Fokusthemen der IFAT Munich 2024
Ob Wassermanagement oder Abfallwirtschaft: Die IFAT Munich bietet Ihnen Insights und innovative Lösungen zu verschiedensten Themen im Bereich der Umwelttechnologien. Von Recyclingmethoden über Digitalisierungsstrategien bis hin zu Stoffstrommanagement stehen die Chancen und Herausforderungen sowohl für Industrien aber auch Kommunen oder Behörden im Mittelpunkt.
Leitthema: Anpassungen an die Folgen des Klimawandels
Starkregen und Überschwemmungen, extreme Hitze und Wassermangel – die Folgen des Klimawandels sind unübersehbar. Alle gesellschaftlichen Akteure, wie Politik, Städte und Gemeinden, Unternehmen sowie Privatpersonen, müssen sich anpassen. Eine besondere Rolle auf dem Weg zu besserer Klimaresilienz spielen die Kommunen. Sie sind für viele zentrale Infrastrukturbereiche zuständig und haben dadurch vielfältige lokale Gestaltungsmöglichkeiten. Für den zukünftig allseits verstärkt geforderten sensiblen Umgang mit Niederschlags-, Trink-, Brauch-, Prozess- und Abwasser ist die Umwelttechnologiebranche ein wichtiger Ansprechpartner, Ideenentwickler und Lösungsanbieter.
Auch die Abfallwirtschaft leistet ihren wertvollen Beitrag zur Entlastung des Klimas: durch Recycling können Ressourcen geschont, der Rohstoffverbrauch vermindert und dem Klimawandel entgegen gewirkt werden.
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Digitalisierung in der Wasserwirtschaft
Von der Rohwassergewinnung bis zur Kundenabrechnung – der Einsatz digitaler Technologien wird sich in Zukunft auf alle Wertschöpfungsstufen der Wasserversorgung verstärkt auswirken. Beispiele: Aus Sensordaten, verbunden mit einem digitalen Modell der Maschine, kann der Ausfall einer hochbelasteten Pumpe vorhergesagt werden. Künstliche Intelligenz erstellt aus einer Vielfalt von Daten detaillierte Wasserverbrauchsprognosen und ermöglicht so einen optimierten Anlagenbetrieb. Der Einsatz intelligenter digitaler Wasserzähler macht die Betriebszustände noch transparenter. Beim Remote Training hilft Augmented Reality dabei, neues Personal leichter einzuarbeiten und anlagenspezifisches Wissen noch besser zu vermitteln.
Parallel zu den ökologischen, ökonomischen und organisatorischen Vorteilen müssen allerdings auch die Risiken für die IT-Sicherheit und den Datenschutz in den Blick genommen werden – schließlich gehören Trink- und Abwasseranlagen zur kritischen Infrastruktur.
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Management von Wasser- und Abwasseranlagen
Trinkwasser- und Abwassernetze erfordern einen hohen Erhaltungsaufwand. Regelmäßiges Überprüfen und – bei Bedarf – Sanieren oder Erneuern ist notwendig. Für die Zustandsbewertung bietet die Umwelttechnologiebranche sowohl etablierte, als auch innovative Verfahren an. Beispielsweise werden Kanäle mit ferngesteuerten Kamera-Robotern befahren, während sich Trinkwasserleitungen mit optisch-akustischen Inspektionssystemen auf ihre Dichtigkeit kontrollieren lassen. Bei der Planung und Durchführung von Neubau- oder Sanierungsmaßnahmen spielen nicht mehr nur Wirtschaftlichkeit und Betriebssicherheit wichtige Rollen. Vielmehr müssen im Sinne der Nachhaltigkeit auch Faktoren wie demografische Tendenzen, Auswirkungen des Klimawandels, Technologieentwicklungen, Energieeffizienz sowie Möglichkeiten zur Energiegewinnung aus Abwasser bedacht werden.
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Wasserversorgung und -wiederverwendung
Ob in industriellen Prozessen oder in der landwirtschaftlichen Bewässerung – die Wiederverwendung von kommunalem Abwasser oder Niederschlagswasser gewinnt zunehmend an Bedeutung. Ökologisch wie ökonomisch wichtig ist dabei eine adäquate Reinigung: Zwar ist in vielen Anwendungsfällen keine Trinkwasserqualität erforderlich, aber der Eintrag von Schadstoffen wie Arzneimitteln, Mikroplastik und Keimen in Oberflächengewässer und Grundwasser muss zuverlässig vermieden werden.
Bei der Trinkwasserversorgung ist – global gesehen – die Meerwasserentsalzung einer der Hoffnungsträger. Die Entwickler arbeiten hier an Möglichkeiten, die Umweltbelastungen und auch die Kosten der Verfahren zu reduzieren.
Zur immer weiter steigenden Wertschätzung des blauen Goldes gehört es selbstverständlich auch, dass möglichst wenig davon beim Transport von A nach B verloren gehen darf. Die Umwelttechnologiebranche gibt den Betreibern von Wassernetzen Werkzeuge an die Hand, mit denen Lecks schnell identifiziert und behoben werden können.
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Abwassertransport und -behandlung
Häufigere Starkniederschläge und lange Trockenperioden – der Klimawandel fordert die Betriebsführung von Abwasserreinigungsanlagen heraus. Außerdem sehen sich moderne Kläranlagen mit weiteren, noch tiefer greifenden Reinigungsfragen konfrontiert: Wie können sie dazu beitragen, Spurenstoffe, Mikroplastik und multiresistente Erreger aus dem Wasserkreislauf zu eliminieren? Neben diesen vergleichsweise neu ins Visier genommenen Herausforderungen bleiben als „Daueraufgaben“ das Ziel höchster Energieeffizienz bei allen Aufbereitungsschritten, der optimale Umgang mit dem Problemstoff Klärschlamm – inklusive der Rückgewinnung des endlichen, lebenswichtigen Elements Phosphor – und last but not least die Entwicklung und Umsetzung finanzierbarer Sanierungskonzepte bei den verbreitet maroden Kanalnetzen.
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Energieeffiziente und nachhaltige Wasserwirtschaft
Die Trinkwasserversorgung und Abwasserentsorgung sind für etwa 40 Prozent des Energieverbrauchs von Städten und Gemeinden verantwortlich. Entsprechend hoch ist der Anreiz, die Energieeffizienz von Kläranlagen und Wasserwerken weiter zu verbessern. Ein wichtiger technologischer Ansatzpunkt dabei sind nach wie vor die großen Verbraucher wie Pumpen und Motoren. Darüber hinaus kann in Klärwerken auch Energie zurückgewonnen werden. Das aus Klärschlamm erzeugte Biogas lässt sich in Wärme und Strom umwandeln. Fast alle Abwasserunternehmen in Deutschland nutzen den erneuerbaren Energieträger bereits, um ihren Gesamtenergiebedarf umweltfreundlich zu senken.
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Gewässermanagement
Die Infrastruktur rund um fließende und stehende Gewässern muss an die Klimakrise angepasst werden. Mit welchen baulichen Maßnahmen kann unsere Gesellschaft hier sinnvoll auf zunehmende Dürren und Extremniederschläge reagieren? Wie können wir die ausgleichende Kraft der natürlichen Ökosysteme nutzen und stärken? Wie sieht eine wassersensible Stadtentwicklung aus? Wie schützen wir unsere Küsten und die nicht zuletzt ökonomisch so wichtigen Hafenstädte – effektiv, aber mit möglichst geringen Eingriffen in die natürlichen Systeme? Welche Antworten hier auch im Detail gefunden werden – für ihre Umsetzung sind erhebliche Investitionen zu erwarten.
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Digitalisierung in Kommunaltechnik und Abfallwirtschaft
In Smart Cities durchdringt das Internet of Things (IoT) auch die Abfallentsorgung. Intelligente Sensoren ermitteln den Füllstand von Müllbehältern, helfen bei einer bedarfsgerechten Leerung und ermöglichen eine individuelle Rechnungsstellung. Digitale Wasserzeichen auf Kunststoffverpackungen geben Auskunft über das eingesetzte Material und erleichtern so eine präzise Sortierung. Für reibungslose Abläufe sind einheitliche Standards in der digitalen Kommunikation der Entsorgungs- und Recyclingunternehmen mit ihren Kunden gefragt – vor allem aufeinander abgestimmte Schnittstellen. Auch bei den kommunalen Aufgaben Straßenreinigung und Winterdienst stehen die Zeichen auf Automatisierung und Digitalisierung. Viele Hersteller setzen Aspekte zu den Stichworten vernetzte Fahrzeuge, digitale Logistikketten und Predictive Maintenance um. Zudem sind autonome Kehrmaschinen auf dem Sprung in die Serienproduktion.
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Logistik und Mobilität in Kommunaltechnik und Abfallwirtschaft
Emissionsarm, leise, umweltfreundlich und dabei weiterhin betriebssicher – das sind wesentliche Ziele für die Abfallsammlung, die Straßenreinigung und den Winterdienst der Zukunft. Beispielsweise soll bei der Berliner Stadtreinigung bis zum Jahr 2030 rund die Hälfte der 1.800 Fahrzeuge starken Flotte mit alternativen Antrieben ausgestattet sein. Die Hersteller bieten schon heute batterieelektrische und wasserstoffbetriebene Systeme an, die die Anforderungsprofile sehr gut erfüllen. Was die Logistik in der Kommunaltechnik angeht, helfen digitale Lösungen zunehmend bei Planung, Monitoring und Controlling – und letztlich auch bei der Ressourcenschonung. So lassen sich zum Beispiel beim Winterdienst mittels Internet der Dinge (IoT), Predictive Analytics und weiteren smarten Komponenten viele Arbeitsabläufe digitalisieren. Das sorgt für mehr Betriebssicherheit und entlastet sowohl die kommunalen Kassen als auch die Umwelt.
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Stoffstrommanagement
Die Schonung der natürlichen Ressourcen zählt zu den großen globalen Aufgaben der Menschheit. Sie kann nur gelingen, wenn Materialien wie gebrauchte Kunststoffverpackungen, ausgediente Elektroartikel und Bauschutt nicht als zu entsorgende Abfälle gesehen werden. Vielmehr gilt es, sie als Wertstoffe ökologisch und ökonomisch sinnvoll zu verwerten und weiter zu nutzen. Die internationale Umwelttechnologiebranche bietet dazu vielfältige Lösungswege an: von werkstofflichen Recyclingverfahren über chemische Aufbereitungsprozesse bis zur thermischen Nutzung. Ein weiterer wichtiger Punkt: Der intelligente, ressourceneffiziente Umgang mit Stoff- und Energieströmen kann auch einen essentiellen Beitrag zum Klimaschutz leisten!
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Innovative und effiziente Abfall- und Recyclingwirtschaft
Die komplexe Welt der Abfall- und Recyclingwirtschaft bietet auch heute noch viel Raum für effizienzsteigende Innovationen. Bei Sortierprozessen kann beispielsweise die Digitalisierung dazu beitragen, den Energieaufwand zu optimieren. Fortschrittliche Recyclinglösungen zielen darauf ab, den ökologischen Fußabdruck zu reduzieren und die Ressourceneffizienz zu erhöhen. Beträchtliche Potenziale bestehen hier unter anderem noch in der Logistikbranche. Verfahrensseitig versprechen neue Konzepte, wie das biologische und chemische Recycling, wichtige Impulse für die Kreislaufwirtschaft der Zukunft.
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Abluftreinigung und Luftreinhaltung
Weitere Effizienzsteigerungen sowie eine fortschreitende Automatisierung und Digitalisierung gehören zu den aktuellen Haupttrends der industriellen Abluftreinigung. Ein Thema ist zum Beispiel der Einsatz von intelligenten Sensoren und vernetzten Systemen, die eine verbesserte Überwachung und Steuerung der Prozesse ermöglichen.
Verfahrensseitig spielen die thermischen Methoden eine wichtige Rolle bei der effektiven Beseitigung von flüchtigen organischen Verbindungen und anderen schädlichen Stoffen aus der Abluft.
Was die Minderung von Treibhausgasen angeht, sind die Abscheidung sowie anschließende Nutzung oder Lagerung von Kohlendioxid ein derzeit vieldiskutierter Ansatz.
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Spotlight Area – Wasserstoff in der Kreislaufwirtschaft
Wasserstoff ist ein vergleichsweise neues Feld, auf dem die kommunale Kreislaufwirtschaft tätig werden kann. So beschäftigen sich Forschungseinrichtungen und Technologieunternehmen mit Verfahren, aus der Abwasserbehandlung das energiereiche Gas zu erzeugen. Im Idealfall wird der so gewonnene Wasserstoff gleichzeitig gereinigt. Auch in der Abfallwirtschaft werden Wege zum Wasserstoff ausgelotet. Dieser kann entweder direkt aus Biomasse und Biogas produziert oder unter Verwendung von Strom aus Müllheizkraftwerken erzeugt werden.
Spotlight Area Wasserstoff