Pilotanlage in Heidenheim testet Klinkerproduktion mit reinem Sauerstoff zur Senkung der CO2-Emissionen im Zement
Eine neue Forschungseinrichtung in Baden-Württemberg nutzt reinen Sauerstoff zur Klinkerherstellung und ermöglicht so die Abscheidung nahezu aller CO2-Emissionen aus der Zementproduktion.
Ein neuer Ansatz für die Zementproduktion
Die Pilotanlage im Heidenheimer Stadtteil Mergelstetten, rund 50 Kilometer nördlich von Ulm, ist für die Produktion von bis zu 450 Tonnen Klinker pro Tag ausgelegt. Bei der herkömmlichen Zementherstellung wird Kalkstein mit Luft auf etwa 1.450 Grad Celsius erhitzt, wobei ein Gemisch aus CO2 und Stickstoff entsteht, das sich nur schwer trennen lässt. Der neue Drehrohrofen ersetzt die Luft durch reinen Sauerstoff, sodass das Abgas ein nahezu reiner CO2-Strom ist, der direkt abgeschieden werden kann. Betreiber ist Thyssenkrupp Calvion, eine Tochtergesellschaft der thyssenkrupp Polysius GmbH.
Vom Pilot- zum Industriemaßstab
Die Anlage ist eine Forschungs- und Entwicklungsanlage, die von vier europäischen Zementherstellern unterstützt wird, die gemeinsam mehr als 120 Millionen Euro investiert haben. Ihr Zweck ist es, die Technologie unter realistischen Bedingungen zu testen und Know-how für spätere Großanlagen zu sammeln. Hannah Berse, Sprecherin von Thyssenkrupp Calvion, beschreibt sie als die erste Forschungseinrichtung ihrer Art weltweit, die eine eigene Klinkerlinie umfasst.
Die Anlage wurde speziell für Forschung und Entwicklung gebaut und ermöglicht es, das Verfahren unter realistischen Bedingungen zu testen.
Die grundlegende Funktionsfähigkeit wurde nachgewiesen. Der nächste Schritt ist der Nachweis, ob das Verfahren für den industriellen Einsatz geeignet ist. Derzeit ist keine konkrete Nutzung für das von der Pilotanlage abgeschiedene CO2 geplant. Ob das Gas später in der Nordsee gespeichert oder an andere Lagerstätten geliefert werden kann, hängt von den rechtlichen Rahmenbedingungen und dem Bau von Pipelines und Terminals ab.
Klimapolitischer Hintergrund
Die Zementherstellung ist einer der Industriesektoren, in denen CO2-Emissionen besonders schwer zu vermeiden sind. Die Europäische Union hat sich ein verbindliches Klimaziel für 2040 gesetzt: Die Treibhausgasemissionen müssen im Vergleich zu 1990 um 90 Prozent gesenkt werden. Das eigene Klimaschutzgesetz Baden-Württembergs verlangt eine Reduzierung um mindestens 65 Prozent bis 2030 und schreibt vor, dass das Land bis 2040 klimaneutral werden muss, was bedeutet, dass nur noch so viel CO2 ausgestoßen werden darf, wie kompensiert werden kann. Die Heidenheimer Pilotanlage könnte zur Erreichung dieser Ziele beitragen, indem sie einen Weg zur Abscheidung von Prozessemissionen testet, die bisher nur schwer zu vermeiden waren.
Was mit dem abgeschiedenen CO2 passiert
Das abgeschiedene Kohlendioxid könnte theoretisch in der Getränkeindustrie oder in Feuerlöschern wiederverwendet oder dauerhaft in geologischen Formationen gespeichert werden. Doch der Mangel an Transportinfrastruktur und klaren Regelungen bedeutet, dass noch keine Entscheidungen getroffen wurden. Der unmittelbare Fokus liegt auf der Betriebsleistung der Anlage und den Daten, die sie für die Skalierung der Technologie liefert.
