Nachhaltige Wirtschaftsweise – Kreislaufwirtschaft – Circular Economy

Von Chantal Bohn

In der Natur gibt es keinen Müll. Alles wird wiederverwendet. Wenn ein Tier stirbt, werden die Überreste von Mikroorganismen abgebaut, wodurch Nährstoffe und Mineralien wieder in den Boden gelangen. Dort werden sie vom Wurzelwerk der Pflanzen aufgenommen, welche wiederum die Nahrung für die Tiere produzieren. Stoffkreisläufe sollten für uns also selbstverständlich sein. Trotzdem werden die meisten Produkte bis heute auf lineare Weise hergestellt: produzieren – kaufen – wegwerfen – vergessen. In den letzten Jahrzehnten wurde jedoch klar, dass diese Wirtschaftsweise keine Zukunft hat. Eine nachhaltige Wirtschaftsweise im Sinne einer Kreislaufwirtschaft könnte eine Lösung sein.

Linearwirtschaft: Die Wegwerfgesellschaft

Laut Umweltbundesamt ist Deutschland pro Jahr für 325 bis 350 Millionen Tonnen Abfall verantwortlich. Weltweit sind es 2,12 Milliarden Tonnen. Was damit geschieht, hängt vom Land ab. In den USA landet der Großteil des Mülls auf den Deponien, wo durch die Verrottung Methan (ein potentes Treibhausgas) in die Atmosphäre gelangt. In Deutschland wird der Müll hauptsächlich “energetisch verwertet”, also verbrannt. Die entstehende Wärme kann nur noch für Energieerzeugung genutzt werden, wobei immer noch Kohlenstoffdioxid und andere Treibhausgase freigesetzt werden. 

Den Müll säuberlich zu trennen ist zwar besser, als alle Abfälle in einer Tonne zu entsorgen, aber es löst das Müllproblem auch nicht. Denn viele Materialien sind schlecht oder gar nicht recyclebar, weswegen sie letzten endes eben doch in den Verbrennungsanlagen landen. Vor allem Mehrschichtmaterialien, wie sie häufig in Verpackungen verwendet werden, stellen eine Herausforderung für Recyclinganlagen dar, weil sie nicht sortenrein sind. Insgesamt werden laut Angabens des BUNDs nur 17% des deutschen Plastikmülls nachvollziehbar recycelt. Bei Papier und Glas sind die Recyclingquoten wesentlich besser, aber auch hier behindern chemikalische Zusätze und andere Unreinheiten die Weiterverwertung.

Länder weltweit stehen deswegen vor der Frage, wie sie ihren Müll los werden sollen, ohne die Umwelt weiter zu schädigen. Hinzu kommen Probleme wie Ressourcenknappheit, hohe Treibhausgasemissionen und der damit verbundene Klimawandel. Einen Ausweg bietet die Kreislaufwirtschaft.

Die Grundsätze der Kreislaufwirtschaft

Kreislaufwirtschaft ist ein Modell, in welchem Produkte Teil eines Materialzyklus sind und diesem idealerweise endlos wieder zugefügt werden können. Statt geplanter Obsoleszenz werden Produkte für maximale Lebensdauer designt. Dadurch werden weniger Rohstoffe benötigt und Müllmengen reduziert.

Ähnlich wie in natürlichen Kreisläufen können die Produkte nach Ablauf ihrer Lebensdauer in ihre Grundbestandteile zerlegt werden, um als Ausgangsstoff für neue Produkte zu dienen. Hierbei wird generell zwischen zwei Stoffzyklen unterschieden: dem biologischen und dem technischen. Der biologische Zyklus enthält nur organische Stoffe, die der Natur bedenkenlos wieder zugeführt werden können. Dies kann zum Beispiel über Biogas-Anlagen oder Kompostierung passieren. Der technische Zyklus besteht aus Stoffen wie Plastik und Legierungen, die von Menschenhand geschaffen wurden. Jene Stoffe sollen sortenrein getrennt und dadurch immer wieder verwendet werden können. 

Die Materialzyklen verlassen sich jedoch nicht darauf, dass sich die technischen und chemischen Recyclingmöglichkeiten verbessern, sondern setzen schon viel früher an – beim Produktdesign. Abfall wird dabei quasi “herausdesignt”. Wer ein Produkt auf dem Markt anbieten möchte, muss sicherstellen, dass es leicht zu reparieren ist und das Material nach dem ursprünglichen Gebrauch wiederverwendet werden kann. Die Bestandteile müssen leicht voneinander zu trennen sein. Es muss transparent sein, um welches Material es sich handelt und wie es zu entsorgen ist. Hersteller müssen untereinander kommunizieren, um ihre Produkte in einem Materialzyklus zu integrieren. Entweder benutzen sie ein Abfallprodukt eines anderen Herstellers oder sie wissen, wer ihre eigenen Abfallprodukte verwerten kann – optimalerweise beides. 

Warum sich dieser Aufwand lohnt, zeigt ein Blick auf die Vorteile.

Die Vorteile der Kreislaufwirtschaft

Der offensichtlichste Vorteil der Kreislaufwirtschaft besteht darin, dass weniger Rohstoffe abgebaut werden müssen. Dadurch fallen finanzielle und ökologische Kosten des Abbaus weg. Laut Schätzungen der “Ellen MacArthur”-Stiftung würde die EU mit einem zirkulären Wirtschaftsmodell jährlich bis zu 630 Milliarden US-Dollar (etwa 518 Milliarden Euro) an Materialkosten einsparen. Gleichzeitig wird die Rohstoffversorgungssicherheit erhöht, weil Wertstoffe nicht ungeachtet entsorgt und Rohstoffquellen geschont werden.

Die Weiterverwendung und die hohen Recyclingraten sollen idealerweise dafür sorgen, dass außerdem keine künstlichen Stoffe in die Umwelt gelangen. Das heißt, keine alten Reifen werden irgendwo im Wald abgeladen und Plastik driftet nicht länger in unsere Weltmeere. Auf die Frage, was mit den 50 Millionen Tonnen Plastikmüll passiert, die sich bereits in den Ozeanen befinden, gibt es bisher allerdings nur dürftige Antworten. 

Für Konsumenten kann Kreislaufwirtschaft vor allem weniger Kosten bedeuten, da Produkte auf Langlebigkeit ausgerichtet sind und somit seltener ersetzt werden müssen. Außerdem dürften die geringen Materialkosten in vielen Sektoren die Einkaufspreise von Produkten senken. Durch Leasing-Modelle werden Geräte zunehmend gemietet, wodurch Verbraucher diese flexibler nutzen können.

Die Umsetzung der Kreislaufwirtschaft

Es gibt bereits zahlreiche Unternehmen, die beweisen, dass Zirkularität rentabel ist. Die Ansätze sind vielfältig, innovativ und meist erstaunlich simpel.

Die chinesische Firma “Broad Sustainable Building” baut Hochhäuser nach dem Lego-Prinzip. Die Baukomponenten werden in einer Fabrik vorgefertigt und müssen am Ziel nur noch zusammengesteckt werden. Einerseits reduziert diese Bauweise die Kosten und Bauzeit enorm. Andererseits, und das ist das entscheidende, lassen sich die Gebäude wieder in ihre Einzelteile zerlegen, welche dann für andere Projekte zur Verfügung stehen. 

Ein anderes Beispiel ist die Firma “Bundels” in den Niederlanden, welche kostengünstig Waschmaschinen vermietet. Die Maschinen werden regelmäßig gewartet. Mittels Sensoren werden Wasser-, Strom- und Waschmittelverbrauch überwacht. So kann sichergestellt werden, dass die Maschinen ihre maximale Lebensdauer erreichen und lange Profit bringen. 

In Deutschland ist der Werkstoffhersteller Covestro Vorreiter, wenn es um zirkuläres wirtschaften geht. Mit Cardyon hat die Firma einen Polyol (Ausgangsstoff für Weichschaum in Autoinnenräumen und Matratzen) entwickelt, der zu 20% aus Kohlenstoffdioxid besteht. Bei der Produktion werden so gleichzeitig Erdöl eingespart und CO2 reduziert. 

Die Pläne der Bundesregierung

Mittlerweile steht fest: wer künftig eine wirtschaftliche Rolle spielen möchte, denkt zirkulär. Weltweit arbeiten Firmen und Staaten an neuen Konzepten, um den Konkurrenten einen Schritt voraus zu sein und sich mit der Nachhaltigkeits-Medaille zu zieren. Die Europäische Union hat zuletzt im März vergangenen Jahres einen Aktionsplan für Kreislaufwirtschaft vorgestellt, der Europa auf eine grüne Zukunft vorbereiten soll. 

Um die europäische Richtlinien auch in Deutschland umzusetzen, beschloss die Bundesregierung im Sommer 2020 eine Erweiterung des Kreislaufwirtschaftsgesetzes, welches 2012 in Kraft trat. Darin ist zum Beispiel die berühmte Müllhierarchie verankert, an deren Spitze die Müllvermeidung steht. Neu sind unter anderem die Erhöhung der Recyclingquoten, die Obhutspflicht der Produktverantwortlichen und die Verpflichtung zur Abfallberatung. Was für die einen zu viel war, war für andere zu wenig. Vertreter des Handelsverbandes Deutschland und des Deutschen Industrie- und Handelskammertags kritisierten, dass die neuen Regelungen den ohnehin schon geschwächten Handel zu sehr beeinträchtigten. Andere Lager, darunter der NABU, sind der Meinung, die Erweiterung ginge nicht weit genug.

Deutschland hat gute Voraussetzungen, um der linearen Wirtschaft lebewohl zu sagen,  aber wie Eric Rehbock (Geschäftsführer des Bunderverbandes für Sekundärrohstoffe und Entsorgung) kommentierte, fehle nach wie vor der Wille das Ruder herumzureißen.

Die Hürden der Kreislaufwirtschaft

Viele Geschäftsmodelle basieren auf einer linearen Wirtschaftsweise. Wenn diese Unternehmen überleben wollen, müssen sie sich nicht nur anpassen, sie müssen sich von Grund auf neu erfinden. Lieferketten und Produktion müssen transparenter werden – ein Schritt, zu dem viele Firmen nicht bereit sind. Es ist damit zu rechnen, dass besonders große Unternehmen ihre Reformation hinauszögern und stattdessen an kleinen Produkten schrauben werden, um ihre etablierte Stellung auf dem Markt beizubehalten. 

Des weiteren bedeutet der geringe Ressourcenverbrauch für Bergbau- und Ölindustrie rund 1 Million weniger Arbeitsstellen, wobei man dies mit den 18 Million neuen Arbeitsstellen aufwiegen kann, welche laut Internationaler Arbeitsorganisation bis 2030 im grünen Sektor entstehen.

Letzten Endes hängt der Erfolg der Kreislaufwirtschaft aber auch von uns ab, den Konsumenten. Langlebigkeiten von Produkten ergibt nur Sinn, wenn wir diese auch lange nutzen bzw. bereit sind, Sachen aus zweiter Hand zu kaufen oder zu leasen. Genauso scheitert selbst der effizienteste Materialzyklus, wenn wir Produkte bei uns zu Hause horten statt sie dem Markt zurückzugeben, wenn wir sie nicht mehr benötigen. 

Wirtschaftsmodell der Zukunft?

Für viele klingt Kreislaufwirtschaft noch eher nach einer Zukunftsvision, als nach einem funktionierenden Wirtschaftssystem. Dabei existieren schon jetzt etliche Firmen, die ihre Rohstoffe aus alten Produkten beziehen und ihnen so ein neues Leben schenken. Die Europäische Union und Deutschland haben die ersten Schritte zur Kreislaufwirtschaft bereits in geltendes Recht umgesetzt. Es geht voran. Vielleicht langsamer als sich Vorreiter erhofft hatten, vielleicht schneller als Kritiker befürchtet hatten. Doch die Richtung ist eindeutig: in der Natur wird alles wiederverwendet, warum also nicht in unserer Wirtschaft?

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Nachhaltiges Bauen: Ökologisch, ökonomisch und sozial

Der Begriff „Nachhaltigkeit“ stammt aus der Forstwirtschaft und ist bereits 300 Jahre alt. Durch übermäßige Rodung kam es zu einer Verknappung der Ressource Holz. Nachhaltiges Handeln im damaligen Sinne war also ein Gleichgewicht zwischen Rodung und Nachwachsen der Bäume zu finden und herzustellen, um weiterhin Holz als Ressource zur Verfügung zu haben.

Unser heutiges Verständnis von Nachhaltigkeit wurde hauptsächlich von dem 1987 veröffentlichten Brundtland-Bericht der Weltkommission für Umwelt und Entwicklung der Vereinten Nationen geprägt. In diesem Bericht wird unter nachhaltigem Handeln verstanden, die Bedürfnisse der derzeitigen Generationen zu befriedigt, ohne zukünftigen Generationen die Lebensgrundlage zu nehmen oder ihre Möglichkeiten ihren Lebensstil frei zu wählen einzuschränken. 

Die Enquete-Kommission des Bundestages entwickelte 1998 das drei Säulen Modell der Nachhaltigkeit, nachdem zur nachhaltigen Entwicklung gleichzeitig und gleichwertig ökologische, ökonomische und soziale Aspekte berücksichtigt werden müssen.

Die Ziele des nachhaltigen Bauens können aus diesen Dimensionen der Nachhaltigkeit abgeleitet werden: Nachhaltigkeit verbindet Ökologie mit ökonomischen Zielstellungen und sozialen Aspekten.

Ökologische Dimension

Im Bereich der ökologischen Dimension ist das Ziel die Minimierung der Umweltbelastungen auf lokaler und globaler Ebene. Es werden alle Stoff- und Energieströme von der Gewinnung der Rohstoffe für die Baumaterialien bis zum Rückbau des Gebäudes betrachtet. In allen Lebensphasen soll der Verbrauch von Energie und Wasser minimiert, Ressourcen geschont sowie der Einsatz von Baumaterialien optimiert werden. 

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Bürobegrünung – Raumbegrünung – Raumklima

Office greening is important. Nowadays it is common for most people to spend their working hours indoors and especially in offices. These are equipped with everything needed for working, but often offer too little in terms of well-being and indoor climate.

Trockene, stickige Luft, eine eintönige, gräuliche Farbgestaltung und damit verbundene Konzentrationsprobleme: Müdigkeit, trockene Augen und Schleimhäute oder sogar Schwindelgefühle. Dank neuer biologischer und arbeitspsychologischer Erkenntnisse kann all dem jedoch inzwischen entgegengewirkt werden. Dazu kann neben Beleuchtungskonzepten die Begrünung von Büros einen wichtigen, nicht zu unterschätzenden, Beitrag leisten. Denn Gesundheit und Wohlbefinden werden zusätzlich zu Licht, Lärmbelastung oder Geruch besonders vom Raumklima, der Farbgestaltung und der Schadstoffkonzentration in der Luft beeinflusst. Mithilfe von Bürobegrünung können diese letzten drei Aspekte auf vergleichsweise einfache Art und Weise verbessert werden.

Office greenery meets various requirements

Office greening is more diverse than is often assumed. It does not necessarily have to consist of easy-care potted plants that need constant watering and are not necessarily particularly aesthetic. Because under designations such as intelligent office planting, Climate Office or Office 4.0, office planting is adapted in different designs and arrangements and with different care requirements to the demands of the respective environment. Indoor plants, exotic plants, hydroponic plants and textile plants are often used as potted plants. However, plant pictures and even entire plant walls are also available and add variety to the overall picture of office greenery. All these varieties are well suited for the visual enhancement of offices, while hydroponics in particular are ideal for a better indoor climate. As the name suggests, these do not grow in soil, but exclusively in water. This makes them very hygienic, as they hardly harbor any pests or microorganisms, which in the case of potted plants are mainly found in the soil. For this reason it is even mandatory in hospitals to use hydroponics for greening. Hydroponics are also well suited for offices, as they allow longer watering intervals. This makes them easy to care for even for busy people.

So there are many different possibilities, Office greening whereby these are selected according to the desired effect and possible maintenance requirements. But how exactly can a green office have a positive effect?

In office environments where there is direct customer contact or at least contact with other companies or business partners, the most obvious advantage of an office decorated with plants is the positive external effect. Green plants set natural accents in an otherwise neutral-coloured office, which loosen up the overall picture and immediately create a relaxing, pleasant atmosphere in a subtle way.

Office greening - green for well-being

Of course, this is also a question of personal taste, but the atmosphere in rooms with green office space can instinctively be perceived more positively.

Apart from customers, patients or other visitors, the aesthetic improvement of the room also has a special effect on the employees. As they spend much more time in their greened offices or rooms every day than potential visitors, employees are the ones who can benefit the most from the advantages of office greening in the long term.

In addition to the actual health and room climate improvements, dust reduction, noise reduction and the reduction of pollutants with an average Office greening the majority of the resulting improvements are in the area of mental well-being, including well-being, employee motivation and satisfaction. One reason for this is that people have a proven need for green. Whether this is in our genes, because our ancestors lived in the wilderness among countless plants, and whether green naturally feels like home to us, no one can say for sure. What is certain, however, is that many people feel comfortable, relaxed and free in the forest and we somehow feel decelerated when we have greenery around us.

This is also the case in the office - of course in an orderly fashion and not to be compared with a forest, but the effect is similar: people who work in a greened working environment show an increased sense of well-being and feel less stressed. They perceive their environment as more pleasant and lively and can concentrate better or even pursue creative tasks. Especially people who spend a lot of time in front of a computer screen at work feel more energetic due to more green at the workplace and find their working hours more pleasant than in an office with neutral colours and without plants.

This is also helped by the indoor climate improved by the plants. On the one hand, greenery in rooms ensures better air humidity. Due to air conditioning systems, dry heating air or poor ventilation systems, the humidity indoors hardly ever reaches the optimum value of 40 to 55 percent, which can lead to health problems if you stay for a long time or regularly. Together with the reduced CO2 or improved oxygen content of the air Office greening This leads to less fatigue, less dryness in the throat, less coughing and less dry or irritated skin in employees. Dry or tired eyes are also avoided by increased humidity and viral infections are prevented. In addition, the increased air humidity provides better protection against fine dust, which in this state is less harmful to the lungs.

The office greenery thus acts indirectly as a dust and pollutant filter. Due to the resulting healthier room climate, people feel much more comfortable in green spaces and can work more creatively and productively. In offices, employee satisfaction and also physical well-being increase. In the long term, green offices have the potential to reduce the number of sick days in companies.

Because Office greening für weniger Müdigkeit und ein verringertes Auftreten von trockenen Schleimhäuten und Augen sorgt und Virusinfektionen vorbeugen kann, und auch langfristig für eine bessere Gesundheit und erhöhtes Wohlbefinden sorgt, wird sie von den Krankenkassen, der Berufsgenossenschaft, sowie der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin befürwortet.

What are your personal experiences with office greening? Please contact us

Alwe - The algae picture

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Risk of infection from aerosols in rooms



Aerosole sind winzige, in der Luft schwebende Partikel, die kleiner als fünf Mikrometer sind. Daraus resultiert ihre Eigenschaft längere Zeit mit Gasen transportiert werden zu können. Aerosole setzen sich im oberen Bereich der Atemwege zum Beispiel beim Ausatmen, Husten, Sprechen oder Singen an den Stimmlippen im Kehlkopf fest. An ihnen können Viruspartikel haften und bei Einatmung Virusinfektionen auslösen. Beim Einatmen können sie auch in die tiefen Teile der Lunge gelangen.

Aktuelle Forschung

Das Robert-Koch-Institut und die American National Academy of Sciences der USA bestätigen Studien, welche „darauf hinweisen, dass Sars-CoV-2-Viren über Aerosole auch im gesellschaftlichen Umgang in besonderen Situationen übertragen werden können.“ Wie häufig sich Menschen über diesen Weg infizieren, ist aber noch nicht geklärt und muss in Studien weiter untersucht werden.
In einer Studie im New England Journal of Medicine bewerteten amerikanische Wissenschaftler die Stabilität von SARS-CoV-2 in Aerosolen. Ihre Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Übertragung von SARS-CoV-2 durch Aerosole plausibel ist, da das Virus in Aerosolen über Stunden lebensfähig und infektiös bleiben kann.
Bei dieser Studie wurden Aerosole (50% Gewebekultur-Infektionsdosis [TCID50] pro Milliliter) enthalten, unter Verwendung eines dreistrahligen Collison-Verneblers erzeugt und in ein Goldberg-Fass geleitet. Das Inokulum ergab Zyklus-Schwellenwerte zwischen 20 und 22, ähnlich wie sie bei Proben aus dem oberen und unteren Atemtrakt des Menschen beobachtet wurden.

Besondere Gefahr in Räumen


Vor allem in geschlossenen Räumen, wie Wohn und Büroräumen können hohe Konzentrationen an Aerosolen entstehen. Die Belatung der Innenluft in Räumen ist wichtig, da Menschen in Deutschland einen Großteil ihrer Zeit in Innenräumen, Zuhause oder im Büro, verbringen.

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Harvard study: Air pollution by fine dust increases death rate

Coronavirus-Patienten in Gebieten, die vor der Pandemie eine hohe Luftverschmutzung aufwiesen, sterben mit größerer Wahrscheinlichkeit an der Infektion als Patienten in saubereren Teilen des Landes. Dies geht aus einer neuen landesweiten Studie hervor, die den ersten klaren Zusammenhang zwischen der langfristigen Belastung durch Luftverschmutzung und der Covid-19-Todesrate aufzeigt.

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In einer Analyse von 3.080 Verwaltungsbezirken in den Vereinigten Staaten fanden Forscher der T.H. Chan School of Public Health der Harvard-Universität heraus, dass höhere Konzentrationen der winzigen, gefährlichen Partikel in der Luft, die als PM 2,5 („particulate matter“) bekannt sind, mit höheren Todesraten durch die Krankheit in Verbindung gebracht werden. „Die Ergebnisse dieses Papiers legen nahe, dass eine langfristige Belastung durch Luftverschmutzung die Anfälligkeit für die schwersten Covid-19-Erkrankungen erhöht“, schrieben die Autoren. Sie fanden heraus, dass, wenn Manhattan seinen durchschnittlichen Feinstaubgehalt in den letzten 20 Jahren nur um eine einzige Einheit oder ein Mikrogramm pro Kubikmeter gesenkt hätte, die Stadt zu diesem Zeitpunkt des Ausbruchs höchstwahrscheinlich 248 Covid-19-Todesfälle weniger gehabt hätte.

Feinstaub, v.a. der kleine PM 2,5, verursacht Mikroentzündungen in der Lunge, welche über einen längeren Zeitraum zu Krebs und schwerwiegenden Vorerkrankungen führen kann. Der kleinste Feinstaub dringt bis tief in die Bronchien und Lungenbläschen vor. Die Entzündungen können auch zu Folgeschäden in anderen Organen führen.

Mit etwa 200 Mio. Betroffenen zählen Krankheiten wie COPD („chronic obstructive pulmonary disease“) zu den häufigsten Erkrankungen weltweit. In Deutschland sind Schätzungen zufolge zehn bis zwölf Prozent der Erwachsenen über 40 Jahren von COPD betroffen. Die durch die Krankheit verursachten volkswirtschaftlichen Gesamtkosten schätzen Experten auf jährlich fast zehn Milliarden Euro.

Solaga hat es sich zum Ziel gesetzt mittels nachhaltiger, naturnaher Algensysteme die Luft in den Städten und damit die Gesundheit der Bevölkerung insgesamt zu verbessern. Alwe ist das weltweit erste, lebendige Bild, welches mit Hilfe von Algen aktiv die Umgebungsluft verbessert. Es ist ein natürlicher Luftreiniger und außergewöhnlicher Blickfang in einem. Die Maße sind 50x50x5cm. Auf der Rückseite befindet sich ein Tank, welcher die Algen mit Wasser versorgt. Die Luft strömt an Seitenöffnungen ein und wird durch die Algen erwärmt, so dass sie durch natürliche Zirkulation auf der Oberseite wieder ausströmt. Strom ist nicht erforderlich. Die Algenbilder halten 8-12 Monate. Untersuchungen an der TU Berlin und der Bundesanstalt für Materialforschung haben gezeigt, dass 30-50 % der das Bild passierenden Schadstoffe wie Stickoxide, Feinstaub, Kohlendioxid und Chemikalien an der feuchten Oberfläche aufgenommen werden. Sie dienen als Nährstoffe der Algen, welche nicht wie Pflanzen über Wurzeln zur Aufnahme dieser verfügen.

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Luftverschmutzung: Belastung durch Feinstaub ist eine Gefahr!

Luftverschmutzung ist eine ernste Bedrohung für die Gesundheit der Menschen. Feinstaub, Stickoxide, Ruß und Ozon erhöhen Gesundheitsrisiken wie Lungen- oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes, Krebs oder neurologische Erkrankungen. Die Lebenserwartung Betroffener verringert sich. Anders als Abwasser oder Abfall können wir die steigende Luftverschmutzung nicht wahrnehmen. Das macht diese zu einer der am meisten unterschätzten Gesundheitsrisiken, weshalb die Weltgesundheitsorganisation bereits seit 2014 Luftverschmutzung als ein großes Gesundheitsrisiko weltweit einstuft. Nach Angaben der UN sind Millionen von Todesfällen pro Jahr auch auf die Belastung durch verschmutzte Luft zurückzuführen.

Die Anfälligkeit für Erkrankungen durch eine dauerhafte Einwirkung von Feinstaub auf menschliche Lungen ist erkennbar. Das lässt einen Zusammenhang von Luftverschmutzung und dem Verlauf von Lungenkrankheiten vermuten. Die kleinen und kleinsten Partikel können über die Atmung in den Körper gelangen und dort verschiedenste Reaktionen verursachen. So können bestimmte Partikelgrößen sogar die Lungen-Blutbarriere durchdringen. Die Vorbelastung des menschlichen Körpers durch Feinstaub scheint ihn zu schwächen. Dies macht in anfälliger für Viren. Insbesondere solche, die die Lungenfunktion angreifen. Wie viel der Einzelne davon verträgt, ist von individuellen Faktoren abhängig. Für jeden gilt aber, dass Feinstaub eine erhöhte Belastung darstellt, die viralen Erregern Vorschub leistet. Atemwegserkrankungen können sich so leichter festsetzen und zeichnen einen extremeren Verlauf. Auch bei gesunden Menschen erhöht sich bei dauerhafter Belastung durch Feinstaub so die Wahrscheinlichkeit krank zu werden.

Insbesondere Bewohner von Ballungszentren sind betroffen. Grenzwertüberschreitungen werden meist in Städten gemessen. Vekehr, Industrie und Haushalte sind hier auf engem Raum zusammen. Städte werden durch eine fossil-getriebene Infrastruktur betrieben. Dies bedeutet weiterhin eine Luftbelastung durch urbane Verbrennungsprozesse. Beiprodukte, wie Formaldehyd, Stickoxide und Kohlendioxid reichern sich so insbesondere in der Stadt an. Ebenso stellen Feinstaub, VOC, Schwefeldioxid und Ozon eine Gefahr dar und vor allen sind Menschen in Städten und in der Nähe groß- industrieller Anlagen diesen Luftschadstoffen täglich ausgesetzt. Ein großer Teil der Bewohne europäischer Städte ist einer Belastung ausgesetzt, die über dem als gesundheitsgefährdend erachteten Werten liegen. Jedoch kennt Luftverschmutzung keine Grenzen und so verteilen Wind und Wetter die Luftschadstoffe auf der ganzen Welt.

Neben den bekannten Gefahren der verschmutzten Außenluft muss auch die Qualität der Innenluft berücksichtigt werden. Die Schadstoffkonzentration kann in schlecht belüfteten Räumen schnell ansteigen. Wir verbringen etwa 90% unserer Zeit in Innenräumen. Selbst in Städten mit starker Außenluftbelastung kann die Innenluft bis zu 10x höhere Schadstoffkonzentrationen aufweisen. Immer mehr Gebäude werden mit künstlicher Ventilation ausgestattet, welche die Luft wiederaufbereitet, um Energie einzusparen. Die Frischluftrate wird dabei aus energetischen Gründen minimiert. Das führt gleichzeitig zur erhöhen Konzentration von Schadstoffen innerhalb der Räume. Insbesondere im Zeitalter immer energieeffizienterer Gebäude ist die Luftverschmutzung in Innenräumen und Büros ein immer wichtigeres Thema.

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Blog, solaga.de

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Green design: Healthy and productive in the home office

Aufgrund des Coronavirus bleiben viele Mitarbeiter im Homeoffice. Wer dort gesund und produktiv tätig sein möchte, hat es mit neuen Herausforderungen zu tun.

Die Trennung zwischen Privat- und Berufsleben verschwindet im Homeoffice allzu leicht. Das ist für die Produktivität, aber auch für die Psychologie nicht hilfreich. Ratgeber empfehlen hier klare Grenzen zu setzen: Verhalten sie sich möglichst, wie sie auch handeln würden, wenn sie normal zu Arbeitsstelle fahren.

Die Familie

Da im Moment Schulen und Kindergärten geschlossen sind, ergibt sich für Familien eine neue Herausforderung. Nicht nur die Eltern sind im Moment zuhause, auch die Kinder können Angebot in der Schule oder Kindergarten nicht nutzen. Digitale Lernangebot können hier helfen. Manche Schulen bieten diese auch extra an. Auch gibt es im Internet zahlreiche Berichte mit Erfahrungen und Ideen für ein Homeoffice mit Familie.

Skype, Slack, etc.

Anwendungen, die früher meist in der Freizeit genutzt wurden, da man mit den Kollegen auf der Arbeit zusammen war, bekommen nun auch eine wichtige Bedeutung im Arbeitsalltag. Skype und Co werden in der Corona-Krise die neuen Besprechungsräume. Das trifft Kundengespräche, interne Präsentationen, Bewerbungen. Alles, was sich nicht sinnvoll verschieben lässt, sondern in einem Unternehmen an alltäglicher Kommunikation anfällt, wird nun online abgewiegelt.

Die passende Einrichtung und saubere Luft

Im Homeoffice sollte man sich wohlfühlen. Wer arbeitet, wo er auch wohnt, sollte sich noch mehr Gedanken um die Umgebung machen. Wichtig ist wohl einen eigenen Raum für das arbeiten zu schaffen. Ein bequemer Stuhl und richtiger Schreibtisch sind für ein längeres Arbeiten auch sinnvoll. Gegen Lärm kann man mit Kopfhörern vorgehen. Ein Platz mit viel Licht und einem Fenster ist hilfreich..

Wer Zuhause so produktiv und angenehm wie möglich tätig sein möchte, sollte außerdem darauf achten für saubere Luft im Homeoffice zu sorgen. Passendes Design und persönliche Dekorationen runden das Bild ab.

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Air purification against dry mucosa

Eine Schleimhaut befindet sich an den Wänden aller Hohlorgane sowie an den Geschlechtsorganen, der Nase und dem Mund. Schleimhäute produzieren entweder selbst Sekrete oder haben Drüsen in der Nähe, durch die die Feuchtigkeit garantiert wird. Außerdem sind sie zur Immunabwehr wichtig. Schleimhäute schützen unseren Körper vor krankmachenden Schadstoffen, transportieren verschiedenste Stoffe und bilden einen befeuchtenden Gleitfilm. 

Die Mundschleimhaut

Die Mundschleimhaut ist eine wichtige Schutzbarriere. Sie schützt gegen Keime und Erreger, die mit der Nahrung, über die Hände oder Gegenstände wie Besteck oder Strohhalme oder die Luft aufgenommen werden. Wird ihre wichtige Funktion über längere Zeit gestört, kann uns dies anfällig für Krankheiten machen. Befeuchtet wird sie durch den Speichel, von dem wir täglich bis zu 1,5 Liter produzieren. Die ständige Befeuchtung schützt die Schleimhäute vor dem Austrocknen, fördert die Wundheilung und wehrt durch das im Speichel enthaltene Enzym Lysozym Bakterien, Viren und schädigende Säuren ab.

Was bedroht die Schleimhaut?

Menschen leiden oft unter einer trockenen Mundschleimhaut. Durch mangelnde Versorgung und trockene Innenluft wird die Mundschleimhaut zu trocken und kann ihre Schutzfunktion nicht mehr optimal ausüben. Es entstehen Probleme beim Kauen, Schlucken und Sprechen. Zudem kann es zu Verletzungen im Mundraum kommen. Die Folge sind Entzündungen, die häufig auch von unangenehmem Mundgeruch begleitet sind. Wir bemerken die trockenen Schleimhäute oft gar nicht oder können die Beschwerden nicht klar benennen.

Wie wichtig ist die Umgebungsluft?

Krankheitserreger können sich bei einer trockenen Schleimhaut leichter verbreiten. Dies sollte unbedingt verhindert werden. Eine saubere und feuchte Umgebungsluft spielt dafür eine entscheidende Rolle: Luftreiniger reinigen Schadstoffe aus der Umgebungsluft. Luftfilter entfernen Schadstoffen schon bevor sie ihre Schleimhaut überhaupt erreichen.In Innenräumen denken wir nicht so oft an Luftreinigung. Doch in Wirklichkeit ist die Luft in unseren Wohnungen oft deutlich höher belastet als Außenluft. Alltägliche Tätigkeiten wie kochen, putzen, drucken und das Spielen mit Haustieren setzen Allergene und Luftschadstoffe im Haus frei. Hinzukommen Schadstoffe aus der hineingelassenen Außenluft: Allergene, Bakterien, Viren, Feinstaub sowie Pollen, schädliche Gase und Gerüche.

Biological air purification

Biologische Luftreiniger befreien Innenräume von gefährlichen Substanzen und Gerüchen. Dafür muss man keine Chemikalien verwenden, sondern kann auf nachhaltige biologische Varianten setzen. Biologische Luftreiniger nutzen Pflanzen, Moose oder Algen, um sauber Luft in Innenräumen zu erzielen. Dies schützt die menschliche Schleimhaut und macht sie fit für die Immunabwehr.

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Interview with a start-up founder - Johann Bauerfeind from Solaga

Was können Algen, was andere Pflanzen nicht können?

Algen, besonders Mikroalgen und Cyanobakterien, besitzen bestimmte Pigmente, dank denen sie auch bei schwierigen Lichtverhältnissen Fotosynthese betreiben können. So zum Beispiel unter Steinen und auch in Büros. Viele andere Pflanzen können das nicht.

Wir haben außerdem festgestellt, dass Mikroalgen und vor allem Cyanobakterien sich auch an der Luft einsetzen lassen, da sie Biofilme bilden. Luftschadstoffe bleiben an den Biofilmen hängen und werden teilweise von den Mikroalgen verstoffwechselt. Man kann sich das als eine Art Filtermaterial vorstellen, das die Verunreinigungen auffrisst. Das macht Algen besonders.

Wie hilft Ihnen Ihr absolviertes Studium an der HTW Berlin in Ihrem heutigen Alltag?

Es bildet eine Grundlage für die eigene Entwicklung. Mein Studium hat mir einen guten Überblick über die verschiedenen Bereiche gegeben, die wichtig sind, um Produkte zu entwickeln und zu vermarkten. 

Die Nähe zu Industriewissen und Prozessen hat mir bei der Gründung stark geholfen, um mich schnell ins Firmen und Geschäftsvokabular einzuarbeiten. Die diversen Fachrichtungen und AWE-Fächer an der HTW Berlin lassen auch Einblicke in andere Gebiete zu. Ich bin dankbar, dass mein Engagement auch im Fachbereich gefördert wurde und mir nicht unnötig Steine in den Weg gelegt wurden, was keine Selbstverständlichkeit bei der Hochschulbürokratie ist.

Wie sieht Ihre Vision für die Zukunft aus?

Ich möchte als Ingenieur und Entrepreneur mein erlangtes Wissen nutzen, um neue Lösungsansätze zu entwickeln und meinen Beitrag für eine nachhaltigere Zukunft zu leisten. Für mich gilt dies als moralischer Imperativ: Man sollte sein Wissen einsetzen, um zumindest einen kleinen Einfluss auf die heutigen sowie zukünftigen Probleme zu nehmen. Als Entrepreneur habe ich gelernt, wie wichtig es ist, Erfahrungen und Wissen weiterzugeben. Zukünftig werde ich weiter daran arbeiten, biotechnologische Lösungsansätze zu finden – auch in Bereichen, in denen die Biotechnologie noch unterrepräsentiert ist.

Mit wem würden Sie gerne einen Kaffee oder Tee trinken gehen?

Mit Prof. Dr. Hans Henning von Horsten von der HTW Berlin! Wir versuchen schon seit einer Weile unsere Zeitpläne abzustimmen und ich schulde ihm noch ein Käffchen. Ich hoffe außerdem darauf, dass sich meine Wege mal mit dem Molekularbiologen George Church kreuzen. 

Was ist das Ziel Ihres Start-ups Solaga?

Unser Ziel ist es, graue Städte etwas grüner zu machen. Der urbane Raum wächst extrem und wir brauchen dringend Lösungen für saubere Energie und bessere Luft. Wir haben eine „lebendige“ Plattformtechnologie geschaffen, die lebende Mikroalgenbiofilme zur Luftverbesserung nutzt. Weitere Anwendungen, um diese Filmsysteme zur Energieproduktion und als Biofilter für Industriegase zu nutzen, sind in der Pipeline. Das macht Städte nicht nur optisch grüner, sondern trägt auch zu einer effektivieren Kreislaufwirtschaft bei, indem CO2 wiederverwendet wird.

Wie kam Ihnen die Idee für Solaga?

Ich habe meinen Mitgründer Ben während eines Forschungsprojektes an der TU Berlin kennengelernt und wir sind beide der Überzeugung, dass wir in der Zeit der Biologie leben und die Natur noch viele neue Lösungsansätze für unsere heutigen Probleme bereithält. Einige großindustrielle Projekte arbeiten bereits mit Mikroalgen zur Energieerzeugung. Wir wollten einen anderen Weg gehen und den Menschen diese lebendige Technologie greifbarer machen. Wir sind fest überzeugt, dass unsere Lösung sehr eng mit den Konsument_innen entwickelt werden muss, um einerseits deren Bedürfnisse zu verstehen und diese für biologische Lösungen zu sensibilisieren. 

Johann Bauerfeind
Ein Gefäß mit Flüssigkeit und Algen
Johann Bauerfeind schaut durch ein Mikroskop
Johann Bauerfeind betrachtet ein Reagenzglas mit Flüssigkeit und Algen

Fotos: Jan-Christoph Hartung
© HTW Berlin, Presse- und Öffentlichkeitsarbeit

18. Oktober 2019

Quelle: https://campus-stories.htw-berlin.de/jahr/2019/johann-bauerfeind/

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Air pollution and air filters for your home

Wir verbringen die meiste Zeit im Inneren, eigentlich 80 bis 90 Prozent. Unbemerkt, mit jedem Atemzug, den wir machen, dringen wir in unseren Körper ein. Von der Straße kommen die schädlichen Partikel in unsere Wohnungen. Die Luft in den Häusern ist oft gesundheitsschädlicher als die Luft draußen. In Innenräumen ist die Luft bis zu fünfmal stärker belastet, weil diese Stoffe im Freien schneller verdunsten, aber in Innenräumen sammeln sie sich an und setzen sich auf Möbeln und Laken ab. Die Grenzwerte für Stickstoffdioxid und Feinstaub werden regelmäßig überschritten. Zudem blasen Laserdrucker und Fotokopierer flüchtige organische Verbindungen in die Luft, was zu einem wilden Gemisch aus verschiedenen Stoffen führt, die wir täglich einatmen.
In Räumen schlafen wir, kochen, duschen, leben und dabei entstehen immer wieder neue Partikel. Andere Partikel werden durch Schränke, Polster oder Böden ins Haus gebracht. Das Ergebnis ist eine wilde Mischung verschiedener Stoffe, die wir täglich einatmen. Auch durch offene Fenster gelangen die Partikel ins Innere. Die kleinen Partikel sind für unsere Gesundheit gefährliche. In der Tat befindet sich oft mehr davon im Wohnzimmer oder in der Küche als auf der Straße. Die größten Partikel haben einen Durchmesser von 10 Mikrometern, ein Zehntel eines menschlichen Haares. Weil sie so klein sind, können sie tief in die Atemwege und sogar in das Blut oder die Organe eindringen. Dies kann die Lungen reizen, Asthma auslösen und das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen erhöhen.

Und es geht noch weiter..

Man kennt den stechenden Geruch von neuen Böden oder frisch gestrichenen Wänden. Er stammt von flüchtigen organischen Verbindungen, so genannten VOCs. Fußböden, Wände, Farben, Lacke und sogar Dekorationsgegenstände geben diese Schadstoffe ab. Sie sind der Grund, warum es wichtig ist, nach jeder Renovierung gründlich zu lüften, denn dann befinden sich besonders viele Kohlenwasserstoffe, Alkohole, Aldehyde oder organische Säuren in der Luft. Nach einigen Wochen verschwinden sie meist wieder. Zurück bleiben leichtflüchtige Stoffe (SVOC), die nur langsam in die Luft gelangen und daher meist über Jahre oder Jahrzehnte unbemerkt bleiben. Wenn sich zu viele flüchtige organische Verbindungen in einem Raum befinden, können sie krank machen. Die Bewohner klagen über Kopfschmerzen, tränende Augen, Halsschmerzen oder Hautausschläge.

Luftfilter in der Wohnung können helfen. Luftfilter entfernen unerwünschte Stoffe aus der Luft. Im Ausland gehören Luftreiniger schon lange zum Alltag. Wenn die Häuser draußen im grauen Nebel verschwinden, bleiben viele Chinesen zu Hause, schalten ihre Luftfilter ein und warten, bis der Smog sich aufgelöst hat. Schulen, Krankenhäuser und Unternehmen rüsten nach. Es gibt auch einen neuen Markt für eine erfolgreiche Luftreinigung in Europa. Dabei stehen Gesundheit, Umweltschutz und Nachhaltigkeit im Vordergrund des Kundeninteresses.

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Startup Berlin – Interview mit den Gründern von Solaga

Wie ist eure Idee für Solaga entstanden?

Ben und ich haben uns in einem Forschungsprojekt an der TU Berlin kennen gelernt. Er war als Biologe schon lange von Cyanobakterien fasziniert. Mir selbst wurde als Verfahrenstechniker und Forscher im Bereich der „Synthetischen Biologie“ schnell bewusst, wie elegant die verfahrenstechnische Umsetzung dieses neuen Konzeptes war. Daraus wurde damals erst ein Exist-Stipendium, dann ein Patent und mittlerweile ist auch KICInnoEnergy als Erstinvestor mit dabei.

Was macht euer Startup?


Solaga hat ein innovatives Algenbild zur Verbesserung der Luft zu Hause und zur Verschönerung der Wohnung entwickelt. In Zukunft sollen Fassadensysteme an grauen Wänden in der Stadt Energie gewinnen können. Algen benötigen nur CO2 und Sonne zum Leben und können daher wartungsarm eingesetzt werden.

Wie kam Euch die Idee zu dem Projekt?

Während der Masterarbeit hat Benjamin zum ersten Mal von der Produktion von Biogas mittels Algen und methanogenen, d.h. methanproduzierenden Bakterien gehört. Es war schon länger bekannt, dass methanogene Bakterien organische Säuren als Kohlenstoffquelle nutzen können. Er übertrug diese Idee auf Cyanobakterien, die in heimischen Seen vorkommen, damit eine spätere Anwendung in den hiesigen Breitengraden möglich ist.

An der Oberfläche der heimischen Seen wird Biomasse produziert, die am Grund verbraucht wird. Diese Erkenntnis legte den Grundstein für die Idee. Die Verwendung von Cyanobakterien hat vor allem auch den Vorteil, dass diese Licht auch im Schwachlichtbereich absorbieren und damit ähnlchen Organismen überlegen sind, die diesen Bereich nicht nutzen können (sog. „Grünlücke“).

Warum habt ihr gegründet?

Die Möglichkeit für Innovation. Wir lieben es neue Dinge zu erforschen und auszuprobieren. Als Gründer hat man diese Freiheit.

Was findet ihr an Berlin besonders gut?

Als Gründer finden wir die Szene spannend. Hier kann man leicht Gleichgesinnte kennenlernen. Internationale Praktikanten findet man auch nirgends leichter. Als Privatpersonen mögen wir die Offenheit und das kulturelle Angebot der Stadt.

Wer hat euch dabei unterstützt?

Unterstützt wurden wir von den Fachmentoren Univ.-Prof. Dr. Christoph Arenz, Univ.-Prof. Dr. Martin Hagemann, Univ.-Prof. Dr. Bernhard Grimm und FH.-Prof. Anja Paschedag. Weiterhin unterstützen das Team die Biokonversionsexperten Jörn Beheim-Schwarzbach und Boris Habermann vom Institut für Agrar- und Stadtökologische Projekte der Humboldt-Universität.

In der Produktions- und Vermarktungsphase wurde das Team von Carsten Eckert von der ATL GmbH unterstützt werden. Er ist zugleich Investor und Experte im Bereich Vermarktung von Biogasaufbereitungsanlagen. Erfahrungen in diesem Bereich bringt er aus seiner Zeit als Chief Operating Officer bei der Malmberg Bioerdgastech GmbH mit ins Team.

The Humboldt Innovation, die den Forschungstransfer an der Humboldt Universität durchführt, unterstützte das Team während der EXIST-Zeit. Während dieser Zeit konnte das Team ein Labor einrichten und mit der Produktentwicklung beginnen.

Wo gibt es weitere Informationen über Solaga?

Sie können uns gerne eine Mail an info@solaga.de schreiben. Sonst einfach über Facebook, Instagram und Co. kontaktieren. Auf unserer Webseite stellen wir auch ein FAQ bereit: www.solaga.de/produkte/

Vielen Dank für das Gespräch.

Foto: Solaga Das Algenbild – Die beiden Gründer von Solaga Benjamin Herzog und Johann Bauerfeind (Foto: © Solaga)

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Ecodesign, sustainable design, green design - innovation, design and environmental protection

Ecodesign, i.e. ecologically sustainable design, attempts to develop design elements in such a way that the environment, together with its resources and living beings on earth, is protected. The aim is thus to ensure that future generations continue to enjoy an intact living space. Such a sustainability-oriented design is also called Sustainable Design, Ecodesign or Green Design. In most cases, biological materials from nature are used, such as algae or moss.

Solving the problems of our time

Sustainable design combines environmental protection with creative concepts. Designers create innovative approaches for new types of products, paying particular attention to sustainable problem solutions in the process, in addition to an attractive appearance. Besides pure art, ecodesign planning is consequently about solving central problems of our time.

Special focus: production

Ecodesign is a holistic concept. In addition to the product itself, it focuses particularly on the manufacturing process. Ideally, producers and customers meet common interests in social, ecological and economic issues. Optimising production should be equally beneficial for both parties and, of course, also for the environment. In this case, environment does not only mean the landscape, soil or groundwater, but also people, animals and nature in general. It is important that the product has as little negative impact as possible on third parties.

Increasing demand

Sustainable design elements are demanded more and more, according to the current spirit of the time. Public awareness of environment and resources is increasing, especially among the younger generations. In addition, the global responsibility for the preservation of our planet is becoming increasingly important. Functional, sustainable furnishing solutions can contribute to the implementation of this idea for each individual. For young companies it is particularly appealing to combine such progressive solutions with harmonious design. In this way they can attract the public attention they deserve due to their importance on the way towards a sustainably better future.

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