Das Projekt "Studie über innovative Verfahren zur Gewinnung und Verarbeitung von Naturwerkstein" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Fakultät Maschinenwesen, Institut für Fördertechnik, Baumaschinen und Logistik, Professur für Baumaschinentechnik durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Es wird eine vielfache Menge Energie zum Aufbereiten von Naturzuschlagstoffen eingesetzt, um einen 'künstlichen' Betonstein in minderwertiger Qualität im Vergleich zum Naturausgangsprodukt herzustellen. Im Rahmen dieser Vorstudie werden Verfahren analysiert und durch Vorversuche überprüft, die sich technisch, wirtschaftlich und ökologisch zur Gewinnung und Verarbeitung von Naturwerkstein zwecks Herstellung neuartiger Naturprodukte eignen. Dabei wird neben der Qualitäts- und Quantitätsorientierung (Oberfläche, Schnittleistung) besonderer Wert auf die Reduzierung des Primärenergieverbrauchs gelegt. Naturwerkstein wird über einen Gewinnungsprozess aus dem anstehenden Fels gewonnen. Anschließend wird der zu einem Natursteinprodukt über Verfahren wie Bohren, Wasserstrahlschneiden, Spalten, Sägen und Brennschneiden verarbeitet. Die benutzten Verfahren sind gekennzeichnet von einer Staub-, Geräusch-, Abgasemission, hohem Primärenergieverbrauch, unflexiblen Maschinensystemen und einem nicht recycelbaren Abfallprodukt. Aus der internationalen Forschung sind neue Methoden bekannt, die eine bedeutende Innovation versprechen. Ihre Tauglichkeit ist noch nicht nachgewiesen worden. Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden: Durch Literatur-, Patent- sowie Internetrecherchen, Fachgespräche sowie -briefe und eigene Messungen wurde der Wissensstand auf dem Gebiet der Gewinnung und Verarbeitung von Naturstein analysiert. Die Verfahren EHD (Elektro-Hydrodynamik), GIR (Gebirgsabtrag-Innenriss) und EIV (Elektro-Impuls-Verfahren) kristallisieren sich schon heute als geeignete Gewinnungs- bzw. Bearbeitungsverfahren heraus. Deren Eignung ist durch eigene Recherchen, Analysen sowie experimentelle und teilweise durch mathematisch physikalische Untersuchungen bewertet worden. Der Schwerpunkt dieser Arbeit liegt dabei auf dem GIR, weil es sich durch sehr gute Gewinnungseigenschaften von Naturstein auszeichnet. Über die Notwendigkeit ergänzender Experimente zum GIR wurde im Laufe der Bearbeitung entschieden. Mittels dieser Experimente konnte die Verfahrensgrundlage zum Einsatz des GIR in der Natursteingewinnung geschaffen werden. Fazit: Eine weiterführende Anwendungsforschung auf dem Gebiet des GIR und EIV wird von den Kooperationspartnern als sinnvoll erachtet. Der ökologische Vorteil dieser Verfahren gegenüber den herkömmlichen Verfahren wurde nachgewiesen. Nun müssen aufgezeigte Lösungen umgesetzt werden, damit die ökologischen und ökonomischen Vorteile für die Natursteinbranche als Verfahrensanwender zugänglich gemacht werden. Der Forderung nach neu- und hochwertigen Natursteinprodukten, um den Fertigungsstandort Deutschland zu erhalten, kann nachgekommen werden.