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The objective of this review is a global assessment of the economics of second‐generation biorefineries, with a focus on the use of food waste and agricultural residues for chemical production by applying biotechnological processes. Analyses are conducted on feedstock and product distribution, applied economic models, and profitability figures for the period 2013–2018. In a study of 163 articles on different biorefinery systems, the production of chemicals is identified as the second major product class, after bioenergy. Bagasse and straw are frequently analyzed second‐generation feedstocks. Based on the evaluation of 22 articles, second‐generation biorefineries producing chemicals by applying biotechnological processes proves to be economically feasible. On average, both the internal rate of return (IRR) and the return on investment (ROI) are 20% and the payback period (PP) is 6 years. The cost share of feedstock in biorefineries is between 0–50%. The price of the end product and the fermentation yields have the most impact on profitability. The processing of food waste that has industrial and municipal origins appears more economical than the processing of agricultural residues. Scientists, policy makers and entrepreneurs with an appropriate risk tolerance are advised to pay particular attention to municipal food waste and the potential economic production of carboxylic acids. For various economic issues related to biorefineries, dynamic‐deterministic models are recommended, which can be extended by a stochastic model. This review provides an initial overview of the economic feasibility of second‐generation biorefineries. Further techno‐economic analyses are required to produce statistically significant statements on key profitability figures. © 2020 The Authors. Biofuels, Bioproducts, and Biorefining published by Society of Chemical Industry and John Wiley & Sons, Ltd.
Organic pot-based production of basil (Ocimum basilicum L.) often has lower biomass yield than conventional cultivation. Previous investigations indicate that this growth impairment is related to high ammonium (NH4+) concentrations in the growing media released by the mineralization of organic nitrogen (N) fertilizers. However, as a result of this ammonification process substrate pH may also increase. Under neutral to alkaline conditions NH4+ is converted to ammonia (NH3), which is known to be phytotoxic even at low concentrations. Therefore, we investigated the impact of both ammonical N species on basil grown in a peat substrate. In total, three fertilization pot experiments were conducted in a greenhouse in order to compare the effect of different organic base dressings [250 and 750 mg N (L substrate)-1 mainly supplied by a liquid amino acid fertilizer (AAF)] and two initial substrate pH levels (5.5 and 6.5). In two treatments, 5% (v/v) mature compost was mixed into the peat 1 day and 12–days before the substrate was used for sowing, respectively. The aim of this procedure was to stimulate nitrification in this way to reduce ammonical N concentration. Ammonia concentration in the aerial plant surrounding environment was measured by using NH3 detector tubes in combination with an open-top chamber method. The results showed that the growth of basil (number of plants, fresh matter yield, plant height) was significantly inhibited in the second and third week of cultivation by rising NH3 and NH4+ exposure, as well as by a substrate pH ≥ 7.0. These adverse effects were reduced by lowering the organic base dressing rate and adjusting the initial substrate pH to 5.5. Furthermore, the addition of mature compost to peat in combination with a 12-day storage was proven to be effective for promoting nitrification in the organically fertilized substrate. As a result, plant growth was improved by both lower NH3 and NH4+ exposure as well as a faster supply of nitrate (NO3-) as an additional N source. Using this approach, it was possible to feed organically fertilized basil right from the seedling stage with a NO3--N/NH4+-N-balanced and later on providing a predominant NO3--N supply.
Diese Abschlussarbeit beschäftigt sich mit dem Thema „Außenanlagen in der
Immobilienbewertung“. Hiermit soll analysiert werden, inwieweit Außenanlagen
einen Werteinfluss auf den Verkehrswert bebauter Grundstücke haben. Das
Ziel dieser Studie ist herauszufinden, wie Außenanlagen bisher in der Immobilienbewertung
berücksichtigt werden und wie ihr Potenzial als Werttreiber gemessen
werden kann.
Die Fragestellungen wurden auf Auswertungen geeigneter Fachliteratur aus den
Bereichen der Immobilienbewertung sowie Garten- und Landschaftsbau untersucht.
Darüber hinaus haben Gespräche mit Professoren und Mitarbeitern der
Hochschule Osnabrück sowie mit Fachspezialisten aus der Immobilienbranche
als auch ein Experten-Interview für aufschlussreiche Diskussionen gesorgt.
Im Ergebnis wird deutlich, dass Außenanlagen durch Berührung gewisser wertbestimmender
Parameter einen Einfluss auf den Marktwert von Immobilien
ausüben. Wie die Studien zeigen, liegt dieser Wertanteil in einer Grauzone. Dies
liegt vor allem an der unklaren Abgrenzung des Außenanlagenbegriffs in der
Immobilienbewertung.
Um den unbekannten Werteinfluss zu ermitteln, wird mit dieser Arbeit eine
Möglichkeit für eine Datenerhebung erarbeitet. Die Evaluation soll in Form einer
Befragung von Immobiliensachverständigen durchgeführt werden. Zur vergleichbaren
Beurteilung dient ein erarbeiteter Kriterienkatalog. Auf diese Weise
soll das wertsteigernde Potenzial von Außenanlagen auf den Ertragswert einer
Immobilie gemessen werden können. In der Vergangenheit erstellte Ertragswertgutachten,
die zu Verkaufstransaktionen geführt haben, sollen auf dieser
Grundlage ausgewertet und verglichen werden.
Das Endergebnis zeigt, wie mit dieser empirischen Datenerhebung ein Fazit bezüglich
des tatsächlichen Wertanteils durch Außenanlagen am Immobilienwert
bestimmt werden kann.
Die Entnahme, der Transport und die Wiedereinbringung von Boden und Sedimenten finden in einer Vielzahl von Bau- und Unterhaltungsmaßnahmen statt. Die zu entnehmenden Bodenmassen müssen in der Regel untersucht, klassifiziert und hinsichtlich ihrer weiteren Verwendung eignungsgeprüft werden, um eine gefahrlose und wirtschaftlich sinnvolle Wiederverwendung zu ermöglichen. Insbesondere bei komplexen Fällen, bei denen größere Mengen Bodenmaterial zu behandeln sind, ist ein ökologisch ausgerichtetes und Ökonomisch durchkalkuliertes Bodenmanagement erforderlich.
Mit dieser Thematik beschäftigt sich das diesjährige Diskussionsforum Bodenwissenschaften. Anhand von fünf Fachvorträgen sollen die verschiedenen Facetten des Bodenmanagements vorgestellt und diskutiert werden. Es wird eingangs am Beispiel der Stadt Münster der Frage nachgegangen, wie generell in der Bauleitplanung und bei der Bauausführung mit Bodenmaterial umgegangen wird. Weitere Themenfelder sind die Herausforderungen bei der Suche geeigneter Materialien zur Rekultivierung von Deponiebauwerken sowie der Umgang mit kontaminierten Bodenmassen am Beispiel umfangreicher Bodensanierungsmaßnahmen in einem Osnabrücker Wohngebiet.
Neben dem terrestrischen Bereich wird auch der aquatische Bereich betrachtet. Das Bodenmanagement im Rahmen des ökologischen Gewässerumbaus der Emscher und ihrer Nebenflüsse im Ruhrgebiet sowie im Rahmen der Gewässerunterhaltung am Beispiel der stark erosionsbeeinflussten Fließgewässer im Osnabrücker Raum wird in zwei weiteren Vorträgen detailliert dargestellt.
Seit Ende der 1990er Jahre fanden erhebliche Änderungen hinsichtlich des Bodenschutzrechtes in Deutschland statt. 1999 traten das Bundes- Bodenschutzgesetz BBodSchG und das dazugehörige untergesetzliche Regelwerk, die Bundes-Bodenschutzverordnung in Kraft. In Folge des BBodSchG erließen die Länder nacheinander Landes-Bodenschutzgesetze. Auch im Abfall-und Naturschutzrecht kam es im selben Zeitraum zu Veränderungen, die das Medium Boden berührten. Nachdem nun die rechtlichen Neubestimmungen einige Jahre in Kraft sind, stellt sich die Frage, ob weiterhin Lücken im Bodenschutzrecht auszumachen sind und welche Lösungsansätze hierfür anzudenken sind.
An dieser Stelle setzte das Bodenforum des Studiengangs Bodenwissenschaften der Fachhochschule Osnabrück bei der diesjährigen Tagung an. Namhafte Vertreter aus Verwaltung und Praxis informierten über Lücken im bestehenden Bodenschutzrecht und zeigten ihrerseits innovative Ansätze zu deren Behebung auf. Diese betrafen einerseits Themengebiete, die im Bodenschutzrecht generell zu kurz gekommen sind wie die ökotoxikologischen Bewertungsansätze und die Einbeziehung der Lebensraumfunktion in die Bodenbewertung. Darüber hinaus wurden im Bodenschutzrecht unzureichend beantwortete Fragestellungen, die den Umgang mit belasteten Bodensubstraten oder Standorten betreffen, nämlich die Frage nach den Möglichkeiten des Auf- und Einbringens von Materialien sowie neu zu definierende Sanierungszielwerte im Rahmen der Bauleitplanung, thematisiert. Schließlich wurde der Umgang mit der heutigen Bodenschutzpraxis am Beispiel der Niederlande beleuchtet.
Boden und Bauen
(2010)
Das diesjährige Diskussionsforum Bodenwissenschaften an der Hochschule Osnabrück beschäftigt sich mit dem Thema „Boden und Bauen“.
Im ersten Block stehen der Umgang mit Bodenmaterial sowie Bodenschutz in den Betrieben des Garten- und Landschaftsbaus und die zunehmend an Bedeutung gewinnende Umweltbaubegleitung und Bodenkundliche Baubegleitung auf dem Programm. Zu diesen Themen wird sowohl über den Status Quo berichtet als auch die zukünftige Entwicklung beleuchtet.
Der zweite Schwerpunkt hat die sich ändernden Anforderungen an Bodenmaterialien und Abfälle bzw. Ersatzbaustoffe im Fokus, deren Einbau und Verwertung bislang durch die LAGA Mitteilung 20 sowie § 12 BBodSchV (nicht vollständig) geregelt sind. Die künftige Er-satzbaustoff-Verordnung, ein neuer § 12a BBodSchV und neue Bewertungsgrundlagen, u.a. aus Sicht des Grundwasserschutzes, werden vorgestellt. Diese Vorträge berichten über den aktuellen Diskussions-/Entwurfsstand der geplanten Verordnungen und ermöglichen einen Aus-Blick auf Entwicklungen, die bald in dieser (oder ähnlicher) Form Verbindlichkeit erlangen werden.
Das Diskussionsforum Bodenwissenschaften 2011 trägt den Titel „Boden und Messverfahren – aktuelle Entwicklungen“.
In nahezu allen Bereichen der Bodenkunde entwickeln sich die Feld- und Labormessverfahren ständig weiter. Neue, präzisere und häufig auch leichter anwendbare Techniken werden erfunden, in Testreihen erprobt und anschließend, wenn sie Marktreife erhalten haben, von Fachleuten ingenieurtechnischer und wissenschaftlicher Einrichtungen eingesetzt.
Das diesjährige Bodenforum will einige dieser Weiterentwicklungen in der Breite der unterschiedlichen bodenkundlichen Handlungsfelder vorstellen und diskutieren. Beispielhaft sollen mit Schwerpunkt auf die landwirtschaftliche Bodenforschung die Nah-Infrarot-Spektroskopie und online Messverfahren zu Leitfähigkeit und pH-Wert vorgestellt werden. Weiterentwickelte Schnell-Testverfahren für Nähr- und Schadstoffe in Boden und Grundwasser, die in allen Bereichen von Bedeutung sind, sollen ebenso präsentiert werden. Verfeinerte Sensortechniken aus dem Bereich der Bodenhydrologie sowie in-situ-Sensortechniken, die auf dem Feld der Grundwassersanierung angewendet werden, bilden einen weiteren Schwerpunkt des Bodenforums.
Über die Vorträge, für die wir Referenten aus namhaften Einrichtungen gewinnen konnten, hinaus werden im Rahmen des Forums die unterschiedlichen Verfahren, Techniken und Geräte demonstriert, so dass sich die Teilnehmer direkt vor Ort davon ein Bild machen können und mit den Anbietern bzw. Anwendern Kontakt aufnehmen können.
Der Bodenschutz im Rahmen von Bauvorhaben wird aus ökologischen und ökonomischen Gründen immer wichtiger. Sowohl im urbanen als auch im ländlichen Raum sind durch Bautätigkeiten große Bodenflächen betroffen. Eine Bodenkundliche Baubegleitung (BBB) zusätzlich zu einer ökologischen Baubegleitung wird inzwischen von vielen Seiten eingefordert. Einige Bundesländer haben bereits entsprechende Merkblätter verfasst. In der vom Bundeskabinett im Mai 2017 verabschiedeten Mantelverordnung ist die Möglichkeit der Anordnung einer Bodenkundlichen Baubegleitung vorgesehen. Auch die im Tief- und Landschaftsbau maßgeblichen DIN-Vorschriften betonen die Notwendigkeit einer BBB. Somit wächst der Bedarf an einer fachlich qualifizierten Baubegleitung. Die Folgen von Fehlern bei der Planung und Zulassung von Baustellen sowie der Bauausführung sind häufig teuer und für den Boden meist irreversibel.
Insbesondere bei Bauvorhaben im Zuge der Energiewende, wie z.B. der Errichtung von
Windenergieanlagen oder der Verlegung von Erdkabeltrassen, besteht akuter Handlungsbedarf zum Schutz des Bodens und des Grundwassers. Auch die späteren Bodengefährdungen und Nachteile etwa bei der landwirtschaftlichen Nutzung der Flächen, die nach Errichtung der Anlagen und Trassen auftreten können, werden häufig noch nicht ansatzweise berücksichtigt. Vorbild für Deutschland ist die BBB in der Schweiz, wo sie seit vielen Jahren etabliert ist.
Der steigende Bedarf an der BBB ist auch im Rahmen der Tagung zur Bodenkundlichen
Baubegleitung im Oktober 2017 in Osnabrück deutlich geworden. In den Vorträgen und
Diskussionen wurde betont, dass eine BBB schon von Beginn an bei der Planung
berücksichtigt werden muss. Daher spielt die Schulung der für die Vergabe der
Baumaßnahmen in den zuständigen Behörden Verantwortlichen eine große Rolle neben der fundierten Weiterbildung zum zertifizierten Baubegleiter bzw. zur Baubegleiterin, die
in der Regel in Ingenieurbüros tätig sind. Vor Ort auf der Baustelle ist aber nicht nur
fachliche Kompetenz, sondern auch Kommunikationskompetenz gefordert, um den Schutz des Bodens in das Bewusstsein aller beteiligten Akteure zu rücken. Ein weiterer, bisher vernachlässigter Punkt ist in der Diskussion ebenfalls sehr deutlich geworden. Der in Zukunft vermehrt notwendig werdende Rückbau, z.B. von Windkraftanlagen, stellt die
BBB vor weitere Herausforderungen, um den Boden und seine Funktionen zu erhalten.
Knapp die Hälfte eines guten Bodens besteht aus Poren, also Hohlräumen. Mit der steigenden Mechanisierung in der Land- und Forstwirtschaft steigt die Wahrscheinlichkeit von Bodenverdichtungen. Diese nehmen das Ausmaß von Schadverdichtungen an, wenn die Störung des Porensystems zu einer Beeinträchtigung der ökologischen Bodenfunktionen führt.
In der Tagung soll nach einer Bestandsaufnahme des Ausmaßes problematischer Bodenverdichtungen in landwirtschaftlichen Böden und im Wald der Frage nachgegangen werden, ob und wie Bodenverdichtungen wieder rückgängig gemacht werden können. Schließlich sollen Wege zur Vermeidung von Bodenschadverdichtungen aufgezeigt werden. Dabei werden landwirtschaftliche Böden und Waldböden gleichermaßen betrachtet.
Bodenschutz im Wald
(2015)
„Bodenschutz im Wald“ – ist das nicht ein exotisches Thema für die heute mit Bodenschutz befassten Personen und Institutionen?
Tatsächlich lässt sich der Standpunkt vertreten, das Bundes-Bodenschutzgesetz (BBodSchG) nehme den Wald aus seinem Zuständigkeitsbereich heraus, weil in §3 des BBodSchG auf die Waldgesetze des Bundes und der Länder als übergeordnete Regelungen verwiesen werde. Aber Wälder machen knapp ein Drittel der Fläche Deutschlands aus. Und: Wer die 1980er Jahre erlebt hat weiß, dass die Sorge um den Bodenzustand der Wälder eine wesentliche Triebkraft der vorsorgenden Umweltpolitik, der Bodenforschung und der Bemühungen um einen systematischen Bodenschutz in Deutschland war.
Nach Umsetzung der Luftreinhaltemaßnahmen ist die Aufmerksamkeit für den Schutz der Waldböden abgeklungen. Aber vor dem Hintergrund von Klimawandel und Energiehunger entstehen neue Herausforderungen für den Umgang mit unseren Wäldern und neue Fragen zur Belastbarkeit unserer Waldböden.
Das diesjährige Forum Boden – Gewässer - Altlasten widmet sich diesen Fragen mit Vorträgen namhafter Experten aus dem In- und Ausland in den Themenfeldern „Belastungen von Waldböden“, „Maßnahmen zum Schutz und zur Wiederherstellung von Waldböden“ sowie „Ökosystemmangement und Waldfunktionen“.