INTERREG V A "Großregion": CO2REDRES
Das Fach Geologie, stellvertretend für die Universität Trier, ist einer der Projektpartner des EU-Projektes "CO2REDES" - Aufbereitung von Sekundärrohstoffen zur CO2-Reduktion im Baugewerbe.
Das Projekt wird die Machbarkeit der Herstellung von Mineralzusätzen mit hydraulischen/puzzolanischen Eigenschaften mittels thermischer Behandlung von Sekundärressourcen aus der Großregion nachweisen.
Projektlaufzeit: 15.07.2020 - 31.12.2022
Heutzutage zählt die Bauindustrie zu den größten CO2-Emittenten weltweit. Insbesondere bei der Klinkerherstellung im Rahmen der Zementproduktion werden durch das Brennen von Karbonatgesteinen (Kalkstein, Mergel, Dolomit u.a.) große Mengen CO2 freigesetzt. Sie verursachen ca. 8% des jährlichen globalen CO2-Ausstoßes.
Um CO2-Emissionen zu reduzieren, sollen bei der Zementproduktion alternative Materialien aus CO2-armen bergbaulichen/industriellen Abraum- und „Abfall“stoffen genutzt werden. Der konsequente Ersatz konventionell genutzter Ressourcen durch solche Materialien erlaubt, die hohen CO2-Emission der Bauindustrie mit „Ökozementen“ zukünftig deutlich zu reduzieren. In der Großregion fällt eine große Bandbreite bergbaulichen/industriellen Abraum- und „Abfall“stoffen an, die zurzeit ungenutzt sind, aber ein hohes Potenzial für die Anwendung bei der Zementproduktion aufweisen. Zu diesen Materialien zählen Kieswäscheschlämme, die nach dem Auswaschen des Feinmaterials beim Kies- und Sandabbau anfallen und in großen Mengen in Absetzbecken deponiert werden - daneben aber auch Stäube aus der Quarzitgewinnung und Rückstände des Kalk- und Dolomitabbaus.
Im Rahmen des Interreg-geförderten Projekts CO2REDRES ist das Fach Geologie der Universität Trier an der Herstellung von Ökozementen mit natürlichen Materialien aus der Großregion beteiligt.
In dem von der Universität Luxemburg geleitete Projekt, Aufgabe des Faches Geologie ist die Identifizierung und Charakterisierung diverser Abfallstoffe aus der Region und die Bestimmung derer Eigenschaften mit Hinblick auf ihre Eignung für eine alternative Zementherstellung.
Insgesamt konnten bislang elf vielversprechende Materialien identifiziert werden. Diese ausgewählten Abraum- und „Abfall“stoffe zeichnen sich durch eine Reihe von Gemeinsamkeiten aus, wie z.B. Feinkörnigkeit und ein hoher Anteil an spezifischen Tonmineralien, durch deren Reaktivität eine hohe Festigkeit des Zements erreicht werden kann.
Das federführend von der Universität Luxemburg geleitete Projekt startete im Juli 2020. Neben den Universitäten Trier und Luxemburg sind des Weiteren Universitäre Partner aus Lüttich und Lothringen an dem Projekt beteiligt.
Es finden zwei grundlegende Strategien für die Herstellung von Ökozement Anwendung: (1) Teilweiser Ersatz von konventionell genutztem Portlandzement durch Alternativmaterialien oder (2) ganzheitlicher Einsatz neuartiger Bindemittel, um Portlandzement komplett zu ersetzen.
Die erste Strategie wenden die Kooperationspartner der Universität Luxembourg an. Die Ergebnisse zeigen, dass beim 20%igen Ersatz des Portlandzements durch gebrannten Ton, der z.B. bei Kiesabbau in der Eifel anfällt, sogar höhere Festigkeiten erreicht werden können. Gleichzeitig reduzieren sich Energieaufwand und CO2-Emissionen.
Die zweite Strategie wird an der Universität Trier verfolgt. Mitarbeiter des Fachs Geologie forschen an sog. „Geopolymerpementen“ aus CO2-freien Alternativmaterialien. Die Zementzusammensetzung besteht überwiegend aus gebrannten Tonmineralen, die durch die Zugabe eine Lauge aktiviert werden.
Hierdurch wird das Fertigungsverfahren komplexer als im Fall von konventionellem Zement, da die chemische Zusammensetzung, die Konzentration und die Menge der Lauge einen hohen Einfluss auf die Eigenschaften des Zements hat.
Die ersten Projektergebnisse zeigen, dass die verschiedenen bergbaulichen Abraum- und „Abfall“stoffe aus der Großregion eine breite Anwendung im der Zementherstellung finden können. Somit besteht die Möglichkeit, dass durch die Aufbereitung dieser Materialien, die intensiven CO2-Emissionen konventioneller Primärrohstoffe reduziert werden kann. Darüber hinaus ist diese innovative und umweltfreundliche Alternative auch aus ökonomischer Sicht für Unternehmen in der Großregion von hohem Interesse.
Pressemitteilungen:
https://www.architekturblatt.de/oekozement-reduziert-co2-emissionen-und-produktionskosten/
https://www.industr.com/de/aus-abraum-und-abfallstoffen-zement-herstellen-2669407
https://www.hunderttausend.de/va/Pages/universitaet-trier-erforscht-oekozement.aspx