Details der Masterarbeit

Hintergrund

Die Transformation der kunststoffverarbeitenden Industrie hin zu einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft erfordert innovative Recyclingverfahren. Die Kunststoffpyrolyse spielt dabei eine zentrale Rolle, indem sie das Recycling von Kunststoffabfällen ermöglicht, die mit mechanischen Verfahren nicht recycelt werden können.

In der aktuellen Diskussion um Nachhaltigkeit liegt der Fokus oft auf der Klimawirkung neuer Prozesse. Ein ganzheitlicher Ansatz ist jedoch entscheidend, um sogenanntes "burden shifting" zu vermeiden – also die Reduzierung von Treibhausgasemissionen auf Kosten anderer Umweltbelastungen, wie z. B. der Freisetzung schädlicher Stoffe. Eine umfassende Analyse ist notwendig, um sicherzustellen, dass neue Verfahren tatsächlich zu einer besseren Umweltbilanz führen.

Inhalte der Arbeit

Das Life Cycle Assessment (LCA) ist eine etablierte Methode, um die Umweltwirkungen eines Prozesses über seinen gesamten Lebenszyklus hinweg zu bewerten. Dabei werden Emissionen aus dem Prozess selbst sowie aus vor- und nachgelagerten Prozessschritten mit Umweltwirkungen wie Klimawandel oder der Versauerung von Böden oder Gewässern verknüpft und quantifiziert. Ziel dieser Masterarbeit ist die Entwicklung eines Konzepts zur Durchführung einer vollständigen LCA für eine Kunststoffpyrolyseanlage:

1. Identifikation der relevanten Prozessströme der Pyrolyseanlage.

2. Auswahl von Wirkungskategorien, die in der LCA berücksichtigt werden sollen.

3.Bewertung und Selektion der zu messenden Verbindungen, die die Umweltwirkungen maßgeblich beeinflussen.

4. Screening von Messmethoden, um die identifizierten Verbindungen zu erfassen.

5. Entwicklung eines Messplans für die Datenerfassung zur Durchführung einer vollständigen LCA.

6. Abschätzung der Umweltwirkungen anhand einer Distributionsanalyse für die identifizierten, relevanten Prozessemissionen.

Das bieten wir: Kontinuierliche, enge Betreuung und Arbeiten an der Schnittstelle von Prozessentwicklung, Prozessmodellierung und Prozessbewertung
Persönliche Qualifikation: Studium in Wirtschaftsingenieurwesen, Chemieingenieurwesen / Verfahrenstechnik, oder vergleichbarem;e selbstständige, strukturierte Arbeitsweise; optional: Vorkenntnisse in der Lbenszyklusanalyse
Beginn: ab Januar 2025, 6 Monate
Aufgabensteller: PD Dr.-Ing. Rebekka Volk (IIP), Prof. Dr.-Ing. Dieter Stapf (ITC)