WO2014191100A2 - Integrative system of water vehicles for collecting and/or recycling particular contaminants from open bodies of water - Google Patents

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WO2014191100A2
WO2014191100A2 PCT/EP2014/001420 EP2014001420W WO2014191100A2 WO 2014191100 A2 WO2014191100 A2 WO 2014191100A2 EP 2014001420 W EP2014001420 W EP 2014001420W WO 2014191100 A2 WO2014191100 A2 WO 2014191100A2
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Günther BONIN
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Securion Ag
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/32Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for for collecting pollution from open water
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G1/00Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
    • C10G1/02Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal by distillation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C10G1/00Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
    • C10G1/10Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal from rubber or rubber waste
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    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B15/00Cleaning or keeping clear the surface of open water; Apparatus therefor
    • E02B15/04Devices for cleaning or keeping clear the surface of open water from oil or like floating materials by separating or removing these materials
    • E02B15/046Collection of oil using vessels, i.e. boats, barges
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
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    • C10G2300/4068Moveable devices or units, e.g. on trucks, barges
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    • C10G2400/08Jet fuel

Definitions

  • the present invention relates to an integrative system of watercraft - such as ships or boats - for collecting and / or recycling particulate contaminants from open waters, as well as a method for collecting and / or recycling particulate contaminants from open waters, and the use of the system.
  • Plastic waste in the oceans is an internationally known environmental problem.
  • the United Nations Environment Program estimates that more than 6.4 million tonnes of waste go into the oceans every year - 240 million tonnes were newly produced in 2012; For 2013, a new production of plastic waste in the order of 300 million tons is expected.
  • Plastic parts and their decomposition products accumulate in particular in some sea drift fluid vortexes and lead to considerable compression in some marine regions. These are known in the Pacific, for example, as Nordpazifikwirbel, high concentrations of plastic particles were detected in the North Atlantic in the Sargasso Sea.
  • Plastic waste is usually swept over rivers into the sea. In many cases, landfills and waste dumps in the wastelands on rivers, lakes, swamps or Sea shells piled up, from which the plastic waste - for example, after flooding - distributed over the waters.
  • plastic waste is crushed by wave motion and UV light in the long term, with a higher and higher degree of fineness can be achieved.
  • 3 - 5 mm pellets are produced which are confused with plankton by marine animals and are taken up.
  • the plastic powder is also taken up by plankton as food among other things. Starting with plankton, the plastic particles that accumulate toxic and cancer-causing chemicals continue to rise in the food chain. In this way, the plastic waste with the accumulated toxins also reaches the food intended for human consumption.
  • WO 2011007976 A2 discloses a sea-cleaning ship which can remove oil and other articles from a sea, a harbor and the surface of inland waters.
  • the hull includes a waterway for discharging water, which is discharged from the bow of the hull and flows toward the stern of the hull, and a vertical guide sluice, which intersects the center of the waterway. This oil is automatically removed from the water by means of a floating lock and an oil skimmer.
  • WO 2012064640 A1 shows a skimming system for on-water oil and remote tracking methods and a fleet of autonomous skimmers controlled by a command center.
  • the skimmers are deployed over a vast area to carry any accumulation of oil or other floating contaminants or debris into a receptacle.
  • GPS receivers in the skimmers register the geodesic locations of the skimmers, so that they can be moved to another location for the recovery or redistribution of contaminants.
  • US 7485235 B2 relates to a portable collection system for collecting waste in waters, including non-navigable waters, which floats on a flotation platform and has a waste collection conveyor mounted on the platform for collection and disposal.
  • the primary object of the present invention is therefore to provide an integrative system of watercraft which enables plastic waste to be collected in a wide variety of waters, such as rivers, lakes, and the oceans and their estuary and riparian areas to provide a usable form for other applications.
  • Another object of the present invention is to convert the plastic waste collected in the waters within the framework of the integrative system into a usable form, which also makes sense from an ecological and economic point of view.
  • Another object of the present invention is to utilize the collected plastic waste as close as possible to the collection area or in the collection area and to avoid further input of energy only for the transport of the plastic waste.
  • a further object of the present invention is to provide an integrative system of watercraft, which allows a high mobility and reliability of provided for the collection of garbage watercraft and their fast availability at different - possibly far apart - sites allows.
  • FIG. 1 and 3 describe the general concept underlying the invention
  • Fig. 2 describes a particular embodiment of a watercraft which is part of the integrative concept according to the invention.
  • the integrative system of ships or boats for collecting and / or recycling particulate contaminants on open waters consists of at least two vessels of different sizes, designed for inland waters and near-shore areas and for seas, and for inland waters and near-shore areas a keelless first ship or boat is provided with two floats, which has between the floats at least one collecting device with a safety net for receiving the particulate impurities, and for seas a second ship with at least two floats is provided which at least two collecting devices / networks Receiving the particulate impurities, which are arranged side by side between the floats, that a continuous, alternating recording of the particulate impurities and emptying the safety nets is guaranteed, un d is provided at least a third ship for seas, which is to receive, Comminution and / or recycling of the particulate contaminants collected by the first ship and / or the second ship is designed.
  • FIG 1 shows a schematic representation of the present invention underlying concept for the disposal and recycling of plastic waste on water.
  • the plastic waste collected by Type 1 (WT1) and Type 2 (WT2) vessels is directed to Type 3 (WT3, Tanker) watercraft, which is located at sea.
  • WT3 Type 3
  • WT3 Tanker
  • This can be used in non-seaworthy vessels - e.g.
  • WT1 watercraft of type 1 (WT1), which are to work mainly near the shore - done with the help of transport vehicles (not shown in the figure).
  • From the tanker - after the conversion of plastic waste into fuel (s) - the refueling of passing ships can take place.
  • the vessels described above form part of an integrative system of ships or boats, etc. for collecting and / or recycling particulate contaminants in open waters.
  • the basic idea of the inventive concept is shown in Figs. 1 and 3 reproduced.
  • the first type of vessel is designed to collect plastic waste / plastic waste in front of islands and estuaries or lake shores. In one embodiment, it can be used stationarily or passively for dragging on shores of lakes and seas.
  • the watercraft of the first type is embodied by an inflatable dinghy.
  • This watercraft is moved with the drive units known from the prior art and is preferably manned in this embodiment.
  • Both embodiments of this type of vessel may be modularly configurable in size and in terms of the type of materials they are intended to collect. Depending on the need, various meshes or filters, etc. may be incorporated. After filling, the full nets are collected, emptied and the contents are transported away and further processed.
  • the second type of watercraft (WT2) is, in one embodiment, intended for use in shore distant (ie up to 10 nautical miles) areas and has at least two catch filters / straps arranged downstream of the at least two containment nets for receiving more particulate contaminants, which are smaller than the mesh size of the safety nets.
  • this type is also suitable for use for research purposes.
  • this type collects plastic waste in a range of up to 15 m, preferably up to 10 m, and more preferably up to 5 m below the water surface.
  • watercraft of this type are designed for offshore use in the Pacific and Atlantic.
  • This type drives fully automatically with new wind and solar technologies and has at least two safety nets - as already described for the first version.
  • This type can independently remove the plastic garbage or the plastic particles from the waters and, if necessary, deposit the full nets at certain positions, indicating the length and width (GPS) - or marked by buoys - where these are then transported by collecting vessels (T)
  • the unmanned embodiment of the watercraft (WT2) is controlled by the collecting vessel (T).
  • WT2 is also any other form of control - such. Satellite control - to use, if one or more islands of plastic garbage could already be located via satellite observation.
  • the guidance of the nets in this second type of vessel is provided on both sides in both embodiments.
  • These Design allows the skipper - if the watercraft is manned - to respond to obstacles, such as driftwood, especially tree trunks, and to position the catching devices or nets accordingly.
  • This possibility open the known from the prior art watercraft that provide a rear-side management of networks (trawl) or catching devices, not disadvantageous.
  • the second type of vessel is preferably of modular construction, with the dimensions of the individual modules chosen to permit transport in a common transporting device (for example in a 40ft container).
  • the second ship of the second type of vessel consists of several modules which can be assembled and has two connection modules which connect the two floats perpendicular to the float longitudinal direction by means of a twistlock system, wherein a connection module has a control station module.
  • Exemplary dimensions (length x width) are in a range of 12 x 9 meters.
  • FIG. 2A and 2B A prototype of such a second type of vessel is shown in Figs. 2A and 2B reproduced.
  • FIGS 2A and 2B are illustrations of a prototype of the type 2 vessel of the invention.
  • the two catamaran hulls are interconnected via connecting bodies, which can be represented by a quick connect system, such as a semi-automatic twistlock system system. They can be emptied one after the other while driving, with a temporary replacement of the temporarily released cross-section during emptying, in order to prevent the escape of plastic waste, thus ensuring a continuous fishing of the driving profile.
  • WT3 watercraft type
  • the execution of a tanker the plastic waste can be sorted and crushed and possibly converted into new reusable forms of energy.
  • FIG. 3 is a graphical representation of the overall concept for disposing of plastic waste on waters according to the present invention.
  • type 1 (WT1) watercraft collect plastic waste near the shore, in front of islands and in estuaries. These vessels are stationary / passive and can be towed in lakes and seas. They are modularly configurable in size and by type of materials (through the use of different networks or filters) to be collected.
  • the collected garbage can either by means of transport ships (T) or with the Type 2 (WT2) watercraft - as described below - are transported to the Type 3 (WT3 / Tanker) vessel.
  • Type 2 (WT2) vessels - cf. Fig. 2 - are intended for use in addition to the areas of the shore remote areas on the oceans and on large lakes. There they remove the plastic waste, which may be at greater depths. If necessary, these vessels can take over the plastic / plastic waste already collected by the vessels (WT1) and transport them to the tanker (WT3), where the plastic waste is recycled for reuse. The collected plastic waste can also be stored in networks specifying the storage position and transported by the subsequent transport ships to the tanker (WT3).
  • Type 3 (WT3) vessels pick up the plastic waste that has been brought in, sort and shred it and convert it into usable energy - such as water. in fuel - with which passing ships can be refueled.
  • a first or second type of vessel means a ship, a boat, a catamaran or a raft, etc., where boats and boats may be, in particular, watercraft that are keelless or that have a keel ,
  • a keyless vessel is conveniently preferred for use near the shore or in inland waters, including a vessel with two or more floats - as they have, for example, watercraft of the catamaran type - is particularly preferred.
  • other constructions which may possibly also have two or more than two floats, are suitable.
  • the vessels of the first or second type may be manned or unmanned. In the latter case, route finding may be by remote control or computer controlled and / or with the aid of sensors, eg able to detect obstacles and / or particulate refuse, and similar control devices similar to those known in the art ,
  • vessels are operated stationary and are anchored, for example, on the bottom of the water.
  • Such an alternative is, for example, in those cases in which the flow conditions are stored so that the waste to be collected is driven by the flow of water into the receiving devices.
  • watercraft combinations such. of the type of a pushing association - in which a first combination component takes over the collecting function and the second combination unit, which provides storage capacity for the collected garbage or plastic waste, which it takes over continuously or batchwise from the first unit.
  • vehicle combinations are conceivable which may have a sorting unit, which may be e.g. is able to remove the garbage collected from possibly also collected plant parts - such as e.g. Algae or aquatic plants - to separate, so as to always allow a maximum loading capacity with respect to the collected or to be scoured plastic waste.
  • the garbage collected by the first combination unit can be conveyed with the transport systems known from the prior art, such as belt conveyors, for example, skip belt conveyors or sling belt conveyors, or screw conveyors, such as belt conveyors. Trough conveyor screws - to be transported.
  • Such conveyor systems - especially belt conveyors - can be conveniently used for the transfer of refuse between the various ships.
  • the keelless vessel of the second type which preferably has at least two and more preferably at least two elongated, mutually parallel floating bodies (catamaran), has between the two Floats a collection device adapted to receive and collect various sized objects floating at or to a certain depth below the surface of the water.
  • a collection device preferably, such a device is embodied by a safety net or a sieve.
  • suitable devices - such as screens or knitted fabrics - can be used.
  • the collecting nets or knitted fabrics have a mesh width of 0.8 to 20 cm, preferably from 0.8 to 10 cm and particularly preferably from 0.8 to 5 cm.
  • Common mesh sizes which are suitable for the intended use have e.g. advantageously a mesh size of 0.8 or 1; 2; 3; 4; 5; 10; 15; 20; 30 or more centimeters.
  • alternatively used screens have a corresponding clear width.
  • Knitted fabric or tile intended for collecting smaller plastic waste particles have correspondingly small openings, which are for example in a range from 0.4 to 10, preferably in a range from 0.5 to 5 and particularly preferably from 1, 0 to 4, 0 mm.
  • the material thickness of the fibers constituting the safety nets or knitted fabrics depends on the expected mechanical load and the mechanical stability (tensile strength) of the net material. Typical fiber strengths are in a range from 0.5 to 20 mm, preferably from 0.8 to 10 mm and particularly preferably from 1, 0 to 8 mm.
  • the material of the safety nets or sieves used is not critical, as long as they withstand the occurring mechanical stress. Suitable materials are known in the art and include e.g. Polymers - such as e.g. Polyethylene or polypropylene and / or polyester and / or polyamide or their copolymers or blends In addition, for example, the use of plant materials - such. Jute - possible, provided they meet the required stability criteria.
  • Polymers - such as e.g. Polyethylene or polypropylene and / or polyester and / or polyamide or their copolymers or blends
  • plant materials - such. Jute - possible, provided they meet the required stability criteria.
  • the watercraft of the second type may be provided with water pumps which direct, for example, the amounts of water containing the smaller particles toward a safety net or a filter.
  • Pumps suitable for transporting seawater are known in the art in large numbers and in a wide variety of variations; These include, for example, centrifugal pumps, magnetic centrifugal pumps, diaphragm pumps or solar-powered water pumps - such as photovoltaic water pumps, in which the electrical energy generally does not have to be cached.
  • solar-powered water pumps with low-temperature Stirling engines is ideal.
  • Type 1 and Type 2 (WT1 and WT2) vessels may have detectors capable of determining the degree of filling of a net, knit, filter or screen, in particular unmanned ones, particularly when unmanned Watercraft - to induce the demolition of the collection or Abfischvorgangs and / or emptying of the collection device used - eg in a ride-along escort vehicle or the landfill of a full device - eg a filled network (possibly with documentation of the storage position).
  • the stored nets can be picked up or collected by a special vessel (T) and, if necessary, later removed to a central collection point (tanker WT3).
  • the water vehicles may have a device that allows a variable positioning with respect to the altitude of the collecting device above or below the water level. This is particularly important in view of the fact that on the large oceans of plastic waste does not float and floats on the surface, but as a "carpet” - such as the "Great Pacific Garbage Patch” initially unrecognizable to the unaided eye - in a layer that is several meters below the water surface, expands.
  • the type 2 water vehicles may be equipped with catching devices whose immersion depth can be varied as required.
  • the catchers are designed to be particularly preferred in a range from the water level up to 50 meters below the water level, preferably in a range from the water level up to 30 meters below the water level and in the first embodiment of Type 2 water vehicles in an area that can collect plastic waste / waste from the water level up to 5 m below the water level.
  • the present invention relates to an integrative system of watercraft for collecting and converting plastic waste in open waters, comprising at least one watercraft containing the plastic waste at sea and / or lakes and / or in the shore areas and / or or estuaries collects and optionally a transport ship which transports the collected plastic waste to at least one further watercraft, which is designed to convert the delivered plastic waste into a usable fuel form for internal combustion engines.
  • the present invention relates to the above integrative system of watercraft for collecting and converting plastic waste, wherein the waste plastics consist, at least in part, of a substance suitable for conversion into a substance suitable for the operation of an internal combustion engine.
  • the present invention relates to the above-described integrative system in which the conversion is based on a pyrolytic process.
  • the present invention relates to the above-described integrative system in which the propellant form is gasoline, kerosene or oil, preferably light fuel oil or hydrogen.
  • the present invention relates to the above-described integrative system according to which the vessel designed for the conversion of the delivered plastic waste into a fuel form usable for internal combustion engines is a tanker having at least one device for bunkering the recovered fuel.
  • the present invention relates to the above-described integrative system, according to which other vessels can be refueled from the tanker with the recovered fuel.
  • the present invention relates to an integrative system of vessels - such as ships or boats - for collecting and / or recycling particulate contaminants from open waters, comprising at least two vessels of different sizes, for use on inland waterways and / or or for near-shore areas - and on the other - are designed for seas or large lakes.
  • vessels - such as ships or boats - for collecting and / or recycling particulate contaminants from open waters, comprising at least two vessels of different sizes, for use on inland waterways and / or or for near-shore areas - and on the other - are designed for seas or large lakes.
  • a keelless first ship or boat with two floats is intended primarily for inland waters and ufemahe areas, which has at least one safety net for receiving the particulate impurities between the floats and for use on the seas or on large lakes a second Ship provided with at least two floats, which has at least two collecting nets for receiving the particulate impurities, which are arranged side by side between the floats, that a continuous, alternating intake of particulate impurities and emptying the safety nets is ensured, and at least a third ship for Seas is provided, which is designed for receiving, crushing and / or recycling of the particulate impurities, which are collected by the first ship and / or the second ship.
  • the aforementioned first ship has a safety net, which can be emptied while driving.
  • the above-mentioned second ship consists of several modules that can be assembled and has two connection modules which connect the two floating bodies perpendicular to the floating body longitudinal direction by means of a twistlock system, wherein a connection module has a control station module.
  • the second vessel mentioned above consists of several modules that can be accommodated in a standard 40ft container.
  • the second ship has at least two collecting filters / sieves, which are arranged in the direction of travel behind the at least two collecting nets, and for receiving further particulate impurities, which is smaller than the collecting net density or smaller the mesh size of Nets are provided.
  • At least one water pumping device is provided in the second vessel / boat, which supplies at least two catching filters / seven particulate impurities which are smaller than the catchment mesh density or smaller than the mesh size of the upstream networks.
  • the safety nets have a mesh size of 0.8 cm.
  • the collecting devices - such as safety nets or filters - are with respect to their Immersion depth in the open waters are variably adjustable and can be in a depth range of from the water level up to 50 m below the water level, preferably in a range from the water level up to 30 m below the water level and particularly preferably in a range from the water level up to 5 m below the water level, collect plastic garbage.
  • the particulate contaminants consist of plastics and / or plastic-containing parts, such as composite materials.
  • the present invention relates to an integrative method for collecting and / or recycling particulate contaminants from open waters with a system of ships or boats consisting of at least two vessels of different sizes, designed for inland waterways and near-shore areas and for seas are in inland waters and near shore areas a keelless first vessel or boat is used with two floats, which receives particulate impurities by means of at least one safety net between the floats, and in seas or lakes a second ship is used with at least two floats, which consists of several Assembled modules and at least two collecting nets for receiving the particulate impurities, which are arranged side by side between the floats, that the particulate contaminants received continuously and alternately and at least one further third ship is provided in the seas, which receives, shreds and / or recycles the particulate impurities collected by the first ship and / or the second ship.
  • the first ship has a safety net, which can be emptied while driving.
  • the second ship is assembled by connecting the two floating bodies with two connecting modules which connect the two floating bodies perpendicular to the floating body longitudinal direction by means of a twistlock system, wherein a connecting module has a control station module.
  • all modules of the system can be housed in a standard 40 foot container.
  • the second ship has at least two collecting filters / sieves, which are arranged in the direction of travel behind the at least two collecting nets, other particulate impurities, which are smaller than the collection mesh density or smaller mesh size of the networks are record ,
  • the at least one water pumping device delivers particulate impurities to the at least two collecting filters, which are smaller than the collecting net density or smaller than the mesh size of the nets.
  • safety nets can be variably adjusted in their depth of submersion into the open water and can reach a depth range of from the water level up to 50 m below the water level, preferably in a range from the water level up to 30 m below the water level Water level, and more preferably in an area that extends from the water level up to 5 m below the water level, collect plastic waste / garbage.
  • the present invention relates to the use of an integrative system of ships or boats according to the above mentioned. Description for the collection and / or recycling of particulate contaminants from open waters.
  • the according to the application integrative system and corresponding method offers the further advantage that, for example, on each of the vessels (types 1, 2 and 3) can always be carried an oil and chemical binder, preferably for sucking and permanent binding of oil and chemicals and other hydrophobic liquids.
  • this oil and chemical binder preferably water-insoluble and has no water absorption, it is achieved that in addition to the treatment of plastic waste and the collection of environmentally harmful elements such as oil and / or chemicals the water protection is given special recognition.
  • an oil and chemical binder which has a high and rapid absorption capacity, preferably up to ten times the amount of its own weight.
  • only the oil is taken up, which is then released again from the binder via a simple pressing process and thus made available for further processing.
  • the oil or chemical binder in addition to the water insolubility and avoidance of water absorption also has the property of a simple separation of water, which also provides a long-term storage stability, especially in the water.
  • One of the special oil and chemical binders suitable for this purpose and for the integrative system according to the application is, for example, that of the Deurex AG registered under the trademark "DEUREX ® PURE" binder.
  • This recyclable oil Chemiekalienbindesch is especially true for the integration and use in the according to the application system, and running the according to the application process, since it is still inert addition, no chemical Reaction with other products, has an extremely large surface> 3 m 2 / g and is also extremely easy.

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Abstract

The invention relates to an integrative system of water vehicles for collecting and converting plastic waste on open bodies of water, comprising at least one water vehicle, which collects the plastic waste on the ocean, on lakes and/or in shoreline regions and/or mouths of rivers and, as applicable, a transport ship which transports the collected plastic waste to at least one additional water vehicle, which is designed to convert the delivered plastic waste into a form of fuel which is usable by internal combustion engines.

Description

Beschreibung  description
Integratives System von Wasserfahrzeugen zum Sammeln und/oder Recycling von partikulären Verunreinigungen aus offenen Gewässern Integrative system of watercraft for collecting and / or recycling particulate contaminants from open waters
Die vorliegende Erfindung betrifft ein integratives System von Wasserfahrzeugen - wie Schiffen oder Booten - zum Sammeln und/oder Recycling von partikulären Verunreinigungen aus offenen Gewässern, sowie ein Verfahren zum Sammeln und/oder Recycling von partikulären Verunreinigungen aus offenen Gewässern, und die Verwendung des Systems. The present invention relates to an integrative system of watercraft - such as ships or boats - for collecting and / or recycling particulate contaminants from open waters, as well as a method for collecting and / or recycling particulate contaminants from open waters, and the use of the system.
Aus dem Stand der Technik sind in der Internationalen Patentklasse IPC B63B 35/32 zahlreiche Schiffe oder andere Schwimmkörper, ausgebildet zum Sammeln von Verunreinigungen aus offenen Gewässern, bekannt. From the prior art, the International Patent Class IPC B63B 35/32 discloses numerous ships or other floats adapted for collecting contaminants from open waters.
Bekannte Schiffstypen bzw. Systeme zur Gewässerreinigung bzw. entsprechende Verfahren betreffen jedoch überwiegend Abschöpf-Systeme für Öl auf Gewässern However, known types of vessels or systems for water purification or corresponding processes relate predominantly skimming systems for oil on bodies of water
Kunststoffmüll in den Ozeanen ist ein international bekanntes Umweltproblem. Nach Schätzungen des Umweltprogramms der Vereinten Nationen gelangen jedes Jahr mehr als 6,4 Millionen Tonnen Müll in die Ozeane - 240 Millionen Tonnen wurden 2012 neu produziert; für 2013 wird eine Neuproduktion von Plastikmüll in der Größenordnung von 300 Millionen Tonnen erwartet. Plastic waste in the oceans is an internationally known environmental problem. The United Nations Environment Program estimates that more than 6.4 million tonnes of waste go into the oceans every year - 240 million tonnes were newly produced in 2012; For 2013, a new production of plastic waste in the order of 300 million tons is expected.
Plastikteile und deren Zersetzungsprodukte sammeln sich insbesondere in einigen Meeresdriftströmungswirbeln an und führen in manchen Meeresregionen zu einer erheblichen Verdichtung. Diese sind im Pazifik beispielsweise als Nordpazifikwirbel bekannt, im Nordatlantik wurden in der Sargassosee hohe Konzentrationen an Kunststoffteilchen nachgewiesen. Plastic parts and their decomposition products accumulate in particular in some sea drift fluid vortexes and lead to considerable compression in some marine regions. These are known in the Pacific, for example, as Nordpazifikwirbel, high concentrations of plastic particles were detected in the North Atlantic in the Sargasso Sea.
Kunststoffmüll wird meist über Flüsse ins Meer geschwemmt. Vielfach werden auch Mülldeponien und wilde Müllkippen im Ödland an Flüssen, Seen, Sümpfen oder Meeresküsten aufgeschüttet, von denen aus sich der Kunststoffmüll - beispielsweise nach Überflutungen - über die Gewässer verteilt. Plastic waste is usually swept over rivers into the sea. In many cases, landfills and waste dumps in the wastelands on rivers, lakes, swamps or Sea shells piled up, from which the plastic waste - for example, after flooding - distributed over the waters.
Insbesondere auf den Meeren treibender Plastikmüll wird durch Wellenbewegung und UV-Licht auf Dauer zerkleinert, wobei ein immer höherer Feinheitsgrad erreicht werden kann. So entstehen unter anderem 3 - 5 mm große Pellets, die von Meerestieren mit Plankton verwechselt und aufgenommen werden. Bei einem sehr hohen Feinheitsgrad wird das Plastikpulver unter anderem auch von Plankton als Nahrung aufgenommen. Angefangen beim Plankton steigen die Plastikpartikel, an denen sich giftige und krebsverursachende Chemikalien anlagern, in der Nahrungskette immer weiter auf. Auf diesem Weg gelangt der Plastikmüll mit den angelagerten Giftstoffen auch in die für den menschlichen Verzehr bestimmten Lebensmittel. Especially on the seas driving plastic waste is crushed by wave motion and UV light in the long term, with a higher and higher degree of fineness can be achieved. Among other things, 3 - 5 mm pellets are produced which are confused with plankton by marine animals and are taken up. At a very high degree of fineness, the plastic powder is also taken up by plankton as food among other things. Starting with plankton, the plastic particles that accumulate toxic and cancer-causing chemicals continue to rise in the food chain. In this way, the plastic waste with the accumulated toxins also reaches the food intended for human consumption.
Angesichts der allgemeinen Verschmutzung der Weltmeere wurden bereits einige Vorschläge zu deren Reinhaltung gemacht, die jedoch - wie bereits eingangs erwähnt - schwerpunktmäßig das Entfernen von Ölrückständen zum Gegenstand haben. In view of the general pollution of the oceans, some proposals have already been made for their cleanliness, which, however, as already mentioned above, focus on the removal of oil residues.
So offenbart die WO 2011007976 A2 ein Meer-Reinigungsschiff, das Öl und sonstige Artikel aus einem Meer, einem Hafen und der Oberfläche von Binnengewässern entfernen kann. Der Schiffsrumpf beinhaltet einen Wasserweg zum Ablassen von Wasser, welches aus dem Bug des Rumpfes eingeleitet wird und in Richtung des Hecks des Schiffskörpers strömt, sowie eine vertikale Führungsschleuse, welche das Zentrum des Wasserwegs schneidet. Damit wird Öl mittels einer schwimmenden Schleuse und einem Öl-Skimmer automatisch aus dem Gewässer entfernt. Thus, WO 2011007976 A2 discloses a sea-cleaning ship which can remove oil and other articles from a sea, a harbor and the surface of inland waters. The hull includes a waterway for discharging water, which is discharged from the bow of the hull and flows toward the stern of the hull, and a vertical guide sluice, which intersects the center of the waterway. This oil is automatically removed from the water by means of a floating lock and an oil skimmer.
WO 2012064640 A1 zeigt ein Abschöpf-("Skimming")-System für Öl auf Gewässern und Verfahren zum Remote-Tracking und eine Flotte von autonomen Abschöpfeinrichtungen bzw. Skimmern, welche von einer Kommandozentrale gesteuert werden. Die Skimmer werden über ein flächenmäßig weites Gebiet eingesetzt, um jede Ansammlung von Öl oder anderen schwimmenden Verunreinigungen oder Schmutz in einen Auffangbehälter zu befördern. GPS- Empfänger in den Skimmern registrieren die geodätischen Standorte der Skimmer, so dass diese für die Verwertung oder Umverteilung der Verunreinigungen an einen anderen Ort gebracht werden können. WO 2012064640 A1 shows a skimming system for on-water oil and remote tracking methods and a fleet of autonomous skimmers controlled by a command center. The skimmers are deployed over a vast area to carry any accumulation of oil or other floating contaminants or debris into a receptacle. GPS receivers in the skimmers register the geodesic locations of the skimmers, so that they can be moved to another location for the recovery or redistribution of contaminants.
US 7485235 B2 betrifft ein transportables Sammelsystem für das Sammeln von Abfällen in Gewässern, einschließlich nicht-schiffbaren Gewässern, welches auf einer Flotationsplattform schwimmt und eine Abfall-Sammelfördereinrichtung montiert auf der Plattform zur Sammlung und Entsorgung aufweist. US 7485235 B2 relates to a portable collection system for collecting waste in waters, including non-navigable waters, which floats on a flotation platform and has a waste collection conveyor mounted on the platform for collection and disposal.
Die Handhabung und Verwendung der bekannten Abschöpf- oder Sammel-Schiffe ist mit Blick auf die einleitend beschriebene Kunststoffverschmutzung von Gewässern nachteilig zu unspezifisch und mit hohem Aufwand verbunden, da - wie bereits erwähnt - üblicherweise das Abschöpfen von lokalen Ölteppichen im Zentrum des Interesses steht. The handling and use of the known skimming or collecting ships is disadvantageous to nonspecific and associated with high effort in view of the initially described plastic pollution of waters, since - as already mentioned - usually the skimming of local oil spills is at the center of interest.
Als Gegenmaßnahme wurde in Pilotprojekten unter anderem damit begonnen, von Fischern aufgefischten Plastikmüll anzukaufen. Damit soll bewiesen werden, dass es möglich ist, kostengünstig und effektiv Plastikmüll aus dem Meer wieder zu entfernen und diesen wieder dem Wertstoffkreislauf zuzuführen oder in Öl umzuwandeln. As a countermeasure, pilot projects have begun, inter alia, to purchase plastic garbage picked up by fishermen. This is to prove that it is possible to economically and effectively remove plastic waste from the sea again and this feed the recyclable material or convert it into oil.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher primär die Aufgabe zugrunde, ein integratives System von Wasserfahrzeugen zur Verfügung zu stellen, das es ermöglicht, Plastikmüll in verschiedensten Gewässern - wie in Flüssen, in Seen, und in den Weltmeeren und deren Mündungs- und Ufergebieten zu sammeln und in eine für weitere Anwendungen verwertbaren Form zur Verfügung zu stellen. The primary object of the present invention is therefore to provide an integrative system of watercraft which enables plastic waste to be collected in a wide variety of waters, such as rivers, lakes, and the oceans and their estuary and riparian areas to provide a usable form for other applications.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, den im Rahmen des integrativen Systems auf den Gewässern gesammelten Plastikmüll in eine nutzbare Form zu überführen, die auch unter ökologischen und ökonomischen Aspekten sinnvoll ist. Another object of the present invention is to convert the plastic waste collected in the waters within the framework of the integrative system into a usable form, which also makes sense from an ecological and economic point of view.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, den gesammelten Plastikmüll möglichst nahe am Sammelgebiet oder noch im Sammelgebiet zu verwerten und einen weiteren Input von Energie lediglich für den Transport des Plastikmülls zu vermeiden. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein integratives System vom Wasserfahrzeugen zur Verfügung zu stellen, das eine hohe Mobilität und Funktionssicherheit der für das Einsammeln des Mülls vorgesehenen Wasserfahrzeuge ermöglicht und deren schnelle Verfügbarkeit an verschiedenen - ggf. weit auseinanderliegenden - Einsatzorten erlaubt. Another object of the present invention is to utilize the collected plastic waste as close as possible to the collection area or in the collection area and to avoid further input of energy only for the transport of the plastic waste. A further object of the present invention is to provide an integrative system of watercraft, which allows a high mobility and reliability of provided for the collection of garbage watercraft and their fast availability at different - possibly far apart - sites allows.
Diese Aufgaben werden zumindest teilweise vorrichtungsseitig durch das erfindungsgemäße integrative System von Schiffen oder Booten gemäß Anspruch 1 und 7 und verfahrensseitig gemäß den Merkmalen in Anspruch 18 und 25 gelöst. These objects are at least partially solved on the device side by the inventive integrative system of ships or boats according to claim 1 and 7 and the method side according to the features in claims 18 and 25.
Weitere Vorteile, Aspekte und Details gehen aus den abhängigen Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen hervor. Dabei sind die Patentansprüche als ein erster, nicht-limitierender Versuch zu verstehen, die Erfindung mit allgemeinen Definitionen zu beschreiben. Further advantages, aspects and details emerge from the dependent claims, the description and the drawings. The claims are to be understood as a first, non-limiting attempt to describe the invention with general definitions.
Die Figuren 1 und 3 beschreiben dabei das allgemeine Konzept, welches der Erfindung zugrunde liegt; die Fig. 2 beschreibt eine besondere Ausführungsform eines Wasserfahrzeugs, das Teil des erfindungsgemäßen integrativen Konzeptes ist. Figures 1 and 3 describe the general concept underlying the invention; Fig. 2 describes a particular embodiment of a watercraft which is part of the integrative concept according to the invention.
Erfindungsgemäß besteht das integrative System von Schiffen oder Booten zum Sammeln und/oder Recycling von partikulären Verunreinigungen auf offenen Gewässern aus mindestens zwei Schiffen verschiedener Größe, die zum einen für Binnengewässer und ufernahe Bereiche und zum anderen für Meere ausgelegt sind, wobei für Binnengewässer und ufernahe Bereiche ein kielloses erstes Schiff oder Boot mit zwei Schwimmkörpern vorgesehen ist, welches zwischen den Schwimmkörpern mindestens eine Auffangvorrichtung mit einem Auffangnetz zur Aufnahme der partikulären Verunreinigungen aufweist, und für Meere ein zweites Schiff mit wenigstens zwei Schwimmkörpern vorgesehen ist, welches mindestens zwei Auffangvorrichtungen/-netze zur Aufnahme der partikulären Verunreinigungen aufweist, die derart nebeneinander zwischen den Schwimmkörpern angeordnet sind, dass eine kontinuierliche, abwechselnde Aufnahme der partikulären Verunreinigungen und Entleerung der Auffangnetze gewährleistet ist, und wenigstens ein drittes Schiff für Meere vorgesehen ist, welches zur Aufnahme, Zerkleinerung und/oder Recycling der partikulären Verunreinigungen, welche durch das erste Schiff und/oder das zweite Schiff gesammelt sind, ausgelegt ist. According to the invention, the integrative system of ships or boats for collecting and / or recycling particulate contaminants on open waters consists of at least two vessels of different sizes, designed for inland waters and near-shore areas and for seas, and for inland waters and near-shore areas a keelless first ship or boat is provided with two floats, which has between the floats at least one collecting device with a safety net for receiving the particulate impurities, and for seas a second ship with at least two floats is provided which at least two collecting devices / networks Receiving the particulate impurities, which are arranged side by side between the floats, that a continuous, alternating recording of the particulate impurities and emptying the safety nets is guaranteed, un d is provided at least a third ship for seas, which is to receive, Comminution and / or recycling of the particulate contaminants collected by the first ship and / or the second ship is designed.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung des der vorliegenden Erfindung zugrundeliegenden Konzepts für die Entsorgung und Wiederverwertung von Plastikabfällen auf Gewässern. Die von den Wasserfahrzeugen vom Typ 1 (WT1) und vom Typ 2 (WT2) eingesammelten Plastikabfälle werden dem Wasserahrzeug Typ 3 (WT3, Tanker), das sich auf dem Meer befindet, zugeleitet. Dieses kann bei nicht seetauglichen Wasserfahrzeugen - die z.B. wie bei Wasserfahrzeugen vom Typ 1 (WT1), die schwerpunktmäßig in Ufernähe arbeiten sollen - mit Hilfe von Transportfahrzeugen (in der Figur nicht abgebildet) geschehen. Vom Tanker aus kann - nach der Umwandlung der Plastikabfälle in Treibstoff(e) - die Betankung von vorbeifahrenden Schiffen erfolgen. Figure 1 shows a schematic representation of the present invention underlying concept for the disposal and recycling of plastic waste on water. The plastic waste collected by Type 1 (WT1) and Type 2 (WT2) vessels is directed to Type 3 (WT3, Tanker) watercraft, which is located at sea. This can be used in non-seaworthy vessels - e.g. As with watercraft of type 1 (WT1), which are to work mainly near the shore - done with the help of transport vehicles (not shown in the figure). From the tanker - after the conversion of plastic waste into fuel (s) - the refueling of passing ships can take place.
Die vorbeschriebenen Wasserfahrzeuge bilden erfindungsgemäß Teile eines integrativen Systems von Schiffen oder Booten etc. zum Sammeln und/oder Recycling von partikulären Verunreinigungen auf offenen Gewässern. Die Grundidee des erfindungsgemäßen Konzepts ist in den Figs. 1 und 3 wiedergegeben. According to the invention, the vessels described above form part of an integrative system of ships or boats, etc. for collecting and / or recycling particulate contaminants in open waters. The basic idea of the inventive concept is shown in Figs. 1 and 3 reproduced.
Der erste Typ von Wasserfahrzeug (WT1) ist dafür ausgelegt, vor Inseln und Flussmündungen oder Seeufern Kunststoffabfälle/Plastikmüll einsammeln zu können. Er ist in einer Ausführungsform stationär bzw. passiv nachschleppbar an Uferbereichen von Seen und Meeren einsetzbar. The first type of vessel (WT1) is designed to collect plastic waste / plastic waste in front of islands and estuaries or lake shores. In one embodiment, it can be used stationarily or passively for dragging on shores of lakes and seas.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird das Wasserfahrzeug des ersten Typs durch ein aufblasbares Schlauchboot verkörpert. Dieses Wasserfahrzeug wird mit den aus dem Stand der Technik bekannten Antriebsaggregaten bewegt und ist in dieser Ausführungsform vorzugsweise bemannt. According to another embodiment, the watercraft of the first type is embodied by an inflatable dinghy. This watercraft is moved with the drive units known from the prior art and is preferably manned in this embodiment.
Beide Ausführungsformen dieses Typs von Wasserfahrzeug können ist modular konfigurierbar bezüglich der Größe und hinsichtlich der Art der Stoffe, die sie einsammeln sollen ausgestaltet werden.. Je nach Bedarf, können verschiedene Netzte oder Filter etc, eingebaut werden. Nach der Befüllung werden die vollen Netze eingeholt, entleert und der Inhalt wird abtransportiert und weiterbearbeitet. Der zweite Typ von Wasserfahrzeug (WT2) ist in einer Ausführungsform für den Einsatz in uferferneren (d.h. bis zu. 10 Seemeilen) Bereichen vorgesehen und verfügt über mindestens zwei Auffangfilter/siebe, welche in Fahrtrichtung hinter den mindestens zwei Auffangnetzen angeordnet sind, zur Aufnahme weiterer partikulärer Verunreinigungen, welche kleiner als die die Maschenweite der Auffangnetze sind. Hierdurch eignet sich dieser Typ auch für den Einsatz zu Forschungszwecken. Vorzugsweise sammelt dieser Typ Plastikmüll in einem Bereich von bis zu 15 m, bevorzugt bis zu 10 m und besonders bevorzugt bis zu 5 m unter der Wasseroberfläche ein. Both embodiments of this type of vessel may be modularly configurable in size and in terms of the type of materials they are intended to collect. Depending on the need, various meshes or filters, etc. may be incorporated. After filling, the full nets are collected, emptied and the contents are transported away and further processed. The second type of watercraft (WT2) is, in one embodiment, intended for use in shore distant (ie up to 10 nautical miles) areas and has at least two catch filters / straps arranged downstream of the at least two containment nets for receiving more particulate contaminants, which are smaller than the mesh size of the safety nets. As a result, this type is also suitable for use for research purposes. Preferably, this type collects plastic waste in a range of up to 15 m, preferably up to 10 m, and more preferably up to 5 m below the water surface.
In einer weiteren Ausführungsform sind Wasserfahrzeuge dieses Typs (WT2) für den Hochseeeinsatz im Pazifik und im Atlantik ausgestaltet. Dieser Typ fährt ggf. vollautomatisch mit neuen Wind- und Solar-Technologien und verfügt über mindestens zwei Auffangnetze - wie bereits für die erste Ausführung beschrieben. In another embodiment, watercraft of this type (WT2) are designed for offshore use in the Pacific and Atlantic. This type drives fully automatically with new wind and solar technologies and has at least two safety nets - as already described for the first version.
Dieser Typ kann selbständig den Plastikmüll bzw. die Plastikteilchen aus den Gewässern entfernen und ggf. die vollen Netze an bestimmten Positionen unter Angabe der Länge und Breite (GPS) - oder durch Bojen markiert - ablegen, wo diese dann von Sammelschiffen (T), welche die so abgelegten Netze einsammeln, aufgenommen werden, Vorzugsweise wird die unbemannte Ausführungsform des Wasserfahrzeugs (WT2) vom Sammelschiff (T) aus gesteuert. Ebenso ist es aber auch jede andere Steuerungsform - wie z.B. Satellitensteuerung - einzusetzen, wenn eine oder mehrere Inseln aus Plastikmüll bereits via Satellitenbeobachtung geortet werden konnten. This type can independently remove the plastic garbage or the plastic particles from the waters and, if necessary, deposit the full nets at certain positions, indicating the length and width (GPS) - or marked by buoys - where these are then transported by collecting vessels (T) Preferably, the unmanned embodiment of the watercraft (WT2) is controlled by the collecting vessel (T). However, it is also any other form of control - such. Satellite control - to use, if one or more islands of plastic garbage could already be located via satellite observation.
Diese Netzte werden durch die Sammelschiffe (T) (Fig.3) mit ihrer Plastikfracht einem dritten meerestauglichen dem Wasserfahrzeug (WT3) zugeführt, welches zur Aufnahme, Zerkleinerung und/oder Recycling der partikulären Verunreinigungen, welche durch das erste Schiff und/oder das zweite bzw. von den Sammelschiffen aufgesammelt wurden, ausgelegt ist. Alternativ ist es aber auch möglich, dass die Wasserfahrzeuge vom Typ 2 ihre Fracht direkt dem Tanker (WT3) zuführen. These nets are supplied by the collecting vessels (T) (Figure 3) with their plastic cargo a third seaworthy the watercraft (WT3), which for receiving, crushing and / or recycling of the particulate contaminants by the first ship and / or the second or collected by the haulage vessels. Alternatively, it is also possible that the type 2 watercraft deliver their cargo directly to the tanker (WT3).
Vorzugsweise ist die Führung der Netze bei diesem zweiten Typ von Wasserfahrzeug in beiden Ausführungsformen bugseitig vorgesehen. Diese Konstruktionsweise erlaubt es dem Schiffsführer - sofern das Wasserahrzeug bemannt ist -, auf Hindernisse, wie zum Beispiel Treibholz, insbesondere Baumstämme, zu reagieren und die Auffangvorrichtungen bzw. -netze entsprechend zu positionieren. Diese Möglichkeit eröffnen die aus dem Stand der Technik bekannten Wasserfahrzeuge, die eine Heckseitige Führung von Netzen (Schleppnetzen) oder Auffangvorrichtungen vorsehen, nachteiligerweise nicht. Preferably, the guidance of the nets in this second type of vessel is provided on both sides in both embodiments. These Design allows the skipper - if the watercraft is manned - to respond to obstacles, such as driftwood, especially tree trunks, and to position the catching devices or nets accordingly. This possibility open the known from the prior art watercraft that provide a rear-side management of networks (trawl) or catching devices, not disadvantageous.
Das Wasserfahrzeug vom zweiten Typ ist vorzugsweise modular aufgebaut, wobei die Abmessungen der einzelnen Module so gewählt sind, dass sie den Transport in einer gängigen Transportvorrichtung (beispielsweise in einem 40-Fuß-Container) erlauben. Besonders bevorzugt besteht das zweite Schiff vom zweiten Wasserfahrzeugtyp aus mehreren Modulen, die zusammensetzbar sind und weist dabei zwei Verbindungsmodule auf, welche die beiden Schwimmkörper senkrecht zur Schwimmkörperlängsrichtung mittels eines Twistlocksystems verbinden, wobei ein Verbindungmodul ein Fahrstandmodul aufweist. Bespielhafte Abmessungen (Länge x Breite) liegen in einem Bereich von 12 x 9 Metern. The second type of vessel is preferably of modular construction, with the dimensions of the individual modules chosen to permit transport in a common transporting device (for example in a 40ft container). Particularly preferably, the second ship of the second type of vessel consists of several modules which can be assembled and has two connection modules which connect the two floats perpendicular to the float longitudinal direction by means of a twistlock system, wherein a connection module has a control station module. Exemplary dimensions (length x width) are in a range of 12 x 9 meters.
Ein derartiger modularer Aufbau ermöglicht eine schnelle Zerlegung sowie einen schnellen und unkomplizierten Transport zu einem anderen Einsatzgebiet, was mit einem erheblichen Gewinn von Mobilität einhergeht. Ein Prototyp eines derartigen Wasserfahrzeugs vom zweiten Typ ist in den Figs. 2A und 2B wiedergegeben. Such a modular design allows for rapid disassembly and a quick and easy transport to another area of use, which is associated with a significant gain in mobility. A prototype of such a second type of vessel is shown in Figs. 2A and 2B reproduced.
Die Figuren 2A und 2B zeigen Abbildungen eines Prototyps des Wasserfahrzeugs vom Typ 2 der Erfindung. Wie aus den Figuren ersichtlich ist, werden die beiden Katamaranrümpfe über Verbindungskörper miteinander verbunden, was durch ein Schnellverbind ungssystem, wie zum Beispiel ein System das gemäß einem halbautomatischen „Twistlocksystems" funktioniert, dargestellt werden kann. Die beiden Auffangnetze sind in der Weise nebeneinander angeordnet, dass sie während der Fahrt nacheinander entleert werden können. Dabei wird während des Entleerens der temporär frei werdende Querschnitt durch ein Ersatznetz verschlossen, um das Entweichen von Plastikabfällen zu vermeiden zu können und auf diese Weise ein kontinuierliches Abfischen des Fahrprofils sicherzustellen. In einem dritten Wasserfahrzeugtyp (WT3) - beispielsweise von der Ausführung eines Tankers - kann der Plastikmüll sortiert und zerkleinert werden und ggf. in neue wiederverwertbare Energieformen umgewandelt werden. Zudem besteht die Möglichkeit, dass Kunststoff bzw. Plastikmüll von vorbeifahrenden Schiffen - z.B. von Kreuzfahrt-Linern - oder, dass geeigneter Müll von Inseln zu Entsorgung übernommen wird. Eventuell nicht verwertbare Stoffe können zur Weiterverarbeitung erforderlichenfalls von Zeit zu Zeit an Land gebracht werden. Wasserfahrzeuge dieses Typs können ihren eigenen Energiebedarf durch diese Energieformen (Benzin, Kerosin oder Öl - insbesondere leichtes Heizöl oder Wasserstoff) decken oder durch Windenergie und/oder durch photovoltaik-basierte Stromerzeugung. Daneben kann die erzeugte Energie bereits vor Ort für weitere Einsatzzwecke - wie z.B. für die Erzeugung von Trinkwasser genutzt - werden. Figures 2A and 2B are illustrations of a prototype of the type 2 vessel of the invention. As can be seen from the figures, the two catamaran hulls are interconnected via connecting bodies, which can be represented by a quick connect system, such as a semi-automatic twistlock system system. They can be emptied one after the other while driving, with a temporary replacement of the temporarily released cross-section during emptying, in order to prevent the escape of plastic waste, thus ensuring a continuous fishing of the driving profile. In a third watercraft type (WT3) - for example, the execution of a tanker - the plastic waste can be sorted and crushed and possibly converted into new reusable forms of energy. In addition, there is the possibility that plastic or plastic waste from passing ships - for example, cruise liners - or that appropriate waste is taken from islands to disposal. Any materials that are not recyclable may, if necessary, be landed from time to time for further processing. Watercraft of this type can meet their own energy needs through these forms of energy (gasoline, kerosene or oil - especially light fuel oil or hydrogen) or by wind energy and / or photovoltaic-based power generation. In addition, the energy generated can already be used locally for other purposes - such as for the production of drinking water used.
Bei der Umwandlung - von Plastik ausgehend - entsteht u.a. schwefelfreies Öl, das als Schiffstreibstoff eingesetzt werden kann. Verfahren zur Umwandlung von Plastikmüll zu Öl sind aus dem Stand der Technik bekannt. So kann beispielsweise unter Anwendung pyrolytischer Verfahren aus einem Kilogramm Plastikmüll ca. 1 Liter Öl gewonnen werden. Da sich die tankerartigen Schiffe vom dritten Typ der Wasserfahrzeuge (WT3) auf den Weltmeeren befinden, können sie beispielsweise vorbeifahrenden Frachtern als„schwimmende Tankstellen" dienen. Dies ermöglicht neben einer erheblichen Einsparung an Energie - die normalerweise allein für den Transport des Treibstoffs (Schweröl) aufzuwenden wäre - eine zusätzliche Bereitstellung von Ladekapazität, die sonst für die Bunkerung des umweltbelastenden Schweröls für die gesamte Passage vorgehalten werden müsste. In the conversion - starting from plastic - u.a. Sulfur-free oil that can be used as marine fuel. Processes for converting plastic waste to oil are known in the art. Thus, for example, using pyrolytic processes from a kilogram of plastic waste about 1 liter of oil can be obtained. As tanker-type vessels of the third type of vessels (WT3) are located on the oceans, they can, for example, serve as "floating gas stations" by passing freighters, which in addition to a considerable saving in energy - usually for the transport of fuel (heavy oil) would be - an additional provision of cargo capacity that would otherwise be provided for the bunkering of environmentally harmful heavy oil for the entire passage.
Fig. 3 zeigt eine graphische Darstellung des Gesamtkonzepts zur Entsorgung von Plastikabfällen auf Gewässern gemäß der vorliegenden Erfindung. Nach diesem Konzept sammeln die Wasserfahrzeuge vom Typ 1 (WT1) die Plastikabfälle in Ufernähe, vor Inseln und in Bereichen Flussmündungen. Diese Wasserfahrzeuge sind stationär /passiv und nachschleppbar in Seen und Meeren einsetzbar. Sie sind modular konfigurierbar in Größe und nach Art der Stoffe (durch den Einsatz verschiedener Netze oder Filter), die eingesammelt werden sollen. Der eingesammelte Müll kann entweder mittels Transportschiffen (T) oder mit den Wasserfahrzeugen des Typs 2 (WT2) - wie weiter unten beschrieben - zum Wasserfahrzeug des Typs 3 (WT3 / Tanker) transportiert werden. FIG. 3 is a graphical representation of the overall concept for disposing of plastic waste on waters according to the present invention. According to this concept, type 1 (WT1) watercraft collect plastic waste near the shore, in front of islands and in estuaries. These vessels are stationary / passive and can be towed in lakes and seas. They are modularly configurable in size and by type of materials (through the use of different networks or filters) to be collected. The collected garbage can either by means of transport ships (T) or with the Type 2 (WT2) watercraft - as described below - are transported to the Type 3 (WT3 / Tanker) vessel.
Die Wasserfahrzeuge vom Typ 2 (WT2) - vgl. Fig. 2 - sind für den Einsatz neben den Bereichen der uferferneren Gebiete auf den Weltmeeren und auf großen Seen vorgesehen. Sie entfernen dort die Plastikabfälle, die sich ggf. in größeren Tiefen befinden. Erforderlichenfalls können diese Wasserfahrzeuge den von den Wasserfahrzeugen (WT1) bereits eingesammelten Plastik-/Kunststoffmüll übernehmen und zum Tanker (WT3) transportieren, wo die Plastikabfälle für die Wiederverwendbarkeit aufbereitet werden. Der eingesammelte Plastikmüll kann aber auch in Netzen unter Angabe der Ablageposition abgelegt werden und von den nachfolgenden Transportschiffen zum Tanker (WT3) transportiert werden. Type 2 (WT2) vessels - cf. Fig. 2 - are intended for use in addition to the areas of the shore remote areas on the oceans and on large lakes. There they remove the plastic waste, which may be at greater depths. If necessary, these vessels can take over the plastic / plastic waste already collected by the vessels (WT1) and transport them to the tanker (WT3), where the plastic waste is recycled for reuse. The collected plastic waste can also be stored in networks specifying the storage position and transported by the subsequent transport ships to the tanker (WT3).
Die Wasserfahrzeuge vom Typ 3 (WT3) nehmen den antransportierten Plastikmüll auf, sortieren und zerkleinern ihn und wandeln ihn in verwertbare Energie um - wie z.B. in Treibstoff -, mit dem vorbeifahrende Schiffe betankt werden können. Type 3 (WT3) vessels pick up the plastic waste that has been brought in, sort and shred it and convert it into usable energy - such as water. in fuel - with which passing ships can be refueled.
Neben der umweltschonen Entsorgung und Weiterverwertung des eingesammelten Plastikmülls ermöglicht das erfindungsgemäße Konzept durch die leichte Transportfähigkeit der Wasserfahrzeuge vom Typ 2 - wie auch der Wasserfahrzeuge vom Typ 1 (WT1) - eine hohe Mobilität, die eine schnelle Reaktion auf - ggf. neu identifizierte -„Müllinseln" erlaubt. In addition to the environmentally sound disposal and recycling of the collected plastic waste, the concept of the invention by the easy transportability of type 2 watercraft - as well as the watercraft of type 1 (WT1) - a high mobility that allows a quick response to - possibly newly identified - " Garbage islands "allowed.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird unter einem Wasserfahrzeug des ersten oder zweiten Typs ein Schiff, ein Boot, ein Katamaran oder ein Floß etc. verstanden, wobei es sich bei Schiffen und Booten insbesondere um Wasserfahrzeuge handeln kann, die kiellos sind oder, die einen Kiel aufweisen. Dabei wird für den Einsatz in Ufernähe bzw. in Binnengewässern ein kielloses Wasserfahrzeug praktischerweise bevorzugt, worunter ein Wasserfahrzeug mit zwei oder mehr Schwimmkörpern - wie sie z.B. Wasserfahrzeuge vom Typ eines Katamarans aufweisen - besonders bevorzugt wird. In Abhängigkeit von dem vorgesehenen Einsatzzweck sind jedoch auch andere Konstruktionen, die ggf. auch zwei oder mehr als zwei Schwimmkörper aufweisen können, geeignet. Die Wasserfahrzeuge des ersten oder zweiten Typs können bemannt oder unbemannt sein. Im letzteren Fall kann die Routenfindung durch eine Fernsteuerung oder computergesteuert und/ oder mit Hilfe von Sensoren erfolgen, die z.B. in der Lage sind, Hindernisse und/oder partikuläre Müllteile zu detektieren und über ähnliche entsprechende Steuerungsvorrichtungen, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind. According to the present invention, a first or second type of vessel means a ship, a boat, a catamaran or a raft, etc., where boats and boats may be, in particular, watercraft that are keelless or that have a keel , Here, a keyless vessel is conveniently preferred for use near the shore or in inland waters, including a vessel with two or more floats - as they have, for example, watercraft of the catamaran type - is particularly preferred. Depending on the intended use, however, other constructions, which may possibly also have two or more than two floats, are suitable. The vessels of the first or second type may be manned or unmanned. In the latter case, route finding may be by remote control or computer controlled and / or with the aid of sensors, eg able to detect obstacles and / or particulate refuse, and similar control devices similar to those known in the art ,
Es ist andererseits jedoch auch möglich, dass die Wasserfahrzeuge stationär betrieben werden und beispielsweise auf dem Gewässergrund verankert sind. Eine derartige Alternative bietet sich beispielsweise in denjenigen Fällen an, in denen die Strömungsverhältnisse so gelagert sind, dass der zu sammelnde Müll durch die Wasserströmung in die Aufnahmevorrichtungen getrieben wird. On the other hand, it is also possible that the vessels are operated stationary and are anchored, for example, on the bottom of the water. Such an alternative is, for example, in those cases in which the flow conditions are stored so that the waste to be collected is driven by the flow of water into the receiving devices.
Daneben ist der Einsatz von Wasserfahrzeug-Kombinationen denkbar - wie z.B. von der Art eines Schubverbands - bei denen ein erster Kombinationsbestandteil die Sammelfunktion übernimmt und die zweite Kombinationseinheit, die Speicherkapazität für den eingesammelten Müll bzw. Plastikmüll zur Verfügung stellt, den dieser kontinuierlich oder batch-weise vom der ersten Einheit übernimmt. Des Weiteren sind Fahrzeug-Kombinationen denkbar, die ggf. eine Sortiereinheit aufweisen, die z.B. in der Lage ist, den abgefischten Müll von ggf. ebenfalls einsammelten Pflanzenteilen - wie z.B. Algen oder Wasserpflanzen - zu trennen, um so stets eine maximale Beladungskapazität bezüglich des einzusammelnden bzw. abzufischenden Plastikmülls zu ermöglichen. In addition, the use of watercraft combinations is conceivable - such. of the type of a pushing association - in which a first combination component takes over the collecting function and the second combination unit, which provides storage capacity for the collected garbage or plastic waste, which it takes over continuously or batchwise from the first unit. Furthermore, vehicle combinations are conceivable which may have a sorting unit, which may be e.g. is able to remove the garbage collected from possibly also collected plant parts - such as e.g. Algae or aquatic plants - to separate, so as to always allow a maximum loading capacity with respect to the collected or to be scoured plastic waste.
Der von der ersten Kombinationseinheit eingesammelte Müll kann mit den aus dem Stand der Technik bekannten Transportsystemen, wie Gurtförderer - beispielsweise Muldengurtbandförderer oder Stollengurtförderer - oder Förderschnecken - wie z.B. Trogförderschnecken - transportiert werden. Derartige Fördersysteme - insbesondere Gurtförderbänder - können praktischerweise auch für den Transfer des Mülls zwischen den verschiedenen Schiffen eingesetzt werden. The garbage collected by the first combination unit can be conveyed with the transport systems known from the prior art, such as belt conveyors, for example, skip belt conveyors or sling belt conveyors, or screw conveyors, such as belt conveyors. Trough conveyor screws - to be transported. Such conveyor systems - especially belt conveyors - can be conveniently used for the transfer of refuse between the various ships.
Das kiellose Wasserfahrzeug des zweiten Typs, das bevorzugt wenigstens zwei und besonders bevorzugt wenigstens zwei längliche, parallel zueinander angeordnete Schwimmkörper aufweist (Katamaran), besitzt zwischen den beiden Schwimmkörpern eine Sammelvorrichtung, die dazu geeignet ist, Gegenstände verschiedener Größe die auf oder in einer bestimmten Tiefe unterhalb der Wasseroberfläche schwimmen, aufzunehmen und zu sammeln. Vorzugsweise wird eine derartige Vorrichtung durch ein Auffangnetz oder ein Sieb verkörpert. Daneben können jedoch auch andere geeignete Vorrichtungen - wie zum Beispiel Siebe oder Gewirke - eingesetzt werden. The keelless vessel of the second type, which preferably has at least two and more preferably at least two elongated, mutually parallel floating bodies (catamaran), has between the two Floats a collection device adapted to receive and collect various sized objects floating at or to a certain depth below the surface of the water. Preferably, such a device is embodied by a safety net or a sieve. In addition, however, other suitable devices - such as screens or knitted fabrics - can be used.
Da es sich herausgestellt hat, dass die aufzunehmenden Plastikteile - unabhängig von ihrer ursprünglichen Form bzw. Größe - im Lauf der Zeit durch mechanische Beanspruchung - Abrieb bzw. Zermahlen durch die Strömung - oder auf dem Wege der Desintegration - wie z.B. Zersetzung - im Laufe der Zeit eine Größenreduktion erfahren, erfolgt die Auswahl der jeweiligen Maschenweite bzw. der lichten Weite der Siebe unter dem Gesichtspunkt der aufzunehmenden Gegenstände. Since it has been found that the plastic parts to be picked up - regardless of their original shape or size - over time by mechanical stress - abrasion or crushing by the flow - or by way of disintegration - such. Decomposition - experience a reduction in size over time, the selection of the respective mesh size and the clear width of the sieves takes place from the point of view of the objects to be recorded.
Praktischerweise weisen die Auffangnetze oder Gewirke eine Maschenweite von 0,8 bis 20 cm, vorzugsweise von 0,8 bis 10 cm und besonders bevorzugt von 0,8 bis 5 cm auf. Gängige Maschenweiten, die sich für den vorgesehenen Verwendungszweck eignen, besitzen z.B. vorteilhafterweise eine Maschenweite von 0,8 oder aber von 1 ; 2; 3; 4; 5; 10; 15; 20; 30 oder mehr Zentimetern. Ggf. alternativ eingesetzte Siebe weisen eine entsprechende lichte Weite auf. Gewirke oder Fliese, die zum Auffangen von kleineren Plastikmüllpartikeln vorgesehen sind weisen entsprechend kleine Öffnungen auf, die beispielsweise in einem Bereich von 0,4 bis 10, vorzugsweise in einem Bereich von 0,5 bis 5 und besonders bevorzugt von 1 ,0 bis 4,0 mm. Practically, the collecting nets or knitted fabrics have a mesh width of 0.8 to 20 cm, preferably from 0.8 to 10 cm and particularly preferably from 0.8 to 5 cm. Common mesh sizes which are suitable for the intended use have e.g. advantageously a mesh size of 0.8 or 1; 2; 3; 4; 5; 10; 15; 20; 30 or more centimeters. Possibly. alternatively used screens have a corresponding clear width. Knitted fabric or tile intended for collecting smaller plastic waste particles have correspondingly small openings, which are for example in a range from 0.4 to 10, preferably in a range from 0.5 to 5 and particularly preferably from 1, 0 to 4, 0 mm.
Die Materialstärke der die Auffangnetze oder Gewirke aufbauenden Fasern richtet sich nach der zu erwartenden mechanischen Belastung und der mechanischen Stabilität (Reißfestigkeit) des Netzmaterials. Typische Faserstärken liegen in einem Bereich von 0,5 bis 20 mm, bevorzugt von 0,8 bis 10 mm und besonders bevorzugt von 1 ,0 bis 8 mm. The material thickness of the fibers constituting the safety nets or knitted fabrics depends on the expected mechanical load and the mechanical stability (tensile strength) of the net material. Typical fiber strengths are in a range from 0.5 to 20 mm, preferably from 0.8 to 10 mm and particularly preferably from 1, 0 to 8 mm.
Es ist auch möglich, mehrere Netze Gewirke oder Fliese hintereinander anzuordnen - wie in Bezug auf den Wasserfahrzeugtyp 2 beschrieben -, um z. B. eine Klassierung des Mülls von großen Gegenständen hin zu kleineren Partikeln erreichen bzw. eine möglichst vollständige Sammlung des Plastikmülls erzielen zu können oder die - je nach Größe des zur Sammlung jeweils anstehenden Mülls - einzeln eingesetzt werden können. It is also possible to arrange several nets knitted fabric or tile in a row - as described in relation to the watercraft type 2 - z. B. to achieve a classification of the garbage of large objects towards smaller particles or to achieve the fullest possible collection of plastic garbage or which can be used individually, depending on the size of the waste to be collected.
Das Material der eingesetzten Auffangnetze oder Siebe ist unkritisch, sofern sie der jeweils auftretenden mechanischen Belastung standhalten. Geeignete Materialien sind aus dem Stand der Technik bekannt und umfassen z.B. Polymere - wie z.B. Polyethylene oder Polypropylene und/oder Polyester und/oder Polyamide bzw. deren Coplymerisate oder Mischungen (Blends). Daneben ist beispielsweise auch der Einsatz von pflanzlichen Materialien - wie z.B. Jute - möglich, sofern diese die erforderlichen Stabilitätskriterien erfüllen. The material of the safety nets or sieves used is not critical, as long as they withstand the occurring mechanical stress. Suitable materials are known in the art and include e.g. Polymers - such as e.g. Polyethylene or polypropylene and / or polyester and / or polyamide or their copolymers or blends In addition, for example, the use of plant materials - such. Jute - possible, provided they meet the required stability criteria.
Die Wasserfahrzeuge des zweiten Typs können des Weiteren in der ersten Ausführungsform mit Wasserpumpen versehen sein, die beispielsweise die Wassermengen, welche die kleineren Partikel enthalten in Richtung eines Auffangnetzes oder eines Filters lenken. Pumpen, die für den Transport von Meerwasser geeignet sind, sind aus dem Stand der Technik in groOßer Zahl und Variationsbreite bekannt; hierzu zählen zum Beispiel Kreiselpumpen, Magnetkreiselpumpen, Membranpumpen oder auch solarbetriebene Wasserpumpen - wie zum Beispiel photovoltaische Wasserpumpen, bei welchen die elektrische Energie im Allgemeinen nicht zwischengespeichert werden muss. Daneben bietet sich der Einsatz von solarbetriebene Wasserpumpen mit Niedertemperatur- Stirlingmotoren an. Further, in the first embodiment, the watercraft of the second type may be provided with water pumps which direct, for example, the amounts of water containing the smaller particles toward a safety net or a filter. Pumps suitable for transporting seawater are known in the art in large numbers and in a wide variety of variations; These include, for example, centrifugal pumps, magnetic centrifugal pumps, diaphragm pumps or solar-powered water pumps - such as photovoltaic water pumps, in which the electrical energy generally does not have to be cached. In addition, the use of solar-powered water pumps with low-temperature Stirling engines is ideal.
Die Wasserfahrzeuge vom Typ 1 und Typ 2 (WT1 und WT2) können - insbesondere, wenn sie unbemannt sind - Detektoren aufweisen, die in der Lage sind, den Befüllungsgrad eines Netzes, Gewirkes, Filters oder Siebes zu ermitteln, um damit - z.B. bei unbemannten Wasserfahrzeugen - den Abbruch des Sammel- bzw. Abfischvorgangs und/oder eine Entleerung der eingesetzten Sammelvorrichtung - z.B. in ein mitfahrendes Begleitfahrzeug oder die Deponierung einer vollen Vorrichtung - z.B. eines gefüllten Netzes (ggf. unter Dokumentation der Ablageposition) zu induzieren. Die abgelegten Netzte können in einem späteren Schritt von einem speziellen Wasserfahrzeugt (T) aufgenommen bzw. eingesammelt und später ggf. zu einem zentralen Sammelpunkt (Tanker WT3) abtransportiert werden. Daneben können die Wasserfahrzeuge eine Vorrichtung aufweisen, die eine variable Positionierung bezüglich der Höhenlage der Sammelvorrichtung über bzw. unter dem Wasserspiegel erlaubt. Dies ist insbesondere mit Blick auf den Umstand wichtig, dass auf den großen Ozeanen der Plastikmüll nicht und bedingt auf der Oberfläche schwimmt, sondern sich als„Teppich" - wie z.B. der„Great Pacific Garbage Patch" für das unbewaffnete Auge zunächst nicht erkennbar - in einer Schicht, die sich mehrere Meter unterhalb der Wasseroberfläche befindet, ausdehnt. Type 1 and Type 2 (WT1 and WT2) vessels may have detectors capable of determining the degree of filling of a net, knit, filter or screen, in particular unmanned ones, particularly when unmanned Watercraft - to induce the demolition of the collection or Abfischvorgangs and / or emptying of the collection device used - eg in a ride-along escort vehicle or the landfill of a full device - eg a filled network (possibly with documentation of the storage position). In a later step, the stored nets can be picked up or collected by a special vessel (T) and, if necessary, later removed to a central collection point (tanker WT3). In addition, the water vehicles may have a device that allows a variable positioning with respect to the altitude of the collecting device above or below the water level. This is particularly important in view of the fact that on the large oceans of plastic waste does not float and floats on the surface, but as a "carpet" - such as the "Great Pacific Garbage Patch" initially unrecognizable to the unaided eye - in a layer that is several meters below the water surface, expands.
Somit können insbesondere die Wasserfahrzeuge vom Typ 2 mit Auffangvorrichtungen ausgestattet sein, deren Eintauchtiefe anforderungsgemäß variiert werden kann. Praktischerweise werden die Auffangvorrichtungen so konzipiert, dass sie in einem Bereich, der vom Wasserspiegel bis zu 50 m unterhalb des Wasserspiegels, vorzugsweise in einem Bereich, der vom Wasserspiegel bis zu 30 m unterhalb des Wasserspiegels und hinsichtlich der ersten Ausführungsform der Wasserfahrzeuge vom Typ2 besonders bevorzugt in einem Bereich, der vom Wasserspiegel bis zu 5 m unterhalb des Wasserspiegels reicht Plastikmüll/-abfälle einsammeln können. Thus, in particular, the type 2 water vehicles may be equipped with catching devices whose immersion depth can be varied as required. Conveniently, the catchers are designed to be particularly preferred in a range from the water level up to 50 meters below the water level, preferably in a range from the water level up to 30 meters below the water level and in the first embodiment of Type 2 water vehicles in an area that can collect plastic waste / waste from the water level up to 5 m below the water level.
Somit betrifft die vorliegende Erfindung in einer Ausführungsform ein integratives System von Wasserfahrzeugen zum Sammeln und Umwandeln von Plastikabfällen auf offenen Gewässern, umfassend mindestens ein Wasserfahrzeug, welches die Plastikabfälle auf dem Meer und / oder und / oder auf Seen und/oder in den Uferbereichen und / oder Flussmündungen sammelt und gegebenenfalls ein Transportschiff welches die eingesammelten Plastikabfälle zu wenigstens einem weiteren Wasserfahrzeug transportiert, welches zur Umwandlung der angelieferten Plastikabfälle in eine für Verbrennungsmotoren verwertbare Treibstoffform ausgelegt ist. Thus, in one embodiment, the present invention relates to an integrative system of watercraft for collecting and converting plastic waste in open waters, comprising at least one watercraft containing the plastic waste at sea and / or lakes and / or in the shore areas and / or or estuaries collects and optionally a transport ship which transports the collected plastic waste to at least one further watercraft, which is designed to convert the delivered plastic waste into a usable fuel form for internal combustion engines.
In einer weiteren Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung das obige integrative System von Wasserfahrzeugen zum Sammeln und Umwandeln von Plastikabfällen, worin die Plasikabfälle wenigstens zu einem Teil aus einer für eine Umwandlung in eine für die Betreibung eines Verbrennungsmotors geeigneten Substanz bestehen. In einer weiteren Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung in einer Ausführungsform das vorbeschriebene integrative System, in dem die Umwandlung auf einem pyrolytischen Prozess basiert. In a further embodiment, the present invention relates to the above integrative system of watercraft for collecting and converting plastic waste, wherein the waste plastics consist, at least in part, of a substance suitable for conversion into a substance suitable for the operation of an internal combustion engine. In another embodiment, in one embodiment, the present invention relates to the above-described integrative system in which the conversion is based on a pyrolytic process.
In einer weiteren Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung das vorbeschriebene integrative System, in dem die Treibstoffform Benzin, Kerosin oder Öl, bevorzugt leichtes Heizöl oder Wasserstoff, verkörpert. In another embodiment, the present invention relates to the above-described integrative system in which the propellant form is gasoline, kerosene or oil, preferably light fuel oil or hydrogen.
In einer weiteren Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung das vorbeschriebene integrative System gemäß dem das für die Umwandlung der angelieferten Plastikabfälle in eine für Verbrennungsmotoren verwertbare Treibstoffform ausgelegte Wasserfahrzeug ein Tanker ist, der mindestens eine Vorrichtung für die Bunkerung des gewonnenen Treibstoffs aufweist. In a further embodiment, the present invention relates to the above-described integrative system according to which the vessel designed for the conversion of the delivered plastic waste into a fuel form usable for internal combustion engines is a tanker having at least one device for bunkering the recovered fuel.
In einer weiteren Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung in einer Ausführungsform das vorbeschriebene integrative System, gemäß dem andere Wasserfahrzeuge von dem Tanker aus mit dem gewonnenen Treibstoff betankt werden können. In another embodiment, in one embodiment, the present invention relates to the above-described integrative system, according to which other vessels can be refueled from the tanker with the recovered fuel.
Daneben betrifft die vorliegende Erfindung in einer Ausführungsform ein integratives System von Wasserfahrzeugen - wie Schiffen oder Booten - zum Sammeln und/oder Recycling von partikulären Verunreinigungen aus offenen Gewässern, bestehend aus mindestens zwei Schiffen verschiedener Größe, die zum einen für den Einsatz auf Binnengewässern und/oder für ufernahe Bereiche - und zum anderen - für Meere bzw große Seen ausgelegt sind . Dabei ist in erster Linie für Binnengewässer und für ufemahe Bereiche ein kielloses erstes Schiff oder Boot mit zwei Schwimmkörpern vorgesehen ist, welches zwischen den Schwimmkörpern mindestens ein Auffangnetz zur Aufnahme der partikulären Verunreinigungen aufweist und für den Einsatz auf den Meeren bzw. auf großen Seen ein zweites Schiff mit wenigstens zwei Schwimmkörpern vorgesehen, welches mindestens zwei Auffangnetze zur Aufnahme der partikulären Verunreinigungen aufweist, die derart nebeneinander zwischen den Schwimmkörpern angeordnet sind, dass eine kontinuierliche, abwechselnde Aufnahme der partikulären Verunreinigungen und Entleerung der Auffangnetze gewährleistet ist, und wenigstens ein drittes Schiff für Meere vorgesehen ist, welches zur Aufnahme, Zerkleinerung und/oder Recycling der partikulären Verunreinigungen, welche durch das erste Schiff und/oder das zweite Schiff gesammelt sind, ausgelegt ist. In addition, in one embodiment, the present invention relates to an integrative system of vessels - such as ships or boats - for collecting and / or recycling particulate contaminants from open waters, comprising at least two vessels of different sizes, for use on inland waterways and / or or for near-shore areas - and on the other - are designed for seas or large lakes. Here, a keelless first ship or boat with two floats is intended primarily for inland waters and ufemahe areas, which has at least one safety net for receiving the particulate impurities between the floats and for use on the seas or on large lakes a second Ship provided with at least two floats, which has at least two collecting nets for receiving the particulate impurities, which are arranged side by side between the floats, that a continuous, alternating intake of particulate impurities and emptying the safety nets is ensured, and at least a third ship for Seas is provided, which is designed for receiving, crushing and / or recycling of the particulate impurities, which are collected by the first ship and / or the second ship.
In einer weiteren Ausführungsform des oben beschriebenen integrativen Systems weist das erwähnte erste Schiff ein Auffangnetz auf, welches während der Fahrt entleerbar ist. In a further embodiment of the integrative system described above, the aforementioned first ship has a safety net, which can be emptied while driving.
In einer weiteren Ausführungsform der zuvor beschriebenen integrativen Systeme besteht das oben erwähnte zweite Schiff aus mehreren Modulen, die zusammensetzbar sind und weist dabei zwei Verbindungsmodule auf, welche die beiden Schwimmkörper senkrecht zur Schwimmkörperlängsrichtung mittels eines Twistlocksystems verbinden, wobei ein Verbindungmodul ein Fahrstandmodul aufweist. In a further embodiment of the integrative systems described above, the above-mentioned second ship consists of several modules that can be assembled and has two connection modules which connect the two floating bodies perpendicular to the floating body longitudinal direction by means of a twistlock system, wherein a connection module has a control station module.
In einer weiteren Ausführungsform des zuvor beschriebenen integrativen Systems besteht das oben erwähnte zweite Schiff aus mehreren Modulen, die in einem handelsüblichen 40-Fuß-Container untergebracht werden können. In another embodiment of the integrative system described above, the second vessel mentioned above consists of several modules that can be accommodated in a standard 40ft container.
In einer weiteren Ausführungsform der oben beschriebenen integrativen Systeme weist das zweite Schiff mindestens zwei Auffangfilter/siebe auf, welche in Fahrtrichtung hinter den mindestens zwei Auffangnetzen angeordnet sind, und die zur Aufnahme weiterer partikulärer Verunreinigungen, welche kleiner als die Auffangnetzdichte bzw. kleiner die Maschenweite der Netze sind, vorgesehen sind. In a further embodiment of the integrative systems described above, the second ship has at least two collecting filters / sieves, which are arranged in the direction of travel behind the at least two collecting nets, and for receiving further particulate impurities, which is smaller than the collecting net density or smaller the mesh size of Nets are provided.
In einer weiteren Ausführungsform der oben beschriebenen integrativen Systeme ist in dem zweiten Schiff/Boot mindestens eine Wasserpumpvorrichtung vorgesehen, die den mindestens zwei Auffangfiltern/sieben partikuläre Verunreinigungen zuführt, welche kleiner als die Auffangnetzdichte bzw. kleiner als die Maschenweite der vorgeschalteten Netze sind. In a further embodiment of the integrative systems described above, at least one water pumping device is provided in the second vessel / boat, which supplies at least two catching filters / seven particulate impurities which are smaller than the catchment mesh density or smaller than the mesh size of the upstream networks.
In einer weiteren Ausführungsform der oben beschriebenen integrativen Systeme weisen die Auffangnetze eine Maschenwe/te von 0,8 cm aufweisen. In a further embodiment of the integrative systems described above, the safety nets have a mesh size of 0.8 cm.
In einer weiteren Ausführungsform der oben beschriebenen integrativen Systeme sind die Auffangvorrichtungen - wie Auffangnetze oder Filter - bezüglich ihrer Eintauchtiefe in das offene Gewässer variabel einstellbar und können in einem Tiefenbereich der vom Wasserspiegel bis zu 50 m unterhalb des Wasserspiegels, vorzugsweise in einem Bereich, der vom Wasserspiegel bis zu 30 m unterhalb des Wasserspiegels und besonders bevorzugt in einem Bereich, der vom Wasserspiegel bis zu 5 m unterhalb des Wasserspiegels reicht, PlastikmüllAabfälle einsammeln. In a further embodiment of the integrative systems described above, the collecting devices - such as safety nets or filters - are with respect to their Immersion depth in the open waters are variably adjustable and can be in a depth range of from the water level up to 50 m below the water level, preferably in a range from the water level up to 30 m below the water level and particularly preferably in a range from the water level up to 5 m below the water level, collect plastic garbage.
In einer weiteren Ausführungsform der oben beschriebenen integrativen Systeme, bestehen die partikulären Verunreinigungen aus Kunststoffen und/oder Kunststoff- haltigen Teilen, wie zum Beispiel Verbundmaterialien. In a further embodiment of the integrative systems described above, the particulate contaminants consist of plastics and / or plastic-containing parts, such as composite materials.
Daneben betrifft die vorliegende Erfindung ein integratives Verfahren zum Sammeln und/oder Recycling von partikulären Verunreinigungen aus offenen Gewässern mit einem System aus Schiffen oder Booten, bestehend aus mindestens zwei Schiffen verschiedener Größe, die zum einen für Binnengewässer und ufernahe Bereiche, zum anderen für Meere ausgelegt sind, wobei in Binnengewässern und ufernahen Bereichen ein kielloses erstes Schiff oder Boot mit zwei Schwimmkörpern eingesetzt wird, welches mittels mindestens eines Auffangnetzes zwischen den Schwimmkörpern partikuläre Verunreinigungen aufnimmt, und in Meeren oder Seen ein zweites Schiff mit wenigstens zwei Schwimmkörpern eingesetzt wird, welches aus mehreren Modulen zusammengesetzt wird und mindestens zwei Auffangnetze zur Aufnahme der partikulären Verunreinigungen aufweist, die derart nebeneinander zwischen den Schwimmkörpern angeordnet werden, dass die partikulären Verunreinigungen kontinuierlich und abwechselnd aufgenommen und entleert werden, und in Meeren wenigstens ein weiteres drittes Schiff vorgesehen ist, welches die partikulären Verunreinigungen, welche durch das erste Schiff und/oder das zweite Schiff gesammelt werden, aufnimmt, zerkleinert und/oder recycelt. In addition, the present invention relates to an integrative method for collecting and / or recycling particulate contaminants from open waters with a system of ships or boats consisting of at least two vessels of different sizes, designed for inland waterways and near-shore areas and for seas are in inland waters and near shore areas a keelless first vessel or boat is used with two floats, which receives particulate impurities by means of at least one safety net between the floats, and in seas or lakes a second ship is used with at least two floats, which consists of several Assembled modules and at least two collecting nets for receiving the particulate impurities, which are arranged side by side between the floats, that the particulate contaminants received continuously and alternately and at least one further third ship is provided in the seas, which receives, shreds and / or recycles the particulate impurities collected by the first ship and / or the second ship.
In einer weiteren Ausführungsform des oben beschriebenen Verfahrens weist das erste Schiff ein Auffangnetz auf, welches während der Fahrt entleert werden kann. In einer weiteren Ausführungsform des zuvor beschriebenen Verfahrens ist das zweite Schiff durch Verbinden der beiden Schwimmkörper mit zwei Verbindungsmodulen zusammengesetzt, welche senkrecht zur Schwimmkörperlängsrichtung mittels eines Twistlocksystems die beiden Schwimmkörper verbinden, wobei ein Verbindungsmodul ein Fahrstandmodul aufweist. In a further embodiment of the method described above, the first ship has a safety net, which can be emptied while driving. In a further embodiment of the method described above, the second ship is assembled by connecting the two floating bodies with two connecting modules which connect the two floating bodies perpendicular to the floating body longitudinal direction by means of a twistlock system, wherein a connecting module has a control station module.
In einer weiteren Ausführungsform des zuvor beschriebenen Verfahrens können alle Module des Systems in einem handelsüblichen 40-Fuß-Container untergebracht werden. In another embodiment of the method described above, all modules of the system can be housed in a standard 40 foot container.
In einer weiteren Ausführungsform der oben beschriebenen Verfahren weist das zweite Schiff mindestens zwei Auffangfilter/siebe, welche in Fahrtrichtung hinter den mindestens zwei Auffangnetzen angeordnet sind, weitere partikuläre Verunreinigungen, welche kleiner als die Auffangnetzdichte bzw. kleiner die Maschenweite der Netze sind, sind, aufnehmen. In a further embodiment of the method described above, the second ship has at least two collecting filters / sieves, which are arranged in the direction of travel behind the at least two collecting nets, other particulate impurities, which are smaller than the collection mesh density or smaller mesh size of the networks are record ,
In einer weiteren Ausführungsform des zuvor beschriebenen Verfahrens führt die mindestens eine Wasserpumpvorrichtung den mindestens zwei Auffangfiltern/- sieben partikuläre Verunreinigungen zu, welche kleiner als die Auffangnetzdichte bzw. kleiner als die Maschenweite der Netze sind. In a further embodiment of the method described above, the at least one water pumping device delivers particulate impurities to the at least two collecting filters, which are smaller than the collecting net density or smaller than the mesh size of the nets.
In einer weiteren Ausführungsform der oben beschriebenen Verfahren können Auffangnetze bezüglich ihrer Eintauchtiefe in das offene Gewässer variabel eingestellt werden und können in einen Tiefenbereich der vom Wasserspiegel bis zu 50 m unterhalb des Wasserspiegels, vorzugsweise in einem Bereich, der vom Wasserspiegel bis zu 30 m unterhalb des Wasserspiegels und besonders bevorzugt in einem Bereich, der vom Wasserspiegel bis zu 5 m unterhalb des Wasserspiegels reicht, Plastikmüll/-abfälle einsammeln. In a further embodiment of the methods described above, safety nets can be variably adjusted in their depth of submersion into the open water and can reach a depth range of from the water level up to 50 m below the water level, preferably in a range from the water level up to 30 m below the water level Water level, and more preferably in an area that extends from the water level up to 5 m below the water level, collect plastic waste / garbage.
Daneben betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung eines integrativen Systems von Schiffen oder Booten gemäß der o.a. Beschreibung zum Sammeln und/oder Recycling von partikulären Verunreinigungen aus offenen Gewässern. In addition, the present invention relates to the use of an integrative system of ships or boats according to the above mentioned. Description for the collection and / or recycling of particulate contaminants from open waters.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der weiteren Unteransprüche. Das anmeldungsgemäße integrative System und entsprechende Verfahren bietet den weiteren Vorteil an, dass beispielsweise auf jedem der Wasserfahrzeuge (Typ 1 , 2 und 3) immer ein Öl- und Chemikalienbindemittel mitgeführt werden kann, und zwar vorzugsweise zum Aufsaugen und dauerhaften Binden von Öl- und Chemikalien und anderen hydrophoben Flüssigkeiten. Ist dieses Öl- und Chemikalienbindemittel vorzugsweise wasserunlöslich und hat keine Wasseraufnahme, so wird erreicht, dass neben der Aufbereitung von Plastikmüll auch das Einsammeln von umweltschädlichen Elementen wie Öl und/oder Chemikalien dem Wasserschutz besondere Anerkennung zukommt. Es ist hierbei vorstellbar, dass bei einem öl- und Chemikalienbindemittel welches ein hohes und schnelles Absorptionsvermögen aufweist, vorzugsweise bis zur zehnfachen Menge des Eigengewichtes. Somit wird zum Beispiel bei einer Ölhavarie lediglich das Öl aufgenommen, welches dann über einen simplen Pressvorgang wieder aus dem Bindemittel freigegeben wird und somit einer weiteren Verarbeitung zur Verfügung gestellt wird. Further advantageous embodiments are the subject of the other dependent claims. The according to the application integrative system and corresponding method offers the further advantage that, for example, on each of the vessels (types 1, 2 and 3) can always be carried an oil and chemical binder, preferably for sucking and permanent binding of oil and chemicals and other hydrophobic liquids. Is this oil and chemical binder preferably water-insoluble and has no water absorption, it is achieved that in addition to the treatment of plastic waste and the collection of environmentally harmful elements such as oil and / or chemicals the water protection is given special recognition. It is conceivable that in the case of an oil and chemical binder which has a high and rapid absorption capacity, preferably up to ten times the amount of its own weight. Thus, for example, in an oil warehousing, only the oil is taken up, which is then released again from the binder via a simple pressing process and thus made available for further processing.
Aufgrund des anmeldegemäßen integrativen Systems ist somit das Mitführen des Bindemittels auf jedem Wasserfahrzeug eine weitere Möglichkeit des Katastrophenschutzes gegeben, wobei über den permanenten Austausch der jeweiligen Wasserfahrzeuge Typ 1 , Typ 2 und/oder Typ 3 beispielsweise auch das mit dem öl- bzw. Chemikalien versehene Öl- und Chemikalienbindemittel an den jeweiligen Wasserstationen positioniert werden kann und gegebenenfalls zentral an das Wasserfahrzeug Typ 3 weiteregegeben kann, auf dem insbesondere die Aufbereitung von Öl für die zu betankenden vorbeifahrenden Schiffe möglich ist. Due to the registration-compliant integrative system thus carrying the binder is given on each vessel another option of civil protection, with the permanent replacement of the respective watercraft type 1, type 2 and / or type 3, for example, which provided with the oil or chemicals Oil and chemical binders can be positioned at the respective water stations and, if appropriate, can be given centrally to the watercraft type 3, on which in particular the treatment of oil for the refueling ships to be refueled is possible.
Es hat sich herausgestellt, dass es besonders vorteilhaft ist, wenn das Öl- bzw. Chemikalienbindemittel neben der Wasserunlöslichkeit und Vermeidung von Wasseraufnahme auch noch die Eigenschaft eines einfachen Trennens von Wasser aufweist, wodurch ebenso eine dauerhafte Lagerstabilität insbesondere im Wasser gegeben ist. Als eines der besonderen hierfür und für das anmeldungsgemäße integrative System geeignete Öl- und Chemiebindemittel ist beispielsweise das von der Deurex AG unter dem Markenzeichen„DEUREX® PURE" registrierte Bindemittel. Dieses recyclebare Öl- Chemiekalienbindemittel eignet sich im besonderen Maße für die Integration und Verwendung in dem anmeldungsgemäßen System und zur Durchführung des anmeldungsgemäßen Verfahrens, da es darüber hinaus noch inert ist, keine chemische Reaktion mit anderen Produkten hat, eine extrem große Oberfläche >3 m2/g aufweist und darüber hinaus extrem leicht ist. It has been found that it is particularly advantageous if the oil or chemical binder in addition to the water insolubility and avoidance of water absorption also has the property of a simple separation of water, which also provides a long-term storage stability, especially in the water. One of the special oil and chemical binders suitable for this purpose and for the integrative system according to the application is, for example, that of the Deurex AG registered under the trademark "DEUREX ® PURE" binder. This recyclable oil Chemiekalienbindemittel is especially true for the integration and use in the according to the application system, and running the according to the application process, since it is still inert addition, no chemical Reaction with other products, has an extremely large surface> 3 m 2 / g and is also extremely easy.

Claims

Patentansprüche claims
1. Integratives System von Wasserfahrzeugen zum Sammeln und Umwandeln von Plastikabfällen auf offenen Gewässern, umfassend mindestens ein Wasserfahrzeug welches die Plastikabfälle auf dem Meer, auf Seen und / oder in Uferbereichen und / oder Flussmündungen sammelt und gegebenenfalls ein Transportschiff welches die eingesammelten Plastikabfälle zu wenigstens einem weiteren Wasserfahrzeug transportiert, welches zur Umwandlung der angelieferten Plastikabfälle in eine für Verbrennungsmotoren verwertbare Treibstoffform ausgelegt ist. An integrative system of watercraft for collecting and converting plastic waste in open waters, comprising at least one watercraft collecting the plastic waste at sea, on lakes and / or in shorelines and / or estuaries and optionally a transport ship which collects the collected plastic waste to at least one transported further watercraft, which is designed to convert the delivered plastic waste in a fuel usable form for internal combustion engines.
2. Integratives System nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Plastikabfälle wenigstens zu einem Teil aus einer für eine Umwandlung in eine für die Betreibung eines Verbrennungsmotors geeigneten Substanz bestehen. 2. Integrative system according to claim 1, characterized in that the plastic waste consists at least in part of a suitable for conversion into a suitable for the operation of an internal combustion engine substance.
3. Integratives System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umwandlung auf einem pyrolytischen Prozess basiert. 3. Integrative system according to claim 1 or 2, characterized in that the conversion is based on a pyrolytic process.
4. Integratives System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Treibstoffform Benzin, Kerosin oder Öl, insbesondere leichtes Heizöl oder Wasserstoff verkörpert. 4. Integrative system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the fuel form gasoline, kerosene or oil, in particular light fuel oil or hydrogen embodies.
5. Integratives System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das für Umwandlung der angelieferten Plastikabfälle in eine für Verbrennungsmotoren verwertbare Treibstoffform ausgelegte Wasserfahrzeug ein Tanker ist, der mindestens eine Vorrichtung für die Bunkerung des gewonnenen Treibstoffs aufweist. Integrative system according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the vessel designed to convert the delivered plastic waste into a fuel usable form for internal combustion engines is a tanker having at least one device for bunkering the recovered fuel.
6. Integratives System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass andere Wasserfahrzeuge von dem Tanker aus mit dem gewonnenen Treibstoff betankt werden können. 6. Integrative system according to claim 5, characterized in that other vessels can be refueled from the tanker with the recovered fuel.
7. Integratives System von Schiffen oder Booten zum Sammeln und/oder Recycling von partikulären Verunreinigungen aus offenen Gewässern, bestehend aus mindestens zwei Schiffen verschiedener Größe, die zum einen für Binnengewässer und ufernahe Bereiche und zum anderen für Meere ausgelegt sind, wobei für Binnengewässer und ufernahe Bereiche ein kielloses erstes Schiff oder Boot mit zwei Schwimmkörpern vorgesehen ist, welches zwischen den Schwimmkörpern mindestens ein Auffangnetz zur Aufnahme der partikulären Verunreinigungen aufweist, und für Meere ein zweites Schiff mit wenigstens zwei Schwimmkörpern vorgesehen ist, welches mindestens zwei Auffangnetze zur Aufnahme der partikulären Verunreinigungen aufweist, die derart nebeneinander zwischen den Schwimmkörpern angeordnet sind, dass eine kontinuierliche, abwechselnde Aufnahme der partikulären Verunreinigungen und Entleerung der Auffangnetze gewährleistet ist, und wenigstens ein drittes Schiff für Meere vorgesehen ist, welches zur Aufnahme, Zerkleinerung und/oder Recycling der partikulären Verunreinigungen, welche durch das erste Schiff und/oder das zweite Schiff gesammelt sind, ausgelegt ist. 7. Integrative system of ships or boats for the collection and / or recycling of particulate pollutants from open waters, consisting of at least two vessels of different sizes, designed for inland waters and near-shore areas and for seas, including inland waterways and shallow water A keelless first vessel or boat is provided with two floats, which has at least one safety net for receiving the particulate impurities between the floats, and for seas a second ship is provided with at least two floats, which has at least two collecting nets for receiving the particulate impurities , which are arranged side by side between the floats, that a continuous, alternating inclusion of the particulate impurities and emptying the safety nets is ensured, and at least a third ship is provided for seas, w elk for receiving, crushing and / or recycling of the particulate contaminants, which are collected by the first ship and / or the second ship is designed.
8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schiff ein Auffangnetz aufweist, welches während der Fahrt entleerbar ist. 8. System according to claim 7, characterized in that the first ship has a safety net which can be emptied while driving.
9. System nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Schiff aus mehreren Modulen zusammensetzbar ist und zwei Verbindungsmodule aufweist, welche die beiden Schwimmkörper senkrecht zur Schwimmkörperlängsrichtung mittels eines Twistlocksystems verbinden, wobei ein Verbindungmodul ein Fahrstandmodul aufweist. 9. System according to claim 7 or 8, characterized in that the second vessel is composed of a plurality of modules and has two connection modules which connect the two floating bodies perpendicular to the floating body longitudinal direction by means of a twistlock system, wherein a connection module comprises a control station module.
10. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass alle Module des Systems in einem handelsüblichen 40-Fuß-Container untergebracht werden können. 10. System according to claim 9, characterized in that all modules of the system can be accommodated in a standard 40-foot container.
1 1. System nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Auffangfilter/siebe, welche in Fahrtrichtung hinter den mindestens zwei Auffangnetzen angeordnet sind, zur Aufnahme weiterer partikulärer Verunreinigungen, welche kleiner als die Maschenweite der Auffangnetze sind, vorgesehen sind. 1 1. A system according to any one of claims 7 to 9, characterized in that at least two collecting filters / sieves, which are arranged in the direction of travel behind the at least two collecting nets, for receiving further particulate Impurities which are smaller than the mesh size of the safety nets are provided.
12. System nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Wasserpumpvorrichtung vorgesehen ist, die den mindestens zwei Auffangfiltern partikuläre Verunreinigungen zuführt, welche kleiner als die Maschenweite der Auffangnetze sind. 12. System according to claim 1 1, characterized in that a water pumping device is provided which supplies the at least two collecting filters particulate impurities, which are smaller than the mesh size of the collecting nets.
13. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auffangnetze eine Maschenweite von 0,8 cm aufweisen. 13. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the collecting nets have a mesh size of 0.8 cm.
14. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auffangvorrichtungen in Ihrer Eintauchtiefe in das offene Gewässer variabel einstellbar sind und in einem Tiefenbereich der vom Wasserspiegel bis zu 50 m unterhalb des Wasserspiegels, vorzugsweise in einem Bereich, der vom Wasserspiegel bis zu 30 m unterhalb des Wasserspiegels und besonders bevorzugt in einem Bereich, der vom Wasserspiegel bis zu 5 m unterhalb des Wasserspiegels reicht, Plastikmüll/-abfälle einsammeln können. 14. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the collecting devices are variably adjustable in their immersion depth in the open water and in a depth range of the water level up to 50 m below the water level, preferably in a range from the water level up to 30 m below the water level, and particularly preferably in an area that extends from the water level up to 5 m below the water level, plastic waste / plastic waste can collect.
15. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die partikulären Verunreinigungen Kunststoffe und/oder Kunststoff-haltige Partikel sind. 15. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the particulate contaminants are plastics and / or plastic-containing particles.
16. System nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich Öl- und Chemikalienbindemittel auf zumindest einem der Wasserfahrzeuge mitgeführt wird. 16. System according to any one of the preceding claims, characterized in that in addition oil and chemical binder is carried on at least one of the vessels.
17. System nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Öl- und Chemikalienbindemittel wasserunlöslich ist, keine Wasseraufnahme hat, und/oder das Öl und die Chemikalien rückstandsfrei aus dem Bindemittel entnommen werden kann. 17. System according to claim 16, characterized in that the oil and chemical binder is water-insoluble, has no water absorption, and / or the oil and the chemicals can be removed without residue from the binder.
18. Integratives Verfahren zum Sammeln und/oder Recycling von partikulären Verunreinigungen aus offenen Gewässern mit einem System aus Schiffen oder Booten, bestehend aus mindestens zwei Schiffen verschiedener Größe, die zum einen für Binnengewässer und ufernahe Bereiche, zum anderen für Meere ausgelegt sind, wobei in Binnengewässern und ufernahen Bereichen ein kielloses erstes Schiff oder Boot mit zwei Schwimmkörpern eingesetzt wird, welches mittels mindestens eines Auffangnetzes zwischen den Schwimmkörpern partikuläre Verunreinigungen aufnimmt, und in Meeren ein zweites Schiff mit wenigstens zwei Schwimmkörpern eingesetzt wird, welches aus mehreren Modulen zusammengesetzt wird und mindestens zwei Auffangnetze zur Aufnahme der partikulären Verunreinigungen aufweist, die derart nebeneinander zwischen den Schwimmkörpern angeordnet werden, dass die partikulären Verunreinigungen kontinuierlich und abwechselnd aufgenommen und entleert werden, und in Meeren wenigstens ein weiteres drittes Schiff vorgesehen ist, welches die partikulären Verunreinigungen, welche durch das erste Schiff und/oder das zweite Schiff gesammelt werden, aufnimmt, zerkleinert und/oder recycelt. 18. An integrated method of collecting and / or recycling particulate contaminants from open waters using a system of vessels or boats consisting of at least two vessels of different sizes, which are assigned to one for inland waters and near-shore areas, and the other for seas, with a keelless first vessel or boat employing two floats in inland waters and near-shore areas, which receives particulate pollutants by means of at least one trap between the floats, and a second vessel in seas is used with at least two floats, which is composed of several modules and having at least two collecting nets for receiving the particulate contaminants, which are arranged side by side between the floats, that the particulate impurities are continuously and alternately taken up and emptied, and at least one in seas another third ship is provided, which receives the particulate impurities collected by the first ship and / or the second ship, crushed and / or recycled.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass zweite Schiff durch Verbinden der beiden Schwimmkörper mit zwei Verbindungsmodulen zusammengesetzt wird, welche senkrecht zur Schwimmkörperlängsrichtung mittels eines Twistlocksystems die beiden Schwimmkörper verbinden, wobei ein Verbindungsmodul ein Fahrstandmodul aufweist. 19. The method according to claim 18, characterized in that the second ship is assembled by connecting the two floating bodies with two connection modules which connect the two floating bodies perpendicular to the floating body longitudinal direction by means of a twistlock system, wherein a connection module has a control station module.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Auffangfilter/siebe, welche in Fahrtrichtung hinter den mindestens zwei Auffangnetzen angeordnet sind, weitere partikuläre Verunreinigungen, welche kleiner als die Auffangnetzdichte sind, aufnehmen. 20. The method according to any one of claims 18 to 19, characterized in that at least two collecting filters / sieves, which are arranged in the direction of travel behind the at least two collecting nets, further particulate impurities, which are smaller than the collecting net density record.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wasserpumpvorrichtung den mindestens zwei Auffangfiltern partikuläre Verunreinigungen, welche kleiner als die Auffangnetzdichte sind, zuführt. 21. The method according to claim 20, characterized in that a water pumping device to the at least two collecting filters particulate impurities, which are smaller than the safety net density, feeds.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 - 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die Auffangvorrichtungen in Ihrer Eintauchtiefe in das offene Gewässer variabel eingestellt werden können und in einem Tiefenbereich der vom Wasserspiegel bis zu 50 m unterhalb des Wasserspiegels, vorzugsweise in einem Bereich, der vom Wasserspiegel bis zu 30 m unterhalb des Wasserspiegels und besonders bevorzugt in einem Bereich, der vom Wasserspiegel bis zu 5 m unterhalb des Wasserspiegels reicht, Plastikmüll/-abfälle einsammeln können. 22. The method according to any one of claims 16 - 21, characterized in that the collecting devices can be variably adjusted in their immersion depth in the open water and in a depth range of the water level up to 50 m below the water level, preferably in a range of Water level up to 30 m below the water level and particularly preferred In an area that extends from the water level to 5 m below the water level, plastic waste can be collected.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass ein Öl- und Chemikalienbindemittel ausgebracht wird und über die Wasserfahrzeuge eingesammelt wird. 23. The method according to any one of claims 18 to 22, characterized in that an oil and chemical binder is applied and collected on the watercraft.
24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass das eingesammelte und mit Öl- und/oder Chemikalien versehene Bindemittel auf den Wasserfahrzeugen recycelt wird und vorzugsweise das Öl auf den Wasserfahrzeugen zur weiteren Verwendung aufbereitet wird und das Öl- und Chemikalienbindemittel erneut verwendet wird. 24. The method according to claim 23, characterized in that the collected and provided with oil and / or chemicals binder is recycled on the vessels and preferably the oil is processed on the vessels for further use and the oil and chemical binder is reused.
25. Verwendung eines integratives Systems von Wasserfahrzeugen und / der Schiffen oder Booten gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17 zum Sammeln und/oder Recycling von partikulären Verunreinigungen aus offenen Gewässern. 25. Use of an integrative system of watercraft and / or ships or boats according to any one of claims 1 to 17 for collecting and / or recycling particulate contaminants from open waters.
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