16 NACHHALTIGKEITS-,
16 NACHHALTIGKEITS-, QUALITÄTSMANAGEMENT UmweltJournal /Juli 2019 Integrierte Managementsysteme Umwelt- und Nachhaltigkeitsmanagement als Instrument zur Erreichung der Klimaziele Effiziente Inspektionen in Schwechat On Stream Inspection für mehr Raffinerie-Sicherheit DI Dr. Rudolf Kanzian Am 5. Juni 2019 fand in Wien die Green Cooperation Konferenz 2019 (EMAS Konferenz) statt, bei der der Historiker und Autor Philipp Blom zu seinem Buch „Was auf dem Spiel steht“ einen Vortrag hielt. Unter anderem beschäftigt sich Herr Blom mit den Auswirkungen des Klimawandels auf die Gesellschaft und hat so herausgefunden, dass bereits vorrübergehende Klimaänderungen (zum Beispiel die „kleine Eiszeit“ im 17. Jahrhundert) große Auswirkungen auf die Gesellschaft haben. Kurz zusammengefasst wird sich unser Leben signifikant verändern, sollten wir den Klimawandel nicht in den Griff bekommen. Aus diesem Grund wurden auch die Klimaziele (Reduktion der Erderwärmung um unter zwei Grad Celsius), im Rahmen der Pariser Klimaschutzkonferenz im Dezember 2015, festgelegt. Laut der Studie „Aligning national and international climate targets“ des Grantham Research Institute on Climate Change and the Environment vom Oktober 2018, sind lediglich 16 der 197 Länder auf dem Weg sind, diese Ziele zu erfüllen. Für die Wirtschaft gilt es also, Wirtschaftlichkeit und die Einhaltung der Klimaziele zu schaffen. Umweltmanagementsysteme gemäß ISO 14001 und EMAS sind beliebte Tools, um innerbetrieblich die Umweltauswirkungen zu reduzieren. Zusätzlich bringen sie viele Vorteile wie zum Beispiel Rechtskonformität (etwa mit Hilfe vom KEC-LexTool®), Imagegewinn oder bessere Position bei Ausschreibungen. Mit einem Umweltmanagementsystem erhalten Organisationen eine strukturierte Möglichkeit, um für die regionale und globale Verbesserung der Umweltsituation wesentliche und nachweisliche (dokumentiert in der Umwelterklärung von EMAS) Beiträge zu leisten. Zuerst wird eine IST-Analyse der Umweltsituation der Organisation erstellt und im Rahmen der jährlichen Umweltbewertung werden die Umweltaspekte analysiert und Verbesserungspotentiale identifiziert. Denn nur wenn Material, Energie und Wasser effizient genutzt, Abfall und Emissionen reduziert und die Biodiversität gestärkt werden, besteht eine realistische Chance die Klimaziele zu erfüllen. Aber nicht nur UMS sind eine wirksame Möglichkeit um dem Klimawandel entgegenzuwirken. Mit den 17 Sustainable Development Goals (SDGs) kümmern sich Unternehmen neben den Umweltbelangen auch um soziale Angelegenheiten. Durch die Selbstverpflichtung zur Einhaltung der SDGs arbeiten Unternehmen an der Verbesserung der jeweiligen betrieblichen Situation im entsprechenden SDG und berichten darüber. Auch der IPCC- Sonderbericht „Global Warming of 1.5°C“ zeigt Synergien zwischen den SDGs und den Klimaschutzmaßnahmen auf und hebt hervor, wie wichtig die Begrenzung der globalen Erwärmung auf 1,5 Grad Celsius für die Erreichung der SDGs ist. Klimawandel ist jedoch nicht nur ein Thema für Politik und Unternehmen. Auch für die Allgemeinheit darf der Klimawandel kein abstraktes Thema mehr sein. Durch einen bewussten Lebensstil und vor allem ein geändertes Konsumverhalten kann jeder einen wesentlichen Beitrag leisten. Die Klimaaktivistin Greta Thunberg ist ein besonderes Beispiel dafür, was eine einzelne Person bewirken kann. Mit ihrer hervorgerufenen Bewegung „Fridays for Future“ hat sie weltweit Menschen mobilisiert und die Dringlichkeit des Klimawandels vermittelt. DI Dr. Rudolf Kanzian Tanja Klaschka, M.Sc. M.Sc. KANZIAN ENGINEERING & CONSULTING GmbH – KEC office@kec.at Fotos: Bureau Veritas Industry Services GmbH 1 Bei Prüfungen ist für Anlagenbetreiber die Sicherstellung der Einhaltung der gesetzlichen Prüffristen bei gleichzeitiger Erfüllung technischer Vorgaben wichtig. Diese ist in Deutschland gemäß Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) und in Österreich gemäß Druckgeräteüberwachungs-Verordnung (DGÜWV) geregelt. Die OMV hat sich jüngst für die Prüfung ihrer Rohrleitungen für eine On Stream Inspection von Bureau Veritas entschieden. Die Betreiber chemischer und petrochemischer Anlagen sind zu regelmäßigen Prüfungen verpflichtet, um die Sicherheit zu gewährleisten und die Risiken für die Umwelt zu minimieren. Während des laufenden Betriebes werden durch On Stream Inspections (OSI) Wartungsmaßnahmen identifiziert, welche dann bei Anlagenstillstand gezielt durchgeführt werden. Die Raffinerie Schwechat der OMV hat die Bureau Veritas Industry Services GmbH für On Stream Inspections und zerstörungsfreie Prüfungen (ZfP) mit der Dokumentation der Integrität der Rohrleitungen beauftragt. Seit mehreren Jahren vertraut OMV bereits auf die Expertise des Prüfungsunternehmens. Im Rahmen der OSI überprüfen die Mitarbeiter von Bureau Veritas die Wanddicke von Rohrleitungen, gegebenenfalls vorhandene Korrosion und allgemeine Beschädigung. „Wir haben den Bedarf und die Möglichkeiten erkannt, die sich aus der Vergabe der OSI-Leistungen an den Prüfdienstleister Bureau Veritas ergeben“, berichtet Franz Hirtl, Inspektionsleiter bei OMV in Schwechat. Dieses Vorgehen bietet viele Vorteile: So werden beispielsweise die Aufträge unter qualifizierter Aufsicht koordiniert und sämtliche Leistungen in einer Datenbank dokumentiert. Dabei ist die notwendige Datenqualität zu jedem Zeitpunkt sichergestellt. Effiziente Prüfungen erhöhen Anlagenverfügbarkeit Umfangreiche Prüfungen zur Wartung und Instandhaltung benötigen einen Anlagenstillstand von wichtigen Anlagen. Um die Dauer des Stillstands möglichst gering zu halten und dadurch die Anlagenverfügbarkeit zu verbessern, sind flexible Prüfungen mit Hilfe von risikobasierten Inspektionstätigkeiten auf der Basis wiederkehrender und zerstörungsfreier Prüfungen geeignet. „Um Schwachstellen im Rohrsystem zu identifizieren, überprüfen wir besonders Abschnitte mit hohem Gefahrenpotenzial insbesondere an Bögen und T-Stücken“, so Michael Post, Bauleiter bei Bureau Veritas. Im Rahmen dieser Prüfungen übernimmt Bureau Veritas beispielsweise die äußere Begehung zum Aufdecken von Erosionsrisiken durch Witterung oder Röntgeninspektionen zur Analyse von Korrosionsrisiken. Etwa 1.500 analoge und digitale Röntgenbilder werden von Bureau Veritas dabei erstellt. Die Schattenaufnahmen dienen zur Bestimmung der Wanddicken und Prüfung der Außen- und Innenkorrosion. Darunter befinden sich auch genauere Detailaufnahmen für die Fehlererkennung bei Schweißnähten. Somit wird die Sicherheit der Anlagen bei gleichzeitiger Kosteneffizienz erhöht. So untersucht das Personal Anlagen auf mögliche Korrosion, Abrasion und mechanische Störgrößen mittels Ultraschall- oder Sichtprüfungen sowie digitale Radiografie. Der Schädigungsfortschritt wird durch einen Vergleich mit früheren Inspektionen ermittelt. Auf diese Weise erfolgt eine Bestimmung der Restlebensdauer und damit der notwendigen Inspektions- und Reparaturzyklen. Die Projektdaten des zu prüfenden Objekts werden vollautomatisch eingetragen. Somit erhält der Kunde auf Anfrage in jeder Lebensphase der Anlage eine Übersicht mit allen Arbeitsnachweisen und Auskunft, wann visuell geprüft wird, ein Gerüst aufgebaut oder die Inspektion vollzogen ist. „Wenn wir eine Leitung neu bearbeiten, ist das Datenbankformular bis auf die Rohrleitungsnummer und die Angaben zum Koordinator leer“, erläutert Post. „Sobald unser Mitarbeiter zum Beispiel eine visuelle Prüfung vornimmt, trägt er Länge oder Merkmale des Rohrs ein und welche Besonderheiten zu sehen sind. All dies wird zusammen mit dem zu prüfenden Abschnitt gespeichert. Wenn zu einem späteren Zeitpunkt ein Gerüstbauer oder Isolierer an diesem Rohr arbeitet, sind sämtliche wichtige Informationen bereits gesammelt und er kann schnell auf diese zurückgreifen und die Informationen erweitern.“ Je nach Arbeitsfortschritt vervollständigt sich somit der Eintrag zu dieser Leitung wie ein Lebenslauf. 2 1: Im Rahmen von Prüfungen übernimmt Bureau Veritas beispielsweise die äußere Begehung zum Aufdecken von Erosionsrisiken durch Witterung oder Röntgeninspektionen zur Analyse von Korrosionsrisiken. 2: Etwa 1.500 analoge und digitale Röntgenbilder erstellt Bureau Veritas für Schattenaufnahmen der Wanddicken und Außen-/ Innenkorrosion. Darunter befinden sich auch genauere Detailaufnahmen für die Fehlererkennung bei Schweißnähten.
Juli 2019/ UmweltJournal SOFTWARE IM UMWELTBEREICH 17 Konstante Sammelqualität auch bei Krankheit oder Urlaubsvertretung mobile:aloa optimiert Sammeltouren Eine neue App von rona:systems ermöglicht maximale Effizienz und Qualität bei Regeltouren im Abfallsmmelsektor. Abfall- und Recycling- Unternehmen kennen die Herausforderung: Sämtliche kommunale Sammeltouren sollen so effizient wie möglich gestaltet werden und dabei problemlos von jedem Fahrer durchführbar sein. Doch was nützt eine optimierte Route, wenn nur ein Fahrer sie kennt und bei Urlaub oder plötzlicher Krankheit keine konstante Qualität garantiert werden kann? In Zusammenarbeit mit der Infeo GmbH, aus Feldkirch (A), hat rona:systems nun eine praxisorientierte Lösung für diese Herausforderung entwickelt. Die App mobile:aloa erlaubt es, Touren in Echtzeit einfach aufzuzeichnen, zu bearbeiten und nachzufahren. Einmal im System hinterlegte Strecken lassen sich auf diese Weise in puncto Effizienz und Nachhaltigkeit stetig verbessern. Das Ergebnis: Ersatzfahrer können Touren auch ohne vorherige Einschulung einfach nachfahren, so dass garantiert keine Sammelstellen vergessen werden. Ebenso lassen sich neue Einsatzfahrer schneller als bisher produktiv einsetzen. Kommunale Sammeltouren für Restmüll, Gelbe Säcke oder Biomüll bieten ideale Voraussetzungen zur Streckenoptimierung, da sie größtenteils immer gleich abgefahren werden. Bis Vertretungs- oder neue Fahrer im Krankheitsfall oder bei Urlaub jedoch mit den jeweiligen Eigenheiten vertraut sind, geht oft wertvolle Zeit verloren. Mit der App mobile:aloa können Abfall- und Entsorgungsunternehmen diese Touren jetzt derart optimieren, dass sie auch mit der Strecke unvertrauten Fahrern zur Verfügung stehen. So lassen sich die aufgezeichneten beziehungsweise manuell erfassten und gespeicherten Strecken hinsichtlich verschiedener Gesichtspunkte optimieren. Zur Effizienzsteigerung kann die Planung zum Beispiel berücksichtigen, dass möglichst viele Sammelstellen in kürzester Zeit angefahren werden können. Da Umwege, Sackgassen und andere Hindernisse gezielt vermieden werden, sparen sich die Fahrer Zeit und Arbeitsaufwand. Zudem verhindert die App, dass Tonnen und Säcke vergessen werden, die nachträglich geleert und abgeholt werden müssten. Ein weiterer Effekt sind Welche Gewässerbedingungen die Umwelt-DNA-Analyse beeinflussen nachhaltigere Tourenplanungen. Denn sind die einzelnen Touren mit mobile:aloa ausgewertet und entsprechend angepasst, ist es ein Leichtes, Kraftstoffverbrauch und Emissionsausstoß auf ein Minimum zu reduzieren. Aufzeichnen oder manuell erfassen Eine Sammeltour kann auf zwei verschiedene Arten auf- Der Artnachweis aus der Wasserflasche gezeichnet werden. Zum einen kann die angedachte Route einmal abgefahren und über die mobile:blackbox und die angeschlossenen Nebenantriebe aufgezeichnet werden. „Das ist sehr effizient und einfach für den Fahrer zu handhaben, allerdings fehlen Hinweise auf Gefahrenstellen und ähnliches“, so Rainer Marte, Geschäftsführer von rona:systems. Alternativ kann ein mit der Strecke vertrauter Fahrer die Tour in die App eintragen. Über das Tablet vermerkt er einfach, wo sich Sammel- und Gefahrenstellen befinden, sowie weitere wichtige Zusatzinformationen. „Diese Variante ist zwar einmalig mit einem größeren Arbeitsaufwand verbunden, auf lange Sicht profitieren Fahrer aber von der detaillierten Aufzeichnung“, so Marte. Nach dem Aufzeichnen wird die Route auf den AWM-Server von Infeo geladen und dort verarbeitet. Ungenauigkeiten bei der GPS-Erfassung werden dabei ebenso korrigiert wie Anund Abfahrten gelöscht oder zusätzliche Hinweise ergänzt. Diese Streckenbearbeitung kann über eine Schnittstelle vom Kunden selbst oder als zusätzlicher Service vorgenommen werden. Die abgespeicherte Sammeltour lässt sich daraufhin auf die Tablets anderer Fahrer senden, wo sie über die Maske „Tour Nachfahren“ der App aufgerufen werden kann. Ohne aufwändiges und mühsames Studium der Straßenkarten kennen die Fahrer dann genau die Streckendetails und können ihre Tour auf konstant hohem Niveau rasch abarbeiten. In Verbindung mit dem Tourenplanungsprogramm aloa:awm lassen sich auf diese Weise kommunale Sammeltouren schnell und unkompliziert anpassen oder von Grund auf neu planen. Mit der Umwelt-DNA-Analyse werden Gewässerlebewesen nachweisbar, ohne dass sie gefangen werden müssen. Ein Team der Technischen Universität München (TUM) hat systematisch untersucht, wie verschiedene Umweltfaktoren auf Umwelt-DNA-Analysen wirken. Die Wissenschaftler schaffen damit eine wichtige Grundlage zur standardisierten Verwendung der Methode im Gewässermonitoring. Beim Erstellen einer Umwelt-DNA-Analyse (eDNA) werden winzige Mengen an DNA, die Organismen ins Wasser abgeben, mit modernsten molekulargenetischen Analyseverfahren nachgewiesen. Eine einzige Wasserprobe ist dafür ausreichend. Diese Methode funktioniert aber nicht in allen Gewässern gleich gut und wird daher mit großer Wahrscheinlichkeit von den jeweiligen Gegebenheiten im Gewässer beeinflusst. Dies können organische und anorganische Bestandteile im Wasser sein oder die Strömungsbedingungen. Wie stark sich die einzelnen Faktoren auf das Analyseverfahren auswirken, wurde bisher kaum erforscht. Bernhard Stoeckle und Sebastian Beggel, Wissenschaftler des Lehrstuhls für Aquatische Systembiologie und der AG Molekulare Zoologie (Lehrstuhl für Zoologie) an der TUM haben in einem Experiment den Einfluss verschiedenster Umweltfaktoren auf die eDNA-Analyse untersucht. Die Idee für den Versuch basierte auf vorhergehenden eDNA-Untersuchungen bei einer heimischen Muschelart, Foto: A. Heddergott/ TUM Grafik: rona:systems Die auf dem AWM-Server optimierte Sammeltour zeigt dem Ersatzfahrer die genaue Route mit allen Sammelstellen. Mit der Umwelt-DNA-Analyse werden Gewässerlebewesen nachweisbar, ohne dass sie gefangen werden müssen: Bernhard Stoeckle (re.) holt sich dafür eine Wasserflasche mit Flüssigkeit aus einem Bach. Links neben ihm Sebastian Beggel, während Prof. Jürgen Geist hinten auf die Proben wartet. für die die Methode erstmals etabliert wurde. Systematischer Versuchsaufbau In einem systematischen Laboraufbau wurden Fische der invasiven Schwarzmundgrundel (Neogobius melanostomus) in unterschiedlichen Dichten, unter verschiedenen Strömungsbedingungen, mit und ohne Sediment in Aquarien gehalten und nach einem definierten Zeitraum aus den Becken entfernt. Im Anschluss nahmen die Forscher in regelmäßigen Abständen über einen Zeitraum von sechs Tagen Wasserproben, um auch die zeitliche Veränderung der Effektivität der eDNA-Analyse bewerten zu können. Zusätzlich gaben die Wissenschaftler mehrere, die molekulare Analyse potenziell hemmende Stoffe wie Algen, Huminstoffe und anorganische Schwebeteilchen ins Wasser, die ebenfalls in natürlichen Ökosystemen vorkommen. „Das ist wichtig, da wir sonst die Ergebnisse nicht auf eDNA- Untersuchungen im Freiland übertragen können“, erklärt Bernhard Stoeckle. Um herauszufinden, welche Faktoren den stärksten Einfluss haben, verglichen die Forscher schließlich die eDNA-Ergebnisse aller Wasserproben miteinander. Stärke des Einflusses von Faktoren verändert sich mit der Zeit Die Auswertung des Experiments zeigte zum einen, dass über den gesamten Versuchszeitraum die Strömungsbedingungen, das Vorhandensein und Fehlen von Sediment sowie die Fischdichte sich nur in Kombination miteinander auf die Analysen auswirkten. Zum anderen stellte sich heraus, dass sich die Einflussstärke der Faktoren über die Zeit stark veränderte. Von den zugegebenen Hemmstoffen beeinträchtigten am meisten organische Substanzen (Huminstoffe) die Analysen. Sie verhinderten oftmals gänzlich eine erfolgreiche Anwendung der Methode. In nur 41 Prozent der untersuchten Proben konnte DNA nachgewiesen werden. Eine vergleichbare Wirkung zeigten Algen, wenn auch weniger ausgeprägt. „Unsere Ergebnisse zeigen deutlich, wie wichtig es ist, bei eDNA-Analysen die Umweltbedingungen zu erfassen, um die Ergebnisse richtig bewerten zu können“, sagt Bernhard Stoeckle. Anhand der Ergebnisse des Experiments lässt sich schlussfolgern, dass spezifische Umweltbedingungen die Umwelt-DNA-Untersuchungen stark beeinträchtigen und Arten unter Umständen nicht oder nur schwer detektiert werden können.
