Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Die Phosphor-Krise: Wenn der Baustoff allen Lebens sich dem Ende neigt

18.09.2015

Phosphor ist ein nicht ersetzbarer Grundbaustoff für Organismen – Menschen, Tiere und Pflanzen können ohne das chemische Element nicht existieren. Ihm verdanken wir die Festigkeit unsere Zähne und Knochen. Er fördert den Energiefluss in den Muskeln und aktiviert aufgenommenes oder enthaltenes Kalzium. Auch in der Landwirtschaft wird Phosphor als Futtermittel, zur Wachstumssteigerung von Pflanzen oder als Dünger in der Fleischproduktion verwendet. Das Element hat jedoch einen Nachteil – es gibt keine Alternative.

Phosphor lässt sich weder synthetisch herstellen, noch kann er durch andere Stoffe ersetzt werden. Experten sprechen daher von einer Phosphor-Krise, die die künftige Nahrungsmittelproduktion gefährden könnte. Die zunehmenden Bevölkerungszahlen, der steigende Energieverbrauch und der hohe Fleischkonsum zeigen, dass die Notwendigkeit der Rückgewinnung des Elements Phosphor wichtiger denn je sei.

Wissenschaftler des Instituts für Abfallwirtschaft und Altlasten der TU Dresden unter der Leitung von Frau Prof. Christina Dornack widmen sich in ihrer Forschung unter anderem dem Recycling von phosphorhaltigen Abfällen. Für die Rückgewinnung wurden bereits einige Verfahren entwickelt: Die Kristallisation und Fällung als Magnesium-Ammonium-Phosphat (MAP) aus Abwasser oder die thermochemische Rückgewinnung aus der Verbrennungsasche.

Laut Aussagen des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit kann theoretisch aus Abwasser und Klärschlamm gewonnenes Recyclingphosphat bis zu etwa 60 Prozent der Importe an Mineraldüngephosphat substituiert werden. Die Verfahren sind hinsichtlich ihres Rückgewinnungspotenzials und der Qualität des Produkts allerdings unterschiedlich zu bewerten.

Auch wenn nur wenige dieser Verfahren bisher großtechnisch umgesetzt wurden, ist eine Verfahrensvielfalt von großer Bedeutung. Zum einen, um auf die unterschiedlichen Randbedingungen und Fragestellungen zu reagieren und zum anderen, um weitere Aspekte des Ressourcen- und Umweltschutzes künftig voranzutreiben. Dafür ist eine Vernetzung von Wissenschaft und Praxis erforderlich, die am Institut für Abfallwirtschaft und Altlasten praxisnah erforscht wird und das Schließen von Kreisläufen ermöglicht.

Seit 20 Jahren arbeiten Wissenschaftler des Instituts für Abfallwirtschaft und Altlasten an der Bereitstellung hochwertiger Sekundärrohstoffe aus Reststoffen und widmen sich in Lehre und Forschung dem integrierten Wassermanagement im Klimawandel und den Einsparungen durch moderne Recyclingtechnologien mit der Nah-Infrarot-Technologie.

Exzellente Forschung braucht jedoch Raum. Raum für weitreichende Kenntnisgewinne. Diesen bietet die renovierte TUD-Außenstelle in Pirna-Copitz, die am 1. Oktober eingeweiht wird. Das in den 1930er Jahre erbaute Gebäude sowie das Außengelände wurden im Auftrag vom Staatsbetrieb Immobilien- und Baumanagement (SIB) renoviert und dabei zum Teil neukonzipiert.

Künftig haben Wissenschaftler und Studierende für ihre Arbeit reichlich Platz sowie ausreichende Kapazitäten für Forschungsreaktoren und Versuchsstände. „Wir blicken auf eine erfolgreiche 20jährige Geschichte zurück, die durch einen stetigen Wandel gerade im Bewusstsein zur Ressourcenschonung und Abfallvermeidung geprägt war und nach wie vor ist.

Die Mitarbeiter des Instituts entwickeln mit ihren nationalen und internationalen Partnern aus Wissenschaft und Praxis inspirierende Visionen und möchten dies mit einem Festakt zum 20jährigen Jubiläum honorieren“, so die Professorin Christina Dornack. Der Wandel spiegelt sich nicht nur im neuen Gewand des Gebäudes wider.

Zum 1. Oktober wird sich das Institut in Institut für Abfall- und Kreislaufwirtschaft umbenennen, um so dem Kreislaufgedanken, der bereits in Forschung und Lehre fest verankert ist, auch im Namen Rechnung zu tragen.

Informationen für Journalisten:
Prof. Christina Dornack
Tel.: 03501 530 021 (Durchwahl -30)
Mobil: 0163 688 4502
Email: christina.dornack@tu-dresden.de
Web: www.tu-dresden.de/fghhiaa/ 

Kim-Astrid Magister | Technische Universität Dresden

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Ein neuer Indikator für marine Ökosystem-Veränderungen - der Dia/Dino-Index
21.08.2017 | Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde

nachricht Fernerkundung für den Naturschutz
17.08.2017 | Hochschule München

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Platz 2 für Helikopter-Designstudie aus Stade - Carbontechnologie-Studenten der PFH erfolgreich

Bereits lange vor dem Studienabschluss haben vier Studenten des PFH Hansecampus Stade ihr ingenieurwissenschaftliches Können eindrucksvoll unter Beweis gestellt: Malte Blask, Hagen Hagens, Nick Neubert und Rouven Weg haben bei einem internationalen Wettbewerb der American Helicopter Society (AHS International) den zweiten Platz belegt. Ihre Aufgabe war es, eine Designstudie für ein helikopterähnliches Fluggerät zu entwickeln, das 24 Stunden an einem Punkt in der Luft fliegen kann.

Die vier Kommilitonen sind im Studiengang Verbundwerkstoffe/Composites am Hansecampus Stade der PFH Private Hochschule Göttingen eingeschrieben. Seit elf...

Im Focus: Wissenschaftler entdecken seltene Ordnung von Elektronen in einem supraleitenden Kristall

In einem Artikel der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins „Nature“ berichten Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden von der Entdeckung eines seltenen Materiezustandes, bei dem sich die Elektronen in einem Kristall gemeinsam in einer Richtung bewegen. Diese Entdeckung berührt eine der offenen Fragestellungen im Bereich der Festkörperphysik: Was passiert, wenn sich Elektronen gemeinsam im Kollektiv verhalten, in sogenannten „stark korrelierten Elektronensystemen“, und wie „einigen sich“ die Elektronen auf ein gemeinsames Verhalten?

In den meisten Metallen beeinflussen sich Elektronen gegenseitig nur wenig und leiten Wärme und elektrischen Strom weitgehend unabhängig voneinander durch das...

Im Focus: Wie ein Bakterium von Methanol leben kann

Bei einem Bakterium, das Methanol als Nährstoff nutzen kann, identifizierten ETH-Forscher alle dafür benötigten Gene. Die Erkenntnis hilft, diesen Rohstoff für die Biotechnologie besser nutzbar zu machen.

Viele Chemiker erforschen derzeit, wie man aus den kleinen Kohlenstoffverbindungen Methan und Methanol grössere Moleküle herstellt. Denn Methan kommt auf der...

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Die Zukunft des Leichtbaus: Mehr als nur Material einsparen

23.08.2017 | Veranstaltungen

Logistikmanagement-Konferenz 2017

23.08.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Oktober 2017

23.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Spot auf die Maschinerie des Lebens

23.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Die Sonne: Motor des Erdklimas

23.08.2017 | Physik Astronomie

Entfesselte Magnetkraft

23.08.2017 | Physik Astronomie