B.Eng. Marlena Vogelsang
Datum des Kolloquiums: 24.Januar 2013
In Kooperation mit: ThyssenKrupp Rasselstein GmbH, Andernach
Der Vorrat an Umweltressourcen wie Energie, Rohstoffe, Wasser und Fläche ist erschöpflich und die Kapazität der Umwelt, Schadstoffe aufzunehmen, ist begrenzt. Der Verbrauch fast aller Umweltressourcen hat sich in den letzten Jahren in Deutschland deutlich verringert, doch die Frage, ob diese Reduzierung ausreicht, ist nicht eindeutig zu beantworten. Die Integration des Umweltschutzes in die Betriebsabläufe ist notwendig, um weitere Maßnahmen zur Schonung der Ressourcen abzuleiten und den Umweltschutz als dauerhaftes Unternehmensziel festlegen zu können.
Umweltmanagementsysteme gehören mittlerweile wie selbstverständlich zu vielen Unternehmen. Häufig werden diese zusätzlich durch Kundenanforderungen gezwungen, den Umweltschutz aktiv mitzugestalten. Die Zertifizierung nach dem Umweltmanagementsystem DIN EN ISO 14.001:2009 (Umweltmanagementsysteme-Anforderungen mit Anleitung zur Anwendung) sieht die genaue Betrachtung der Umweltauswirkungen vor. Durch die Einführung von einheitlichen Umweltkennzahlen soll Transparenz geschaffen werden.
Derartige Kennzahlen stellen ein Instrument zur Kommunikation nach außen sowie zur Ableitung von positiven und negativen Tendenzen dar. Außerdem können Schwachstellen aufgedeckt und die bestmögliche Praxis ermittelt werden.
Anhand einer Umweltbilanz, die die Grundlage für ein kennzahlenorientiertes Umweltmanagement bildet, werden erste notwendige Maßnahmen abgeleitet.
Der abwasserrelevante Sektor steht häufig noch nicht im Fokus des betrieblichen Umweltschutzes. Es werden lediglich mengenmäßige Betrachtungen in die Kennzahlenbildung einbezogen, die keinerlei Hinweise auf die Zusammen-setzung und die Konzentrationen in den Teilströmen geben.
Um eine konzentrationsabhängige Kennzahl zur Bewertung der Teilströme der ThyssenKrupp Rasselstein GmbH zu entwickeln, wird die Veredlungsanlage 12 betrachtet. Diese Anlage stellt eine moderne Verzinnungsanlage dar und bietet bereits einige Parameter zur Entwicklung einer Vergleichskennzahl.
Die Abwasserteilströme dieser Anlage weisen unterschiedliche Zusammensetzungen und Konzentrationen auf. Durch verschiedene Prozessstufen wird chromhaltiges, zinnhaltiges, alkalisches sowie saures Abwasser generiert. Diese Teilströme werden entsprechend ihrer Art in unterschiedlichen Vorstufen behandelt und die aufbereitete Klarwasserphase schließlich der zentralen Ab-wasserbehandlungsanlage zugeführt. Nach der abschliessenden Behandlung wird das aufbereitete Wasser in den angrenzenden Rhein geleitet.
Zunächst wird eine mengenmäßige Betrachtung der Teilströme angestrebt, da Durchflussmessungen in den Abwassersümpfen oder in den Pufferbehältern nicht vorhanden sind.
Um im nächsten Schritt eine typische Belastung der jeweiligen Teilströme zu ermitteln, werden mehrere Abwasseranalysen durchgeführt. Dadurch können pro Teilstrom Mittelwerte aus den Einzelproben berechnet werden, die einen Normalzustand definieren und als Basis für eine anschließende Bewertung dienen.
Die Bewertung basiert auf den analysierten Parametern, die in unterschiedlicher Ausprägung in den Teilströmen auftreten. Diese Parameter werden ins Verhältnis zu den Einleitparametern am Ablauf der Abwasserbehandlungsanlage gesetzt. Auf diese Weise ergeben sich Konzentrationsabweichungen, die im nachfolgenden Schritt anhand eines Punktesystems bewertet werden. Das Punktesystem stellt eine anwendungsbezogene Auswertung der prozentualen Abweichung zu den Einleitparametern dar. Die Bewertung ermöglicht die Darstellung als abwasserrelevante und dimensionslose Kennzahl zum Vergleich von unterschiedlichen Teilströmen. Durch diesen Vorgang können Ziele abgeleitet werden, die die Konzentrationsabweichungen begrenzen.
Beispielhaft wird das Ziel formuliert, die abwasserrelevante Kennzahl bis zum Ablauf des Geschäftsjahres 2012/2013 um zwanzig Prozent zu reduzieren. Ein Anwendungsbeispiel dient als Orientierungshilfe zur Erreichung des abgeleiteten Ziels.
Weiter wird in dieser Thesis ein Beispiel zur Berechnung von konzentrations- und mengenabhängigen Abwasserbehandlungskosten aufgeführt, da aktuell eine verursachergerechte Kostenverteilung nicht existiert. Auf diese Weise werden mögliche Einsparpotentiale nach Zielerreichung abgebildet.
Grundlegend bei der Bildung von Kennzahlen ist die gleichartige Erhebung und Verwendung, da andernfalls die Aussagekraft beeinträchtigt wird. Weiter-hin ist die Akzeptanz von Bedeutung, um die Sensibilität im Umgang mit Umweltkennzahlen zu steigern. Werden diese Kriterien beachtet, stellt die entwickelte Kennzahl eine einfache Methode zum Vergleich von Teilstrombelastun-gen dar.
Mit Hilfe einer umweltbezogenen und abwasserrelevanten Kennzahl kann so-mit die Umweltleistung der ThyssenKrupp Rasselstein GmbH positiv beeinflusst werden.