zurück

Rohstoffe und Klimaschutz: Massive Herausforderungen

Der Klimawandel und die Maßnahmen, die ergriffen werden, um die Erderwärmung zu begrenzen, haben auch auf die Gewinnung verschiedener Baurohstoffe große Auswirkungen: zum Beispiel auf die von Zement und Gips. Was auf die jeweiligen Industrien in den kommenden Jahren zukommt, haben Branchenverbände in den vergangenen Wochen klar gemacht.

Naturgipsabbau
Hier wird Naturgips abgebaut. (Abb.: BV Gips)

In Deutschland liegt der Gipsbedarf nach Angaben des Bundesverband der Gipsindustrie (BV Gips) und des Verbands für Dämmsysteme, Putz und Mörtel (VDPM) pro Jahr bei rund 10 Millionen Tonnen – Tendenz steigend. Er wird vollständig aus heimischen Rohstoffquellen gedeckt. Bei knapp der Hälfte der benötigten Gipsmenge handelt es sich im Wesentlichen um Naturgips/-anhydrit, der im Tagebau oder untertägigem Abbau gewonnen wird. Die andere Hälfte entstammt dem Prozess der Rauchgasentschwefelung von Kohlekraftwerken als sogenannter REA-Gips – und genau hier liegt das Problem: Denn das Kohleausstiegsgesetz sieht den schrittweisen Ausstieg aus der Kohleverstromung bis spätestens 2038 vor.

Das wiederum bedeutet einen kontinuierlichen Rückgang bei der REA-Gipsproduktion. Dieser Prozess läuft bereits und führt an seinem Ende in spätestens 18 Jahren dazu, dass überhaupt kein REA-Gips mehr zur Verfügung steht. Mehr als die Hälfte des Bedarfs muss also nach und nach aus anderen Quellen gedeckt werden. Darüber hinaus zeichnet sich REA-Gips durch die im Vergleich höchste Reinheit (Calciumsulfatanteil) aus und er verursacht den geringsten Aufwand sowie entsprechend niedrigere Kosten bei der Herstellung.

Lücke kann nur durch Naturgips geschlossen werden
Neben den beiden genannten Arten wird Gips auch noch über Gipsrecycling gewonnen beziehungsweise technisch erzeugt. Doch diese zusätzlichen Methoden reichen bei Weitem nicht aus, um die Lücke zu schließen, die durch den Wegfall von REA-Gips entsteht. Diese Lücke wird zum überwiegenden Teil nur durch die erhöhte Gewinnung von Naturgips/-anhydrit geschlossen werden können.

Diese Tatsache sei den Politikern auf Bundesebene mittlerweile klar, so BV Gips und VDPM. In der Fortschreibung der Rohstoffstrategie der Bundesregierung aus dem Januar 2020 heißt es zum Beispiel: „Gipsrecycling wird den zukünftigen Bedarf […] nur in begrenztem Maße decken können. Entsprechend ist die Ausweisung neuer Abbaugebiete für Naturgips erforderlich, um die benötigten Gipsmengen bereitzustellen.“ Die Bundesländer sprachen sich in ihrer Stellungnahme zum Kohleausstiegsgesetz dafür aus, den REA-Gips-Anteil vermehrt durch Abbau von Naturgips in Deutschland oder durch Import zu ersetzen.

Deutschland hat selbst große Gipsvorkommen. Neue potenzielle Abbaugebiete für Naturgips/-anhydrit gibt es insbesondere in Baden-Württemberg, in Nordbayern (Franken) und im Südharz. Die letztgenannte Region (in Niedersachsen, Thüringen und Sachsen-Anhalt) verfügt über die größte Menge und hochwertiges Abbaumaterial. Die Wirtschaftsministerkonferenz der Bundesländer hat einen einstimmigen Beschluss gefasst zur verlässlichen Sicherstellung der Gipsversorgung nach dem REA-Gips-Ende und gefordert, dazu bereits jetzt entsprechende Maßnahmen einzuleiten. Dies müsse nun auch in der Realität umgesetzt werden, betonen der BV Gips und der VDPM, um den sich bereits abzeichnenden Engpässen bei der Gips-Rohstoffversorgung vorzubeugen.

Bei der Produktion von Zement werden große Mengen CO2 frei gesetzt
Einem ganz anderen Problem, sieht sich die deutsche Zementindustrie gegenüber: Die Zementherstellung ist ein äußerst energieintensiver Prozess, bei dem zudem bei der Produktion von Calciumoxid aus Kalkstein direkt CO2 frei wird. Nach Angaben des Vereins Deutscher Zementwerke (VDZ) ist er damit für circa sechs bis sieben Prozent der weltweiten CO2-Emissionen verantwortlich. Allerdings, so der VDZ, habe die deutsche Zementindustrie in den vergangenen Jahrzehnten bereits umfangreiche Klimaschutzmaßnahmen ergriffen. Seit 1990 hätten die CO2-Emissionen bei der Herstellung in Deutschland bereits um etwa ein Viertel reduziert werden können. „Bei der weiteren CO2-Minderung stößt die Zementindustrie jedoch zunehmend an Grenzen. Das liegt besonders an den prozessbedingten Emissionen der Klinkerherstellung, die mit heute verfügbarer Technik nicht minderbar sind”, erklärt VDZ-Hauptgeschäftsführer Martin Schneider.

Um zu ermitteln, wie die weitere Transformation der Produktion bis 2050 gelingen kann, hat der VDZ eine Studie mit dem Titel „Dekarbonisierung von Zement und Beton – Minderungspfade und Handlungsstrategien“ in Auftrag gegeben und unlängst veröffentlicht. Anhand von zwei Dekarbonisierungspfaden zeigt die Studie, welche CO2-Einsparungen entlang der Wertschöpfungskette von Zement und Beton bis zum Jahr 2050 erreicht werden können. Mit konventionellen Minderungsmaßnahmen würde es danach bis 2050 gelingen, die CO2 -Emissionen um 36 Prozent gegenüber 2019 zu verringern – das entspräche 50 Prozent gegenüber 1990. Insofern müssten für eine volle Klimaneutralität komplett neue Wege in der Herstellung des Zements und seiner Anwendung im Beton gegangen werden.

CO2-Speicherung als Übergangslösung
Wichtige Handlungsfelder auf dem Weg zu einer klimaneutralen Betonbauweise seien vor allen Dingen der zunehmend geringere Einsatz von Zementklinker, der zu noch deutlich CO2-effizienteren Zementen und Betonen führen werde. „Für die verbleibenden CO2-Emissionen, die nicht anders gemindert werden können, stellt die CO2-Abscheidung aus heutiger Sicht die einzige Lösung dar“, betont Schneider. Ziel müsse es langfristig sein, dieses CO2 zu nutzen, indem es in andere Stoffe und Produkte umgewandelt wird. Für eine Übergangszeit werde sich aber auch die Frage stellen, in welchem Maße CO2 gespeichert werden kann. Als Voraussetzungen für eine erfolgreiche Dekarbonisierung benennt die Studie eine Reihe zentraler Handlungsfelder. So bedürfe es eines wirksamen politischen Instrumentenmix, der die Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Zementhersteller gewährleistet sowie Innovationen und grüne Leitmärkte fördert. Aus technischer Sicht komme zudem dem Aufbau und Betrieb der notwendigen Infrastruktur – etwa für eine flächendeckende erneuerbare Stromversorgung oder den Transport von CO2 und Wasserstoff – eine wichtige Bedeutung zu.

Die CO2-Roadmap macht deutlich, dass der Anspruch einer klimaneutralen Industrieproduktion eine völlig neue Herangehensweise an die Produktion und die Wertschöpfung erfordert. „Als Zementindustrie stellen wir uns dieser Herausforderung. Klar ist aber auch, dass wir diesen Kraftakt nicht allein schultern können”, betont VDZ-Präsident Christian Knell. Es bedürfe der Mitwirkung vieler Akteure der gesamten Wertschöpfungskette. Angefangen mit dem Anlagenbau und den Betonherstellern über die bauausführende Industrie bis hin zu Planern und Architekten. „Nicht zuletzt brauchen wir auch den Schulterschluss mit anderen Industrien sowie mit Politik und Gesellschaft, denn dieser Transformationsprozess wird am Ende nur miteinander gelingen”, so Knell weiter.