, entsprechend dem R4 Ansatz (Rethink, Reuse, Remanufacture, Recycling), werden vor allem auch die Querschnittsthemen in die Forschungsfelder mit einbezogen. Der Fokus liegt vor allem auf der Digitalisierung von Prozessen in der Kreislaufwirtschaft sowie dem Energieverbrauch und der Energieeffizienz. Mit einbezogen ist die ökonomische Betrachtung der zirkulierenden Ressourcenwirtschaft, die im engen Dialog auf den Bedarf der Thüringer Unternehmen werden soll.
Die Förderung des Ausbaus und der Weiterentwicklung der Forschungseinrichtung erfolgt durch den Freistaat Thüringen und wird aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) kofinanziert.
Unter dem Dach des Thüringer Innovationszentrums für Wertstoffe (ThIWert) werden die Kompetenzen der Hochschule Nordhausen, des Instituts für Angewandte Bauforschung gGmbH Weimar, des Bauhaus-Institut für zukunftsweisende Infrastruktursysteme (b.is) der Bauhaus-Universität Weimar und ggf. weiterer Wissenschaftseinrichtungen auf dem Gebiet der Wertstoff- und Kreislaufwirtschaft zusammengeführt. Das ThIWert ist an den konkreten Marktbedürfnissen der lokalen und überregionalen Wirtschaft ausgerichtet und bündelt die Forschung, die Produkt- wie auch Verfahrensentwicklung entsprechend den Anforderungen im Spezialisierungsfeld „Ressourceneffizienz“. Des Weiteren werden die wissenschaftlichen Schwerpunkte der beteiligten Forschungs- und Projektpartner kontinuierlich weiterentwickelt.
Die HSN hat sich in den vergangenen über 20 Jahren in Forschung und Lehre auf dem Gebiet des Stoffrecyclings und der Kreislaufwirtschaft profiliert. Sie hat von Beginn an zunächst mit den Studiengängen Technische Sanierung sowie später Flächen- und Stoffrecycling und mit dem aktuellen Studiengang Umwelt- und Recyclingtechnik (URT) der wachsenden Rolle der damit verbundenen Technologien Rechnung getragen und ein qualifiziertes Studienangebot auf dem Gebiet der Umwelt- und Recyclingtechnik aufgebaut. Dieses ist darauf ausgelegt, den Studierenden eine grundlegende verfahrenstechnische Ausbildung im Bereich der Entwicklung, der Planung und des Betriebs von umwelt- und recyclingtechnischen Anlagen zu vermitteln. Das Studium beinhaltet zudem die Themen Umweltschutz, Gewinnung von Sekundärrohstoffen sowie die Energiegewinnung aus Abfällen – zum Beispiel aus Bioabfällen. Die HSN legt großen Wert auf anwendungsnahe, interdisziplinäre und vernetzte Forschung mit Technologietransfer.
Einen wichtigen Arbeitsschwerpunkt stellt neben der Weiterentwicklung und Optimierung von Technologien zum Recycling die interdisziplinäre sowie gesamtgesellschaftliche Betrachtung dar. Hierbei sind zahlreiche interdisziplinäre Fragestellungen aus dem Bereich der Informationstechnik, der Mess-, Steuer- und Regelungstechnik sowie Automatisierungstechnik oder der Konstruktion zu bearbeiten. Auch in der Frage, wie durch Weiterbildungsmaßnahmen die Bürger in Deutschland in den Prozess der Wertstoffwende integriert werden können, wird eine wichtige Aufgabe der Ressourcenforschung in den nächsten Jahren liegen.
Das Institut für Angewandte Bauforschung Weimar gGmbH (IAB) entstand am 01.01.2012 aus der Zusammenlegung zweier in Weimar ansässiger wirtschaftsnahen Forschungseinrichtungen – dem Institut für Fertigteiltechnik Weimar gGmbH und dem Forschungsinstitut für Tief- und Rohleitungsbau gGmbH. Das IAB beschäftigt heute 118 Mitarbeiter unterschiedlicher Fachdisziplinen. Die IAB Weimar gGmbH ist gerätetechnisch so ausgestattet, dass von der Rohstoffanalytik, Werkstoffentwicklung, Werkstoffprüfung bis zum Recycling alle Leistungen erbracht werden können. Auf dem Gebiet der Werkstoffentwicklung und Prüfung umfasst das Spektrum Beton (Spezialbeton, Faserbeton, Hochleistungsbeton, Polymerbeton, Holzbeton), Mörtel, Putze, Fliesenkleber, Estrich, Bodenmörtel, Verfüllbaustoffe, Kalksandstein, Porenbeton, Gips, Keramik, kalzinierte Tone, Lehm, Leichtgranulate, neue Werkstoffe aus Sekundärrohstoffen (Bauschutt, Aschen, Klärschlamm, Schlacken).
IAB-Recyclingtechnikum – ein Baustein für das ThIWert
Im letzten Jahr wurde am IAB das neue Recycling-Technikum eingeweiht. Es wurde vom Freistaat Thüringen gefördert und durch Mittel der Europäischen Union im Rahmen des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) kofinanziert. Das Technikum bietet erstmals die Möglichkeit, die Entwicklung innovativer Recycling-Produkte und Nutzung von Bauabfällen als Rohstoffe über den Labormaßstab hinaus zu verfolgen und die Überführung in die Praxis vorzubereiten. Das Herzstück der Anlage ist ein gasbeheizter Pilotdrehrohrofen mit einer Länge von 6,0 m, Durchmesser 0,6 m, Maximaltemperatur 1600 °C, Standardtemperatur 1250 °C. Zur weiteren Ausstattung gehören Backenbrecher, Siebanlagen, Mühle, Pelletierteller, Bepuderungsanlage etc.
Die Erfahrungen der letzten Jahre haben gezeigt, dass eine schnelle Überführung neuer Recyclingverfahren in die Praxis oft am Fehlen einer multivalent nutzbaren Referenzanlage, scheitert. Mit dem Bau der IAB-Pilotanlage wurde eine Lücke im Bearbeitungsablauf von der Anwendungsforschung zur technischen Einführung geschlossen. Das neue Kompetenzzentrum für Ressourceneffizienz bildet alle Prozessschritte wie Brechen des Bauschuttes, Mahlen, Granulieren und Brennen im Drehrohrofen ab und steht Industriepartnern für gemeinsame Forschungsaktivitäten und Versuchszwecke zur Verfügung.
Ansichten von einzelnen IAB-Versuchsstätten zeigen die unten aufgeführten Bilder.
Ansprechpartnerin:
Dr.-Ing. Barbara Leydolph
Tel.: +49 3643 8684-145
E-Mail:
Das Bauhaus-Institut für zukunftsweisende Infrastruktursysteme (b.is) verfolgt u.a. das Ziel der nachhaltigen und medienübergreifenden Gestaltung von Stoff- und Energieflüssen. Dies ist in den gegenwärtigen aber auch perspektivischen Herausforderungen der Daseinsvorsorge begründet, die sich an stetig ändernde Rahmenbedingungen anpassen muss. Eine symbiotische, effizientere und kooperative Nutzung der jeweiligen Infrastrukturen birgt hierzu völlig neue Optionen der Wasser- und Organikbewirtschaftung, die dann größtenteils rohstoffrückgewinnend, anpassungsfähiger und vor allem kreislauforientiert ausgerichtet sind. Darin begründet wurde neben der allgemeinen Kompetenz in den Bereichen Ressourcen- und Siedlungswasserwirtschaft Expertise zu neueren Konzepten und Systemen aufgebaut. Kerninteresse ist die Nutzbarmachung der in den organischen Reststoffströmen gebundenen Ressourcen und Energien und den entsprechenden praktischen Fragestellungen, denen sich sowohl auf theoretischer als auch auf praktischer Ebene genähert wird. So greifen Aspekte zur Transition zu neuen Infrastruktursystemen, Konzept- und Methodenentwicklung sowie technische Umsetzung inklusive Prototypenentwicklung ineinander, um strategisches Handlungswissen aufzubauen.
Die Ausstattung der Labore und Technika des b.is an der Bauhaus-Universität Weimar basieren auf den klassischen Untersuchungen zur Abfall- und Siedlungswasserwirtschaft, beispielsweise CSB-, BSB-, TOC- und Kjeldahl-Stickstoff-Bestimmungen in der Abwasser- und Schlammbehandlung oder Rottegradbestimmung bei der biologischen Abfallbehandlung. Dies schließt die notwendigen Aufschluss- und Aufbereitungsprozesse ein. Da der Fokus mittlerweile auf der Abbildung der gesamten Wertschöpfungskette liegt, wurde technisch so angepasst bzw. erweitert, dass gegenwärtig Bioreaktoren (anaerob, kontinuierlich und batch), aquatische Systeme (Makroalgen und Hydrophyten), Klimakammern zur Simulation verschiedener Umgebungsbedingungen, Versuchsstände zur Grauwasserbehandlung (Membrane, Tropfkörper) sowie zur Elektrokoagulation und Analysegeräte zur Materialcharakterisierung und Prozessbeurteilung (Ionenchromatographie, Elementaranalyse, AOX und im Aufbau GC-MS sowie PCR) die Räume prägen.
Diese Richtung soll im Zuge des ThIWert weiter ausgebaut werden, beispielsweise um vertieft mikrobiologische Betrachtungen zu den an den Prozessen beteiligten Konsortien.
Folgende Forschungsschwerpunkte werden im Rahmen des ThIWert bearbeitet:
Ansprechpartner:
Dr.-Ing. Thomas Haupt
Tel.: +49 3643 / 58 4650
E-Mail: thomas.haupt[at]uni-weimar.de
Mit einem Studium an der Hochschule Nordhausen schlagen Sie einen Bildungsweg ein, der Ihnen eine erfolgreiche berufliche Karriere ermöglicht:
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