In der Vorlesung (VL) wird das grundlegende Wissen über die weltweite Produktion und den Verbrauch der für den Bau- und Industriebereich relevanten abiotischen Rohstoffe und über die damit verbundenen Umweltbelastungen vermittelt. Des Weiteren werden geeignete Instrumente, Berechnungsverfahren und Techniken zur Messung des Ressourcenverbrauchs der Rohstoffproduktion vorgestellt. Die Themen der VL umfassen:
- die Eigenschaften der Rohstoffe mit einem Fokus auf Bau- und Industriemineralien sowie Metalle, ihre ökonomische Bedeutung und technischen Anwendungsbereiche
- die Prozesskette der Rohstoffproduktion inkl. Exploration, Extraktion, Aufbereitung und Transport sowie dabei eingesetzte Verfahren
- die entlang der Prozesskette erforderlichen Ressourcenaufwendungen von Material, Energie, Wasser und Land sowie die damit verbundenen Umweltwirkungen
- die Ökobilanzierung, mit den entsprechenden Wirkungsabschätzungsmethoden und den Techniken zum Umgang mit Datenunsicherheiten
- das Konzept der Vier Fußabdrücke i.e. Material, Treibhausgase, Wasser und Land und ihre Anwendung auf die Rohstoffproduktion
- die möglichen Strategien zur Reduzierung der Ressourcenverbräuche und Umweltwirkungen der Rohstoffnutzung
Im Seminar (SE) wird das in der VL erworbene Wissen angewendet und durch eigene Berechnungen unter Verwendung von Softwarelösungen und Datenbanken vertieft. Die Studierenden erhalten eine Einführung in eine Ökobilanzsoftware und die entsprechenden Datenbanksysteme. Zu einem ausgewählten Thema führen sie eigene Berechnung zu den Ressourcenverbräuchen und Umweltbelastungen der Rohstoffproduktion durch. Die Arbeitsinhalte des SE umfassen:
- eine Einführung in die Analysen und Auswertung von globalen Minendaten
- eine Schulung zum Einsatz der Software openLCA und der gängigen Ökobilanzdatenbanken wie ecoinvent und GaBi
- eine Einführung in die Entwicklung von Charakterisierungsmodellen für die Vier Fußabdrücke
- die Durchführung von Monte-Carlo Simulation zur Abschätzung von Unsicherheiten auf der Grundlage von Wahrscheinlichkeitsverteilungen
- eigene Analysen und Berechnungen zum Ressoucenverbrauch und den Umweltbelastungen der Rohstoffproduktion unter Berücksichtigung von Datenunsicherheiten