Gebiete für die Sicherung und den Abbau oberflächennaher mineralischer Rohstoffe in Schleswig-Holstein. Die in Schleswig-Holstein genutzten oberflächennahen mineralischen Rohstoffe gehören zur Gruppe der Steine- und Erden-Rohstoffe und umfassen verschiedene Gesteine wie Tone, Kalke und insbesondere Sande/Kiese, die im Tagebau abgebaut werden. Diese heimischen Primärrohstoffe sind die wichtigsten Vorleistungsgüter für die schleswig-holsteinische Bauwirtschaft und sind somit auch von elementarer Bedeutung für die industrielle Wertschöpfungskette. Sie dienen im Wesentlichen der Herstellung von Baustoffen, werden im Wohnungs-, Tief- bzw. Straßenbau eingesetzt oder finden als Produkte in der Landwirtschaft, bei der Energiewende oder im Umweltschutz Verwendung. Ausführliche Informationen dazu enthält der Fachbeitrag "Gebiete für die Sicherung und den Abbau mineralischer Rohstoffe" des Geologischen Dienstes. Die im Shapefile enthaltenen Daten stellen die im Fachbeitrag ausgewiesenen Rohstoffpotenziale dar
Das Unternehmen Lindner NORIT GmbH & Co. KG produziert am Standort Dettelbach, als Teil der Lindner Group, Gipsfaserplatten. Diese Gipsfaserplatten werden auf einer Fläche von 58.000 Quadratmeter für den Einsatz als Doppel- und Hohlraumboden, als Trockenestrich und als Trockenbauplatte für viele Sonderanwendungen produziert und durch Fräsen und die Applikation von Belägen veredelt. Gips ist im Bau- und Sanierungswesen ein massenrelevantes Material, vor allem im sogenannten Trockenbau. Derzeit werden 40 Prozent des Gipsbedarfs in Deutschland (9 Mio. Tonnen pro Jahr) durch Naturgips gedeckt und 60 Prozent durch sog. REA-Gips aus der Rauchgasentschwefelung von Kohlekraftwerken. Mit dem Ausstieg aus der Kohleverstromung wird dieser Anteil in den nächsten Jahren stark zurückgehen. Umso wichtiger wird das Recycling von gipshaltigen Baustoffen im Produktions- und Rückbaubereich. Für das Recycling von Gips stehen im Allgemeinen gipshaltige Abfälle aus dem Rückbau, der Verarbeitung auf Baustellen (Ausschuss und Verschnittreste) und aus der Produktion zur Verfügung. Das sind Gipskartonplatten, Gipsfaserplatten und sonstige gipshaltige Abfälle (Vollgipsplatten, gipsbasierte Estriche etc.). Nach dem bisherigen Stand der Technik werden Gipskartonplatten in Trockenaufbereitungsanlagen verarbeitet. In diesen Anlagen wird der Karton vom Gips getrennt und der Gips zerkleinert. Die separierten Kartonanteile sind aufgrund der Gipsanhaftungen nicht sinnvoll verwertbar. Der separierte und zerkleinerte Gips ist nach üblicher trockener Kalzinierung zu Stuckgips aufgrund des hohen Wasseranspruches nur in untergeordneten Mengenanteilen z. B. in Gipskartonplattenanlagen verwertbar. Gipsfaserplatten sind in diesen trockenen Gipskartonaufbereitungsanlagen bislang nicht verwertbar. Mit dem von der Lindner NORIT GmbH & Co. KG innovativen nasstechnischen Verfahren können dagegen auch Gipskartonplatten vollständig, d. h. Gips und Karton zu 100 Prozent, der relevante Materialstrom der Gipsfaserplatten und weitere komplexer zusammengesetzte gipshaltige Abfälle – unter anderem auch Nassabfälle wie Gips-Sedimentationsschlämme aus der Abwasseraufbereitung oder Gipsstäube aus der Produktion – sehr energiearm aufbereitet und thermisch reaktiviert werden. Ein großer Vorteil ist der hohe Anteil an gipshaltigen Abfallstoffen am gesamten Rohstoffmix, der mit diesem Verfahren z. B. bei der Produktion von Gipsfaserplatten möglich ist. Ziel des Projektes ist, mittels der geplanten, großtechnischen Demonstrationsanlage jährlich bis zu 51.350 Tonnen an recycelbaren Gipsabfällen in den Produktionskreislauf zurückzuführen. Durch die Rückführung dieser Abfälle in den Produktionsprozess können rund 44.000 Tonnen abbindefähiger Gips aus gipshaltigen Abfällen zurückgewonnen und damit die gleiche Menge an Primärrohstoff eingespart werden. Die anlagenbedingte Treibhausgasminderung wird bei der Gesamtmenge an recycelten Rohstoffen mit jährlich ca. 5.270 Tonnen CO 2 -Äquivalenten angesetzt. Die Übertragbarkeit der angestrebten Technik ist für alle Anlagen zum Recycling von Gipskartonplatten, Gipsfaserplatten und Vollgipsplatten sowie den in der Produktion anfallenden Gipsstäuben und den in der Abwasserbehandlung anfallenden Gipssedimenten gegeben – sowohl für die Verarbeitung von Produktionsabfällen, als auch von Materialien aus dem Rückbau von Gebäuden.
Branche: Glas und Keramik, Verarbeitung von Steinen und Erden
Umweltbereich: Ressourcen
Fördernehmer: Lindner NORIT GmbH & Co. KG
Bundesland: Bayern
Laufzeit: seit 2022
Status: Laufend
Die IVH, Industriepark und Verwertungszentrum Harz GmbH mit Sitz in Hildesheim (Niedersachsen) hat über mehrere Jahre zusammen mit der Umweltdienste Kedenburg GmbH, beide Entsorgungs-/Recyclingunternehmen im Unternehmensverbund der Bettels-Gruppe, Hildesheim, und der Eisenmann Environmental Technologies GmbH, Holzgerlingen, deren NaRePAK-Verfahren zur großmaßstäblichen Umsetzung weiterentwickelt. Stoffkreisläufe zu schließen und somit die effiziente und nachhaltige Nutzung begrenzter Ressourcen zu verbessern ist die erklärte Philosophie der IVH, hier fügt sich das RiA-Verfahren nahtlos ein. In Deutschland fallen jährlich erhebliche Mengen teerhaltigen Straßenaufbruchs an. Dieser Abfallstrom besteht weit überwiegend aus mineralischen Komponenten (z.B. Gesteinskörnungen und Feinsand) und enthält neben Bitumen krebserregende polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK). Letztere sind verantwortlich, dass dieser Massenstrom als gefährlicher Abfall eingestuft wird. PAK sind persistent und verbleiben ohne thermische Behandlung langfristig in der Umwelt. Die Abfallmengen sind dabei beträchtlich. Die Bundesregierung geht von einer Menge von etwa 600.000 Tonnen pro Jahr allein von Bundesautobahnen und -straßen aus, dazu kommt der Aufbruch von Landes- und Kreisstraßen, die mengenmäßig die Bundesautobahnen und -straßen weit übertreffen. Bisher wird teerhaltiger Straßenaufbruch überwiegend deponiert, wodurch die im Straßenaufbruch enthaltenen mineralischen Ressourcen dem Wertstoffkreislauf verloren gehen. Der in begrenztem Umfang alternativ mögliche Verwertungsweg: Kalteinbau in Tragschichten im Straßenbau, erfolgt ohne Entfernung der PAK und wird daher nur noch in geringem Umfang angewendet. Eine weitere Möglichkeit ist die thermische Behandlung in den Niederlanden. Dies ist nicht nur verbunden mit langen Transportwegen, auch arbeiten die niederländischen Anlagen in einem deutlich höheren Temperaturintervall – im Bereich der Kalzinierung (Kalkzersetzung) – was dazu führen kann, dass die mineralischen Bestandteile des Straßenaufbruchs nicht mehr die notwendige Festigkeit aufweisen, um für einen Einsatz als hochwertiger Baustoff für die ursprüngliche Nutzung des Primärrohstoffes in Frage zu kommen. Darüber hinaus wird beim Kalzinierungsprozess von Kalkgestein im Gestein gebundenes CO 2 freigesetzt. Mit dem Vorhaben RiA plant die IVH an ihrem Standort in Goslar / Bad Harzburg die Errichtung einer in Deutschland erstmaligen großtechnischen Anlage zur thermischen Behandlung von teerhaltigem Straßenaufbruch. Dabei soll eine möglichst vollständige Rückgewinnung der enthaltenen hochwertigen Mineralstoffe (Gesteinskörnungen)erfolgen. Gleichzeitig werden die enthaltenen organischen Bestandteile, die in Form von Teerstoffen und Bitumen vorliegen, als Energieträger genutzt. In der innovativen Anlage sollen pro Jahr bis zu 135.000 Tonnen teerhaltiger Straßenaufbruch mittels Drehrohr thermisch aufbereitet werden. Dabei werden im Teer enthaltene besonders schädliche Stoffe wie PAK bei Temperaturen zwischen 550 Grad und 630 Grad Celsius entfernt und in Kombination mit der separaten Nachverbrennung vollständig zerstört, ohne dass das Mineralstoffgemisch zu hohen thermischen Belastungen mit der Gefahr einer ungewollten Kalzinierung ausgesetzt ist. Zurück bleibt ein sauberes, naturfarbenes Gesteinsmaterial (ohne schwarze Restanhaftungen von Kohlenstoff), das für eine höherwertige Wiederverwendung in der Bauwirtschaft geeignet ist. Die mineralischen Bestandteile des Straßenaufbruchs können so nahezu vollständig hochwertig verwendet und analog Primärrohstoffen erneut bei der Asphaltherstellung oder Betonherstellung eingesetzt werden. Die organischen Anteile im Abgas werden mittels Nachverbrennung bei 850 Grad Celsius thermisch umgesetzt und vollständig zerstört. Die dabei entstehende Abwärme wird genutzt, um Thermalöl zu erhitzen, um damit Ammoniumsulfatlösungen einer benachbarten Bleibatterieaufbereitung der IVH einzudampfen, aufzukonzentrieren und so ein vermarktungsfähiges Düngemittel herzustellen. Das Thermalöl wird dazu mit 300 Grad Celsius zu der Batterierecyclinganlage geleitet. Die Wärme ersetzt dabei andere Brennstoffe wie z. B. Erdgas. Die verbleibende Abwärme aus der Nachverbrennung wird mittels drei ORC-Anlagen zur Niedertemperaturverstromung genutzt. Es werden ca. 300 Kilowatt elektrische Energie pro Stunde erzeugt. Die beim RiA-Verfahren entstehenden Abgase werden in einer mehrstufigen Rauchgasreinigung behandelt. Die Abgase der Drehrohr-Anlage werden dazu aufwendig mittels Zyklone und nachgeschaltetem Gewebefilter entstaubt. Schwefeldioxid und Chlorwasserstoff werden mittels trockener Rauchgasreinigung nach Additivzugabe abgeschieden. Die Umwandlung von Stickstoffoxiden erfolgt mittels selektiver katalytischer Reduktion mit Harnstoff als Reduktionsmittel. Die bereits genannte Nachverbrennung zerstört verbliebene organische Reste. Die wesentliche Umweltentlastung des Vorhabens besteht in der stofflichen Rückgewinnung des ursprünglichen hochwertigen Gesteins im teerhaltigen Straßenaufbruch, also durch Herstellung eines wiederverwendbaren PAK-freien Mineralstoffgemisches von gleicher Qualität wie die ursprünglichen Primärrohstoffe. Das heißt die besonders umweltschädlichen PAKs werden nachhaltig aus dem Stoffkreislauf entfernt. Mit der Anlage können von eingesetzten 135.000 Tonnen Straßenaufbruch rund 126.900 Tonnen als Mineralstoffgemisch in Form von Gesteinskörnungen und Füller zurückgewonnen und für die Wiederverwendung bereit gestellt werden. Die Gesamtmenge von 126.900 Tonnen pro Jahr reduziert den jährlichen Bedarf von Gesteinsabbauflächen bei einer Abbautiefe von 30 Meter um rund 1.460 Quadratmeter. Bezogen auf den angenommenen Lebenszyklus von 30 Jahren wird eine Fläche von ca. 4,4 Hektar Abbaugebiet allein durch diese Anlage nicht in Anspruch genommen. Zusätzlich wird in gleichem Maße wertvoller Deponieraum bei knappen Deponiekapazitäten eingespart. Bei erfolgreicher Demonstration der technischen und wirtschaftlichen Realisierbarkeit im industriellen Maßstab, lässt sich diese Technik dezentral auf verschiedene Standorte in Deutschland übertragen. Damit wird dem in der Kreislaufwirtschaft propagierten Näheprinzip entsprochen, das heißt die Transportwege und die damit verbundenen Umweltauswirkungen werden weiter reduziert. Auch der nach Region unterschiedlichen Gesteinsarten wird dabei Rechnung getragen.
Branche: Wasser, Abwasser- und Abfallentsorgung, Beseitigung von Umweltverschmutzungen
Umweltbereich: Ressourcen
Fördernehmer: IVH, Industriepark und Verwertungszentrum Harz GmbH
Bundesland: Niedersachsen
Laufzeit: seit 2024
Status: Laufend