Einfluss der Abfallzusammensetzung und des Verbrennungsprozesses auf die Bildung von Mineralphasen in Aschen aus Abfallverbrennungsanlagen

Zement ist weltweit das wichtigste Bindemittel zur Herstellung zuverlässiger, dauerhafter und umweltfreundlicher Betonbauteile und -werke. Der jährliche Zementverbrauch lag im Jahr 2015 bei 4,6 Milliarden Tonnen und wird in den kommenden Jahren, insbesondere in Schwellenländern wie China und Indien, vermutlich weiter steigen. Mit einem Anteil von fast 80 % waren es die asiatischen Länder - einschließlich China - die dabei hauptsächlich für den Zementverbrauch im Jahr 2015 auf der Erde verantwortlich waren. Daher kommt der umweltverträglichen Zementherstellung eine enorme globale Bedeutung zu. Einige Zementhersteller haben diese Bedeutung erkannt und reagieren seit Jahren, z.B. durch den Einsatz von alternativen Roh- und Brennstoffen oder durch Entwicklung leistungsfähiger Bindemittel mit reduziertem Klinkeranteil, auf diese Herausforderung. Beim Brennprozess zur Herstellung von Klinker entstehen CO2-Emissionen durch die Entsäuerung des Rohstoffs und durch die Verbrennung von Brennstoff zur Erzeugung von Prozesswärme. Die bei diesem Prozess entstehenden Abgase dienen auch zur Trocknung anderer Bestandteile von Zement, z.B. puzzolanisch aktiver Hüttensand. Der Zugang zu natürlichen Puzzolanen als Zumahlstoff ist regional unterschiedlich und begrenzt. Bezogen auf eine Tonne Klinker ist eine rohstoffbedingte Reduzierung der CO2-Emissionen gering, da geeignet vorentsäuerte Rohstoffe nur begrenzt vorhanden sind. Daher stellt die potentielle Verwendung synthetischer Puzzolane aus den Aschen der überall im Bundesgebiet vorhandenen Abfall- bzw. Müllverbrennungsanlagen (MVA) eine wichtige Ergänzung zur Versorgung mit ressourcenschonenden Ersatzrohstoffen oder Zumahlstoffen dar. Gleichzeitig werden die Deponien entlastet und ein wesentlicher Beitrag zur Umsetzung des Kreislaufwirtschaftsgesetzes (KrWG) geleistet.