Ein industrielles Symbiose-Demonstrationszentrum sollte Infrastrukturen (z. B. Infrastrukturen für die Bewirtschaftung von Industrieabfällen, Nebenprodukten und Wasser, Flüssigkeitsnetze, digitale Infrastrukturen) sowie Energienetze und -netze (z. B. intelligente Betriebsplanung, Integration von Fernwärme, digitale Kraftwerke einschließlich dezentraler Erzeugung, saisonale Speicherung, Integration von Biomasse und Wärmepumpen) integrieren. Die beteiligten Industrien sollten ihre Ressourceneffizienz, die Wärmerückgewinnung, die Integration erneuerbarer Energien, die Nutzung von Wasserstoff als Energieträger und/oder die Einführung von CCU vor Ort unterstützen oder sich auf die CCS-Logistik vorbereiten. Der vorgeschlagene Demonstrator sollte umfassend zeigen, wie Symbiose und sektorübergreifende Zusammenarbeit den grünen Übergang durch die gemeinsame Nutzung von Ressourcen und Infrastrukturinvestitionen auslösen können.

Die Abwassereinleitungen aus der Industrie sind im Laufe der Jahrzehnte zurückgegangen. Dies ist eine Folge der verstärkten Regulierung (z. B. Richtlinie über Industrieemissionen, IED; Europäisches Register zur Erfassung der Freisetzung und Übertragung von Schadstoffen, E-PRTR), der Verbesserung der Behandlung und der Anwendung der besten verfügbaren Techniken. Unter den verarbeitenden Industrien haben die Zellstoff- und Papierindustrie, die Stahlindustrie und die chemische Industrie hohe Abwassereinleitungen. Das Ziel von Processes4Planet besteht darin, bis 2030 das Potenzial für die Wiederverwendung von 90 % des Abwassers aufzuzeigen. Ein Durchbruch bei der Verringerung des Abwasseraufkommens könnte durch die Kombination bestehender und neuartiger Technologien zur Wasseraufbereitung und Wiederverwendung mit der Intensivierung von Prozessen, der Energierückgewinnung und der Nutzung von überschüssiger Wärme erzielt werden, z. B. durch integrierte Prozesse mit Trennsystemen, die den Wasser- und Energieverbrauch und die Menge des anfallenden Industrieabwassers verringern. Darüber hinaus enthalten Industrieabwässer oft erhebliche Mengen an wertvollen gelösten Stoffen (z. B. organische Stoffe, Salze, Phosphate usw.), die nicht optimal verwertet werden.

Die Vorschläge sollten:

• Bestehende und neuartige Wasseraufbereitungstechnologien und Wiederverwendung mit Prozessintensivierung kombinieren;
• intelligente Überwachungstechnologien, einschließlich erschwinglicher, langlebiger und zuverlässiger Sensoren und KI-gesteuerter Geräte, integrierte Systemrisikomanagementmodelle und Entscheidungshilfewerkzeuge und -technologien für die Wiederverwendung von Wasser in der Prozessindustrie kombinieren;
• Integration fortschrittlicher digitaler Werkzeuge zur Optimierung ihrer Prozesse, wie z. B. digitale Zwillinge, anstreben;
• Vorschläge für neue Technologien zur Rückgewinnung wertvoller gelöster Stoffe im Abwasser (Metalle, organische Verbindungen usw.) und zur Beseitigung gefährlicher Stoffe (z. B. Mikro- und Nanopartikel, toxische Stoffe).

Die Vorschläge sollten Energieeffizienz-, techno-ökonomische und Lebenszyklus-Bewertungen unter Berücksichtigung des Gesamtprozesses beinhalten. Um eine größtmögliche Wirkung zu erzielen, sollten sich die Technologien in den Vorschlägen nicht auf einen bestimmten Sektor konzentrieren, sondern die vorgeschlagene Lösung sollte in verschiedenen Industriezweigen anwendbar sein; es sollten Angaben zur Replizierbarkeit und Skalierbarkeit der Technologie gemacht werden. Die Vorschläge sollten die Ergebnisse des Horizon 2020-Themas CE-SPIRE-07-2020 berücksichtigen: Erhaltung von Süßwasser: Recycling von Brauchwasser in der Industrie.

Darüber hinaus könnte das Thema Synergien mit den Missionen Ocean and Waters und Soil untersuchen.

Die Vorschläge sollten auf bestehenden Projekten aufbauen oder eine Zusammenarbeit mit diesen anstreben und Synergien mit anderen relevanten europäischen, nationalen oder regionalen Initiativen, Finanzierungsprogrammen und Plattformen entwickeln. Vorschläge werden ermutigt, die Verwendung der erwarteten Ergebnisse im Rahmen eines umfassenderen Ansatzes zu erwägen, der der Einrichtung von Drehscheiben für die Kreislaufwirtschaft zugute kommen könnte.

Eine internationale Zusammenarbeit kann in Betracht gezogen werden, insbesondere mit Ländern, die auf diesem Gebiet fortgeschritten sind und aus verschiedenen Perspektiven gegenseitigen Nutzen bringen könnten.

Mit diesem Thema wird die ko-programmierte europäische Partnerschaft Processes4Planet umgesetzt.

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