Treatment and valorization plants in materials recovery supply chain

Aim of industrial symbiosis is to create synergies between industries in order to exchange resources (by-products, water and energy) through geographic proximity and collaboration [1]. By optimizing resource flows in a “whole-system approach”, a minimization of dangerous emissions and of supply needs can be achieved. Resources exchanges are established to facilitate recycling and re-use of industrial waste using a commercial vehicle. Several paths can be identified in order to establish an industrial symbiosis network (Figure 1, left), in relation (i) to the life cycle phase (raw material, component, product) and (ii) to the nature (material, water, energy) of the resource flows to be exchanged. Sometimes by-products and/or waste of an industrial process have to be treated and valorized in order to become the raw materials for others. In particular, two main treatment processes can be identified: refurbishment/upgrade for re-use (Figure 1, center) and recycling for material recovery (Figure 1, right). A brief overview of technological and economic aspects is given, together with their relevance to industrial symbiosis

Langzeitarchivierung von Forschungsdaten : eine Bestandsaufnahme

The relevance of research data today and for the future is well documented and discussed, in Germany as well as internationally. Ensuring that research data are accessible, sharable, and re-usable over time is increasingly becoming an essential task for researchers and research infrastructure institutions. Some reasons for this development include the following: - research data are documented and could therefore be validated - research data could be the basis for new research questions - research data could be re-analyzed by using innovative digital methods - research data could be used by other disciplines Therefore, it is essential that research data are curated, which means they are kept accessible and interpretable over time. In Germany, a baseline study was undertaken analyzing the situation in eleven research disciplines in 2012. The results were then published in a German-language edition. To address an international audience, the German-language edition of the study has been translated and abridged

Towards a sustainable biomass strategy: what we know and what we should know

The paper reviews the current knowledge on the use of biomass for non-food purposes, critically discusses its environmental sustainability implications, and describes the needs for further research, thus enabling a more balanced policy approach. The life-cylce wide impacts of the use of biomass for energy and material purposes derived from either direct crop harvest or residuals indicate that biomass based substitutes have a different, not always superior environmental performance than comparable fossil based products. Cascading use, i.e. when biomass is used for material products first and the energy content is recovered from the end-of-life products, tends to provide a higher environmental benefit than primary use as fuel. Due to limited global land resources, non-food biomass may only substitute for a certain share of non-renewables. If the demand for non-food biomass, especially fuel crops and its derivates, continues to grow this will inevitably lead to an expansion of global arable land at the expense of natural ecosystems such as savannas and tropical rain forests. Whereas the current aspirations and incentives to increase the use of non-food biomass are intended to counteract climate change and environmental degradation, they are thus bound to a high risk of problem shifting and may even lead to a global deterioration of the environment. Although the balanced approach of the European Union's biomass strategy may be deemed a good principle, the concrete targets and implementation measures in the Union and countries like Germany should be revisited. Likewise, countries like Brazil and Indonesia may revisit their strategies to use their natural resources for export or domestic purposes. Further research is needed to optimize the use of biomass within and between regions. -- Der Beitrag wertet die vorliegenden Erkenntnisse über den Einsatz von Non-Food Biomasse aus. Er diskutiert kritisch die damit verbundenen ökologischen Nachhaltigkeitswirkungen und beschreibt die Forschungsaufgaben, die gelöst werden müssen, um einen ausgewogeneren Politikansatz zu ermöglichen. Die lebenszyklusweiten Umweltbelastungen des energetischen und stofflichen Einsatzes von Biomasse als Roh- oder Reststoffe zeigen, dass Biomasse basierte Produkte andere, nicht immer bessere Umweltauswirkungen aufweisen als fossil basierte. Eine kaskadenförmige Nutzung, bei der Biomasse zunächst materiell für Ge- und Verbrauchsprodukte eingesetzt wird, deren Energiegehalt am Ende ihrer Einsatzphase genutzt wird, ist tendenziell mit einer höheren Umweltentlastung verbunden als der primär energetische Einsatz. Auf Grund der begrenzten globalen Landflächen kann Non-Food Biomasse nur einen gewissen Anteil an nichterneuerbaren Ressourcen ersetzen. Wenn die Nachfrage nach Non-Food Biomasse und ihren Derivaten, speziell nach Biokraftstoffen, weiter ansteigt, wird dies zwangsläufig zu einer Ausdehnung der globalen Ackerfläche zu Lasten von natürlichen Ökosystemen wie Savannen und tropischen Regenwäldern führen. Wenngleich die gegenwärtigen Hoffnungen und Anreize zum verstärkten Einsatz von Non-Food Biomasse darauf abzielen, dem Klimawandel entgegenzuwirken und die Umweltsituation zu verbessern, sind sie daher mit einem großen Risiko verbunden, Probleme zu verlagern und die globale Umweltsituation sogar noch zu verschlechtern. Obwohl der ausgewogene Ansatz der Biomassestrategie der Europäischen Union als ein gutes Prinzip gelten kann, so sollten die konkreten Ziele und Umsetzungsmaßnahmen in der Union und in Ländern wie Deutschland überprüft werden. In gleicher Weise mögen Länder wie Brasilien und Indonesien ihre Strategie zur Nutzung ihrer natürlichen Ressourcen für den Export oder im Inland überprüfen. Weitere Forschungsarbeiten sind nötig, um den Einsatz von Biomasse innerhalb und zwischen den Regionen zu optimieren.

A German Digital Grand Strategy: Integrating Digital Technology, Economic Competitiveness, and National Security in Times of Geopolitical Change

This report systematically outlines the state of play in digital policy and Berlin's current policy approach. It provides 48 recommendations for strengthening Germany's efforts to build a confident, high-performing European digital economy embedded in an open, democratic, and rules-based digital order

“We drive until the last vehicle is stuck”: how resilient is Hamburg’s public transport system to climate change effects?

Climate change consequences are forecasted to severely affect urban life. Already in the past years, extreme events such as heat-waves, cloudbursts, and storm surges have strained cities’ infrastructures and inhabitants. In this thesis, I investigate the impact of extreme weather events on Public Transport (PT) in Hamburg/Germany. As a framework I apply the resilience concept with the four key dimensions Anticipation, Reaction, Monitoring, and Learning. By evaluating policy documents and seven qualitative PT stakeholder interviews, I assess the current system’s resilience as well as chances for and barriers to resilience building. By applying the resilience concept to the PT system in Germany’s second-largest city, I investigate how a sustainability science concept translates to a practical context and how this practical application relates to sustainability goals. Hamburg’s PT system has already been affected by extreme weather, particularly by storm and flooding. So far, the short-term adaptation has been successful, as operators could respond to and learn from adverse incidents. Although they do not explicitly refer to them in their daily practice, most interviewees are familiar with resilience concepts. However, there is no strategic tool of monitoring and evaluating extreme events and forecasting challenges. Overall, the key dimensions Reaction and Learning are satisfied, whereas Anticipation and Monitoring are not. A major chance for adaptation is timely mainstreaming of resilience properties into existing processes; Barriers are financial constraints, and a lack of political awareness. To overcome the barriers, I recommend a cross-sector adaptation strategy for Hamburg’s PT system hosted by HVV as the PT association. Most of the interviewed stakeholders do not expect social inequality as a result of adaptation. However, it cannot be ruled out that resilience building, embedded into a neo-liberal agenda, happens at the cost of marginalized people. Framed in the Brundlandt Sustainable Development taxonomy, the social sustainability dimension needs to be further investigated.Die Auswirkungen des Klimawandels werden das Leben in der Stadt voraussichtlich ernstlich beeinflussen. Bereits in den letzten Jahren haben Extremereignisse wie Hitzewellen, Starkregenfälle und Sturmfluten urbane Infrastrukturen und Einwohnende stark belastet. In dieser Arbeit untersuche ich den Einfluss von Extremwetter-Ereignissen auf den Öffentlichen Personennahverkehr (ÖPNV) in Hamburg. Als Rahmen wende ich das Konzept der Resilienz mit den vier Schlüsselfunktionen Vorhersage, Reaktion, Monitoring und Lernen an. Auf der Grundlage sieben qualitativer Stakeholder-Interviews und sektorspezifischer Publikationen bewerte ich die derzeitige Resilienz des Systems sowie Chancen und Barrieren für Resilience Building. Indem ich das Resilienzkonzept auf den ÖPNV in Deutschlands zweitgrößter Stadt anwende, ergründe ich, wie ein Konzept aus den Nachhaltigkeitswissenschaften in einen praktischen Zusammenhang übertragen werden kann und wie es sich gegenüber Nachhaltigkeitszielen verhält. Hamburgs ÖPNV-System ist bereits von Extremwetter betroffen gewesen, insbesondere von Sturm- und Flutereignissen. Bis jetzt war die kurzfristige Anpassung erfolgreich, nachdem ÖPNV-Betreiber auf negative Ereignisse reagieren und von ihnen lernen konnten. Obwohl sie im operativen Alltag nicht explizit auf die Idee der Resilienz zurückgreifen, arbeiten die meisten Interviewpartner mit Teilelementen. Sie verfügen allerdings nicht über ein strategisches Werkzeug, um Extremwetter-Ereignisse zu überwachen und auszuwerten und Herausforderungen vorherzusagen. Insgesamt werden die Schlüsselfunktionen Reaktion und Lernen umgesetzt, wohingegen Vorhersage und Monitoring nicht erfüllt werden. Eine wesentliche Chance für die Klimawandel-Anpassung ist ein rechtzeitiges ‚Mainstreaming’ von Resilienzfunktionen in existierende und neue Infrastruktur und Prozesse; Barrieren sind mangelnde finanzielle Ressourcen und ein Mangel an Bewusstsein auf Seiten der politischen Entscheider. Um den ÖPNV an Klimawandelfolgen anzupassen, schlage ich eine sektorübergreifende Strategie vor, die vom HVV als Vertreter der Aufgabenträger angeleitet wird. Die Betreiber erwarten keine negative Auswirkung der Klimawandel-Anpassung in Form sozialer Ungleichheit. Es kann allerdings nicht ausgeschlossen werden, dass Resilience Building, eingebettet in eine neoliberale Agenda, auf Kosten einkommensschwacher Menschen geschieht. Ausgedrückt in der Brundlandt-Taxonomie der Nachhaltigen Entwicklung, ist Forschung in der Dimension der Sozialen Nachhaltigkeit angebracht