Nachhaltige Stoffkreisläufe

11B2335

Bachelor

Deutsch

5.0

nur Wintersemester

1 Semester

Die effiziente und ressourcenschonende Nutzung von Materialien ist grundsätzlicher Bestandteil für ein nachhaltiges Wirtschaften. Die Studierenden werden zunächst mit den allgemeinen Grundlagen der Nachhaltigkeit, den Konzepten und Zielen der Kreislaufwirtschaft, sowie deren  Bewertungsmethoden vertraut gemacht. Der besondere Fokus liegt danach auf der materialspezifischen Betrachtung nachhaltiger Stoffkreisläufe der Werkstoffgruppen Kunststoffe, metallische Werkstoffe sowie Glas und Keramik. Aktuelle Entwicklungen, politische Rahmenbedingungen und erfolgreiche Implementierungen aus den jeweiligen Werkstoffgruppen vermitteln den Studierenden einen breiten Überblick und fundierte Kenntnisse der Potenziale nachhaltiger Materialnutzung. Die Auseinandersetzung mit Zielkonflikten im Kontext der Nachhaltigkeit wird dabei angesprochen und diskutiert, um die Reflexions- und Bewertungskompetenz zu fördern.

1. Einführung in das Thema "Nachhaltigkeit": Definitionen, politische Forderungen, Klimaziele, Bedeutung für Umweltschutz und Ressourcenschonung
2. Kreislaufwirtschaft: Stoffkreisläufe, Konzepte der Circular Economy und deren Bedeutung, Gesetzgebung
3. Abfallwirtschaft und Recycling: Strategien zur Abfallvermeidung, Entsorgung, Verwertung, Recyclingkonzepte, ökonomische Aspekte der Verwertungspfade
4. Nachhaltigkeitsbewertung: Ökobilanz, Carbon Footprint
5. Zielkonflikte im Kontext der Nachhaltigkeit: Ressourcennutzung, Wirtschaftlichkeit, Umweltschutz, Recyclingfähigkeit, soziale Verantwortung
6. Spezifische Nachhaltigkeitsaspekte für Kunststoffe, metallische Werkstoffe und Glas/Keramik
- Kunststoffe: Kunststoffe und Umwelt, Recycling von Kunststoffen, Mikroplastik, Biopolymere, Innovationen
- metallische Werkstoffe: Metallrecycling, Kreislaufwirtschaft der metallverarbeitenden Industrie, Innovationen und Technologien
- Glas und Keramik: Recycling, Kreislaufwirtschaft in der Glas- und Keramikindustrie, Herausforderungen und Chancen
7. Fallstudien und Praxisbeispiele: konkrete Beispiele aus verschiedenen Branchen und Sektoren, Analyse von erfolgreichen Implementierungen nachhaltiger Stoffkreisläufe.

Im Rahmen des Praktikums werden ausgewählte Recyclingkonzepte der drei Werkstoffgruppen praktisch erfahrbar gemacht.

Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").

Das Laborpraktikum beinhaltet 3-5 Versuche.

• Klausur oder
• Klausur und Hausarbeit

• experimentelle Arbeit

Die Wahl der Prüfungsart aus den vorgegebenen Optionen obliegt den jeweils Prüfenden. 
Die Wahl der Prüfungsart wird den Studierenden zu Semesterbeginn mitgeteilt.

Die Gewichtung für die Prüfungsleistung „K1 und Hausarbeit“ beträgt jeweils 50% für die Einzelleistung.

Benotete Prüfungsleistung:
- Klausur: siehe jeweils gültige Studienordnung
- Hausarbeit: ca. 10 Seiten
Die Hausarbeit kann als Gruppenarbeit angefertigt werden.

Unbenotete Prüfungsleistung:
- Experimentelle Arbeit: insgesamt ca. 3 - 5 Versuche

In diesem Modul werden grundlegende Kenntnisse der Werkstofftechnik der Werkstoffgruppen Kunststoffe, Metalle und Glas und Keramik vorausgesetzt.

Die Studierenden können den Begriff der Nachhaltigkeit und seine Bedeutung für die Materialkreisläufe einordnen und beschreiben. Sie besitzen fundierte Kenntnisse zu spezifischen Nachhaltigkeitsaspekten der Werkstoffgruppen Kunststoffe, Metalle und Glas und Keramik.

Die Studierenden sind in der Lage, neue Nachhaltigkeitskonzepte kritisch zu diskutieren. Die Absolventinnen und Absolventen können verschiedene Aspekte der Nachhaltigkeit im Bereich der Materialkreisläufe in Beziehung setzen und verdeutlichen.

Die Studierenden können die Herstellung, Verarbeitung sowie die Anwendung von Werkstoffen im Kontext der Nachhaltigkeit analysieren und daraus Handlungsempfehlungen ableiten.

Die Studierenden können ihre praktisch erworbenen Arbeitsergebnisse mündlich und schriftlich in klar strukturierter Form präsentieren.

• Susoff, Markus Lothar

• Strickstrock, Monika
• Mola, Javad
• Susoff, Markus Lothar