Ermittlung von Grundlagen zur Produktion von nachhaltigen Kalksandsteinen mit minimierter CO2-Last

Abstract

Die Themen Klimaschutz und European Green Deal haben einen dominierenden Einfluss auf die technologische, wirtschaftliche und gesellschaftliche Entwicklung der nächsten Jahrzehnte. Für das Ziel Klimaneutralität muss sich auch die Kalksandsteinindustrie erheblich anpassen, damit von 2045 an durch die KS-Produktion nahezu keine Treibhausgase mehr in die Atmosphäre gelangen. Der Einsatz umweltfreundlicher, ressourceneffizienter und innovativer Technologien und auch die Wiederverwertbarkeit der Produkte müssen weiter ausgebaut und vorangetrieben werden. Die weitere Digitalisierung und Automatisierung der Prozessketten sowie der verstärkte Einsatz er-neuerbarer, also „grüner“ Energie sowie neuer Energieträger sind hier wichtige Schlagworte zu den anstehenden Veränderungen innerhalb eines sehr ambitionierten Innovationsprogramms. Kalksandsteine werden aus den Grundstoffen Kalk, Sand und Wasser hergestellt, mechanisch verdichtet und hydrothermal gehärtet. Bis heute wird als Bindemittel zur Kalksandsteinherstellung fast ausschließlich Branntkalk eingesetzt. Ca. 80 % der CO2-Emissionen sind durch den Einsatz von Branntkalk bedingt. Die verbleibenden ca. 20 % der CO2-Emissionen sind dem Kalksand-steinwerk direkt zuzuordnen (Einsatz von Erdgas, Heizöl, elektrischer Strom, Diesel etc.). Um langfristig klimaneutral zu werden, ist die Kalkindustrie bestrebt, ihre CO2-Emissionen massiv zu senken. In diesem Forschungsvorhaben wurde untersucht, ob und wie sich der CO2-Fußabdruck des Baustoffs Kalksandstein vermindern lässt, wenn die Branntkalkdosis schrittweise reduziert wird. Zusätzlich wurde mittels statistischer Versuchsplanung eine Variation verschiedener Herstellungs-parameter vorgenommen, um die Ergebnisse in eine Ergänzung zum bestehenden Prognose-Programm SPOAK einzupflegen. Dieses bereits vorhandene Programm aus dem AiF-Projekt 18570-N ermöglicht es dem Anwender, Vorhersagen für die zu erwartenden Steindruckfestigkei-ten zu treffen.