BAUSEP – Separation von Aschen und Schlacken für die Herstellung ressourceneffizienter Bauprodukte

Schlackenaustrag in der Eisengießerei
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Im Projekt BAUSEP wird an der Separation von Aschen und Schlacken für die Herstellung ressourceneffizienter Bauprodukte geforscht.

Im Idealfall werden im Rahmen einer ressourceneffizienten Kreislaufwirtschaft aus Reststoffen wieder gleich- oder höherwertige Ausgangsstoffe hergestellt. Die Bauwirtschaft besitzt in dieser Hinsicht mit ihrer hohen Nachfrage nach Rohstoffen und gleichzeitig großen Mengen an anfallenden mineralischen Abfällen in Form von Baurestmassen noch Entwicklungspotential. Die Nutzung von Baurestmassen, Schlacken, Stäuben und Aschen als Rohstoffquellen kann einen erheblichen Beitrag zur Schonung natürlicher Ressourcen und zur Erhöhung der Versorgungssicherheit mit mineralischen Rohstoffen leisten. 

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hat dieses Potential erkannt und will den Ausbau der Kreislaufwirtschaft in Deutschland weiter vorantreiben. Innerhalb der Maßnahme »Ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft – Bauen und Mineralische Stoffkreisläufe (ReMin)« wird auch das Projekt »BAUSEP« gefördert. Dieses verfolgt das Ziel, mineralische Sekundärrohstoffe aus Müllverbrennungsaschen und Schlacken der Eisen- und Stahlherstellung zu erschließen und bei der Produktion ressourceneffizienter Bauprodukten einzusetzen.

Projektziele#

Zunächst muss durch entsprechende Untersuchungen sowohl im technischen als auch im rechtlichen Bereich geklärt werden, in welchem Maße der Einsatz der aufbereiteten Sekundärrohstoffe aus Müllverbrennungsaschen und Schlacken in Bauprodukten möglich ist. Die Ansätze sollen zunächst im Labor entwickelt und die Umsetzung anschließend im industriellen Umfeld realisiert werden. Dabei liegt der Fokus in BAUSEP auf Pflastersteinen und Kanalsegmenten. Neben deren Herstellung wird auch die Dauerhaftigkeit der Bauteile betrachtet.

Um im Sinne der Nachhaltigkeit einen ressourceneffizienten Materialkreislauf etablieren zu können, findet anschließend eine Prüfung der Recyclingfähigkeit der hergestellten Bauteile statt. Sämtliche im Projekt angewandte Prozesse werden durch eine Ökobilanzierung in Kopplung mit einer techno-ökonomischen Analyse bewertet, um die Nachhaltigkeit der neuen Bauprodukte messbar zu machen.

Stand des Projektes#

Das Projekt »BAUSEP« lässt sich in mehrere Arbeitsschritte unterteilen: 

Zu Beginn erfolgt eine repräsentative Probennahme und Eingangskontrolle von ausgewählten Müllverbrennungsaschen und Schlacken. Neben einer Entfrachtung von Grobschrott werden die Materialien auf ihre chemische und mineralogische Zusammensetzung hin analysiert.

Nach entsprechender Aufbereitung der Materialien (Waschen, Brechen, Sieben) werden diese im Labormaßstab für die Herstellung von Bauprodukten eingesetzt.

War die Herstellung und Prüfung der Dauerhaftigkeit im Labormaßstab erfolgreich, sollen die gewonnenen Erkenntnisse auf den industriellen Maßstab skaliert werden.

Anschließend erfolgt die Überprüfung der Recyclingfähigkeit der Bauprodukte. Dazu werden diese mit herkömmlichen und innovativen Methoden zerkleinert und für die Produktion neuer Baustoffe verwendet.

Begleitet wird das Projekt von einer Ökobilanzierung in Kopplung mit einer techno-ökonomischen Analyse.

Projektpartner#

  • Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP (Projektkoordinator)
  • bvw Steinwerk Hamminkeln GmbH & Co. KG
  • Clausthaler Umwelttechnik Forschungszentrum (CUTEC-Institut)
  • KM GmbH für Straßenbau und Umwelttechnik
  • Department für Geo- und Umweltwissenschaften, Sektion Mineralogie, Petrologie & Geochemie, Ludwig-Maximilians-Universität München
  • Stadtreinigung Hamburg AöR
  • thyssenkrupp MillServices & Systems GmbH 
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