catch4climate – Der Weg in die grüne Zementproduktion
Unser Leben muss grüner gestaltet werden. Wir von thyssenkrupp wollen die grüne Transformation vorantreiben und gerade in der Industrie muss noch viel getan werden, um unsere gesetzten Klimaziele zu erreichen. Eine Lösung, um die Zementindustrie klimafreundlich zu machen – das catch4climate Projekt der Forschungsgesellschaft Cement Innovation for Climate (CI4C). Die Forschungsgesellschaft wurde von den vier Zementherstellern Buzzi Unicem SpA - Dyckerhoff GmbH, HeidelbergCement AG, SCHWENK Zement GmbH & Co. KG und Vicat S.A. gegründet. thyssenkrupp polysius wurde im Rahmen des catch4climate Projektes mit dem Bau einer polysius® pure oxyfuel Ofenanlage beauftragt.
Wie haben mit Jost Lemke, einem Entwicklungsingenieur aus dem Projektteam, gesprochen: „Es ist nicht nur die erste Oxyfuel-Klinkerbrennanlage überhaupt, sondern auch gleichzeitig die erste Anlage, die nach unserem verbesserten Konzept geplant wurde. Die Anlage ist damit eine einmalige Möglichkeit, viele verschiedene Aspekte des Oxyfuel-Verfahrens an einem Ort und unter industriellen Bedingungen zu untersuchen,“ so der Experte. „Neben einigen technischen Herausforderungen wird die Anlage kompakter und übersichtlicher im Vergleich zum konventionellen Oxyfuel-Konzept“ fährt Lemke fort.
Was das polysius® pure oxyfuel Verfahren so besonders macht
Im bisher üblichen Klinkerbrennprozess wird Sauerstoff aus der zugeführten Umgebungsluft verwendet. Der Sauerstoffgehalt der Umgebungsluft liegt bei etwa 21 %. Durch die Nutzung der Umgebungsluft wird insbesondere Stickstoff ins System eingebracht, so dass der Anteil des CO₂ im Abgas lediglich bei ca. 25 % – 30 % liegt. Durch die Zuführung von reinem Sauerstoff mit dem polysius® pure oxyfuel-Verfahren entfällt der Luftstickstoff im Klinkerbrennprozess.
Das Gasvolumen reduziert sich erheblich und ermöglicht eine hohe Konzentration des CO₂ im Abgas, sodass nahezu 100% des klimaschädlichen Kohlendioxids aufkonzentriert werden können. Der Experte Jost Lemke ist sich sicher:. „Das Verfahren ist ein wichtiger Baustein, mit dem die CO₂-Emissionen bei der Zementherstellung maßgeblich beeinflusst werden können.“
Auf dem Weg in eine grüne Zementindustrie
Die Verfahren, um Treibhausgasemissionen im Zementsektor aufzufangen, betreffen die Zementindustrie in fast allen Bereichen der Prozesskette. Das fängt bei den Rohstoffen an und geht über den fertigen Zement und Beton bis zum Recycling. thyssenkrupp Polysius beschäftigt sich zusätzlich mit vielen weiteren Verfahren, um Treibhausgasemissionen, Energie- und Ressourcenverbrauch bei der Zementherstellung zu beeinflussen. Verfahren, wie das polysius® booster mill oder das Verfahren zur Toncalcination „polysius® activated clay“ spielen eine wichtige Rolle. Aktuell forscht thyssenkrupp an einer Methode, um Beton in der Zementindustrie zu recyceln. Laut Lemke können intelligente Produktionsplanungen zusammen mit optimierten Anlagen den Einsatz von erneuerbaren Energien deutlich erhöhen. So kann der Bedarf an Strom aus Kohle und Erdgas verringert werden. „Wir machen im Moment große Fortschritte in der industriellen Entwicklung des polysius® pure oxyfuel-Verfahrens“, schwärmt Lemke. Er und das ganze Team sind sich sicher: Die entwickelten Methoden sind der Schlüssel für eine grüne Zementindustrie.
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