In Deutschland stehen große Mengen potenziell nutzbarer Abwärme aus Industrieprozessen zur Verfügung. Durch die Nutzung dieser Abwärme können Unternehmen nicht nur Energie sparen, sondern auch ihren CO₂-Ausstoß deutlich reduzieren. Gerade in der Zementindustrie bietet aber auch die Kombination mit weiteren Maßnahmen, wie der Umstellung und Optimierung von Herstellungsverfahren, noch große Einsparpotenziale.

Situation vor Ort

Die CEMEX Deutschland AG ist einer der größten Produzenten von Transportbeton, Zement, mineralischen Rohstoffen und Bauchemie in Deutschland und betreibt am Standort in Rüdersdorf mit der CEMEX Zement GmbH ein Zementwerk mit eigenem Kalkstein-Tagebau.
Das Unternehmen gehört zum internationalen Baustoffkonzern CEMEX und arbeitet kontinuierlich daran, in allen Geschäfts- und Produktionsbereichen den Ausstoß von Treibhausgasen zu reduzieren. Alle Produkte und Baulösungen sollen zu einer nachhaltigeren Bauweise beitragen und hohe Nachhaltigkeitsstandards in der Gewinnung und Herstellung erfüllen.

Im Werk Rüdersdorf bei Berlin wird aus dem eigenen Tagebau Kalkstein gewonnen und weiterverarbeitet. Der Kalkstein wird zunächst mit weiteren Rohmaterialien gemahlen und dann erwärmt und zu Calciumoxid umgewandelt, welches anschließend im Drehrohrofen zum Zementklinker gebrannt wird. Dieser Zementklinker wird vermahlen und mit weiteren Zuschlagstoffen wie Kalkstein- und Hüttensandmehl zu Zement verarbeitet. Am Standort werden elf verschiedene Zementsorten produziert, wobei die jährliche Gesamtmenge rund 2 Mio. Tonnen Zement pro Jahr beträgt.

Aktuell wird als hydraulisch aktiver Zuschlagstoff Hüttensand eingesetzt, welcher auf vier energieintensiven Kugelmühlen vermahlen wird, die mit fossil befeuerten Heißgaserzeugern betrieben werden.

Das Energieeffizienzprojekt

Die beim „Förderwettbewerb Energie- und Ressourceneffizienz“ geförderte Effizienzmaßnahme zielt auf die erhöhte Substitution des CO₂-intensiven Zementklinkers in den Zementen ab, indem der Anteil an Zuschlagstoffen gleichzeitig erhöht wird. Durch eine neue Vertikalmühle soll die Mahlkapazität an Zuschlagstoffen um 160.000 Tonnen pro Jahr erhöht werden.
Außerdem wird die neue Mahlanlage die Zuschlagstoffe deutlich feiner aufbereiten, was den Festigkeitsbeitrag des Zuschlagstoffes Hüttensandmehl deutlich steigert. Dadurch kann zusätzlich CO₂-intensiver Zementklinker eingespart werden, ohne dass es zu einer qualitativen Verschlechterung des Zements, insbesondere der Festigkeit, kommt.
Weitere CO₂-Einsparungen ergeben sich durch die Nutzung von Abwärme für den Mahltrocknungsprozess. Dabei wird die benötigte thermische Energie durch Abwärme von der existierenden Ofenlinie bereitgestellt und die aktuell eingesetzten fossilen Brennstoffe werden ersetzt.
Der spezifische Energiebedarf einer Vertikalmühle ist deutlich geringer als bei Kugelmühlen, so dass trotz wesentlich feinerer Aufbereitung elektrische Energie eingespart wird.

Durch die Reduzierung des Zementklinkers, Verbesserung des Zuschlagstoffes, Abwärmenutzung und Verringerung des spezifischen Energiebedarfes können in Summe rund 229.300 Tonnen CO₂ pro Jahr gespart werden.

Zitat:

„Unser Ziel ist, bis 2030 CO₂-neutralen Zement zu produzieren. Dafür sind optimierte Anlagen und Produktionsverfahren elementar. Die Förderung hilft uns sehr bei der Umsetzung des Projektes der neuen Vertikalmühle“,

sagt Stefan Tübergen, Efficiency Manager bei CEMEX.