CO2-Einsparung bei der Glasherstellung durch neuartige und klimaschonende Beheizung - MiGWa

Abstract

Glas als technischer Werkstoff ist in der modernen Welt mit seinen vielfältigen Anwendungsgebieten wie in Medizin, Optoelektronik, Bau oder Consumer-Bereich etc. unverzichtbar geworden und unterstützt bereits durch hochwertige energieeffiziente Produkte wie Wärmedämmglas, Photovoltaik-Module, Solarthermie-Anlagen oder Dämmwolle die angestrebten Klimaziele. Die Glasherstellung ist durch die benötigten Schmelztemperaturen von über 1.500 °C ein sehr energieintensiver Prozess, bei dem, neben der Beheizung durch Strom, durch die Beheizung mit fossilen Brennstoffen erhebliche Mengen an CO2 entstehen. Ziel des Verbundprojekts MiGWa war, neuartige und innovative Technologien zur direkten Vermeidung des Hauptanteils der CO2-Emissionen bei der Glasherstellung durch eine klimaschonende Beheizungsmethode mittels Mikrowelle zu erforschen und grundlegende Prozesse zur Beheizung mit Wasserstoff in der Schmel-ze sowie bei der Heißnachverarbeitung zu entwickeln. Langfristiges Ziel ist eine weitgehende Reduktion von fossilen Brenngasen im Glasherstellprozess unter Einhaltung der geforderten Glasqualität. Dafür wurden drei Schwerpunkte bearbeitet und deren Auswirkung auf den Glasschmelzprozess und die Effektivität in Technikumsversuchen untersucht: • Reduzierung CO2-Emissionen im Schmelzprozess der Glasherstellung durch (Teil)-Substitution von Erdgas durch den klimaneutralen Brennstoff Wasserstoff • Reduzierung CO2-Emissionen bei der Heißnachbearbeitung von Glasrohren durch (Teil)-Substitution von Erdgas durch den klimaneutralen Brennstoff Wasserstoff • Reduzierung CO2-Emissionen beim Einschmelzprozess der Glasrohstoffe durch Mikrowellenstrahlung mit grundlegenden FuE-Arbeiten zum Einkopplungsverhalten von Mikrowellenstrahlung in das Rohstoffgemenge und in die Glasschmelze Durch Technikumsversuche konnte gezeigt werden, dass die untersuchten Technologien prinzipiell geeignet sind, um den fossilen Brennstoff Erdgas teilweise oder sogar vollständig durch klimaneutrale Beheizungsarten zu ersetzen.