Auf dem Weg zum klimaneutralen Brennstoff - Cemex DE
Auf dem Weg zum klimaneutralen Brennstoff
Auf dem Weg zum klimaneutralen Brennstoff
Welchen konkreten Beitrag soll die geplante Torrefizierungsanlage zur Dekarbonisierung des Cemex-Werks in Rüdersdorf leisten? Wie hoch ist der Anteil der fossilen Brennstoffe, der durch Industriekohle ersetzt werden soll?
Stefan Tübergen: Im Rahmen der Dekarbonisierung setzen wir bei Cemex auf unterschiedliche Technologien und Partnerschaften. Unser erklärtes Ziel ist dabei „Reduce before capture“, das heißt, wir versuchen durch verschiedene Maßnahmen aus dem Bereich der Vermeidungstechnologien – darunter Nutzung von dekarbonisierten Rohstoffen, Nutzung von alternativen Brennstoffen (sogenannte Sekundärbrennstoffe), Maßnahmen zur Reduzierung des Klinkeranteils im Zement – so viel fossiles CO2 wie möglich im Herstellungsprozess einzusparen.
So setzen wir verstärkt biogene Sekundärbrennstoffe ein. Diese sind, im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen, bereits Teil des natürlichen Kreislaufs. Fossile Brennstoffe müssen hierfür nicht produziert werden, wodurch fossile Emissionen vermieden und folglich eingespart werden.
Um die für die Zementherstellung notwendigen hohen Temperaturen zu erreichen, heizen wir anstatt mit Kohle inzwischen zu rund 85 % mit Tiermehl, getrocknetem Klärschlamm oder aufbereitetem Restmüll. Aktuell arbeiten wir daran, diesen Anteil durch gezielte Maßnahmen wie einem eigenen Trockner für Sekundärbrennstoffe auf 93 % steigern. Der verbleibende Brennstoffanteil von rund 7 % wird noch durch fossile Kohle (Steinkohle) abgedeckt. Dieser Rest-Anteil soll durch die Industriekohle, die in der Torrefizierungs-Anlage hergestellt werden soll, ersetzt werden. Das ALCE-Projekt ist somit ein weiterer wichtiger Baustein in unserer Dekarbonisierungsstrategie.
Mit welchen jährlichen CO2-Einsparungen rechnen Sie durch den Einsatz von Industriekohle aus Altholz im Vergleich zum derzeitigen Brennstoffeinsatz am Standort Rüdersdorf?
Stefan Tübergen: Der derzeitige Brennstoffeinsatz ist nicht das Vergleichsszenario. Wie gerade erwähnt, soll der zukünftige Anteil der Industriekohle bei der Klinkerproduktion rund 7 % betragen. Allein durch diesen Einsatz werden bereits ca. 39.000 Tonnen pro Jahr an fossilem CO2 vermieden. Darüber hinaus gibt es Überlegungen, auch in weiteren Bereichen der Zementproduktion fossile Kohlen durch die Industriekohle zu ersetzen.
Welche konkreten Abfall- bzw. Biomasseström sollen eingesetzt werden? Können Sie die vorgesehenen Abfallschlüssel (AVV) nennen und erläutern, welche Materialien ausdrücklich ausgeschlossen sind?
Mandy Labuda: Für die Industriekohleproduktion am Standort Rüdersdorf werden biogene Abfälle eingesetzt – konkret handelt es bei dem einzusetzenden Altholz um Altholz, das nach der Altholzverordnung den Kategorien A1 und A2 zugeordnet ist und am Ende seiner Nutzungskaskade steht. Dabei handelt es sich um behandeltes und unbehandeltes Gebrauchtholz, das aufgrund seiner chemisch physikalischen Eigenschaften – etwa Korngröße oder Zusammensetzung – nicht mehr stofflich verwertbar ist. Zu den detaillierten Abfallschlüsselnummern nach AVV können zum jetzigen Zeitpunkt keine Angaben gemacht werden.
Materialien mit höheren Belastungen (Altholz Klassen A3 oder A4) sowie alle direkt entnommenen Biomassen aus Wald oder landwirtschaftlicher Herkunft sind ausdrücklich ausgeschlossen.
Das Verfahren ist technisch so ausgelegt, dass Inputstoffe mit hohem Wasseranteil nicht verarbeitet werden können. Holz aus lebenden Bäumen ist weder vorgesehen noch einsetzbar.
Damit nutzt ALCE ausschließlich bereits genutzte, stofflich nicht mehr verwertbare Holzreste. Das eingesetzte Inputmaterial steht somit am Ende der Wertschöpfungskette. Eine Konkurrenz zu stofflicher Nutzung oder Forstwirtschaft besteht nicht.
Die gewählte Inputstrategie erfüllt damit exakt die Kriterien, die auch der NABU in seinem eigenen Fazit für zulässige biogene Brennstoffe in schwer elektrifizierbaren Industrien formuliert hat.
Aus welchen Regionen sollen die rund 110.000 Tonnen Inputmaterial pro Jahr stammen? Gibt es bereits Lieferverträge oder Mengensicherungen?
Mandy Labuda: ALBA verfügt über ein seit Jahrzehnten etabliertes Sammel und Aufbereitungssystem für Altholz. Die Mengenströme werden zentral über eigene Sortier und Recyclinganlagen erfasst, aufbereitet und nach stofflich verwertbarem bzw. nicht mehr stofflich nutzbarem Material getrennt. Nur der tatsächlich nicht stofflich verwertbare Anteil bildet den vorgesehenen Input für die Industriekohleproduktion.
Die langfristige Versorgung ist durch diverse Ausschreibungen und eigene Logistikstrukturen gesichert. Damit bleibt der Rohstoffkreislauf geschlossen, und das Projekt verursacht keinen zusätzlichen Druck auf die regionalen Wälder oder die Holzwerkstoffindustrie.
Umweltverbände kritisieren, dass Altholz der Klassen A1 und A2 bislang häufig stofflich genutzt wird (z. B. Spanplattenproduktion). Nach welchen Kriterien wird entschieden, welches Altholz in die Torrefizierungsanlage geht und welches weiterhin stofflich verwertet wird?
Mandy Labuda: Das eingesammelte Altholz wird in den Aufbereitungsanlagen von ALBA in mehrere Fraktionen getrennt. Dabei wird im Rahmen der bestehenden Prozesse stofflich verwertbares Altholz von stofflich nicht verwertbarem Material separiert, und Schad sowie Störstoffe werden abgetrennt.
Für die Industriekohleanlage ist vorgesehen, nur solche Anteile der Altholzkategorien A1 und A2 zu verwenden, die aufgrund ihrer chemisch physikalischen Eigenschaften, zum Beispiel Korngröße, nicht für eine stoffliche Nutzung geeignet sind.
In der Praxis wird derzeit etwa 30 % des Altholzes stofflich genutzt, während rund 70 % energetisch verwertet werden. Die konkrete Verteilung hängt dabei wesentlich von den Qualitätsanforderungen der Abnehmer sowie von den Marktpreisen ab. Die energetisch genutzten Restmengen bilden künftig den Input für die Biokohleanlage.
Dadurch wird kein stofflich verwertbares Altholz entzogen, sondern bereits energetisch genutztes Material hochwertiger eingesetzt, indem daraus Industriekohle hergestellt wird, die fossile Kohle direkt ersetzt.
Welche vergleichbaren Torrefizierungsanlagen im industriellen Maßstab existieren bereits, auf deren Erfahrungen Sie sich bei Planung und Betrieb der Anlage in Rüdersdorf stützen?
Mandy Labuda: Die Eignung des Torrefizierungsverfahrens für die Verwendung von Altholz wurde an einer Versuchsanlage erfolgreich nachgewiesen. Darüber hinaus wurde die großtechnische Machbarkeit des Verfahrens der Torrefizierung in Finnland für andere Biomassen ebenfalls unter Beweis gestellt.
Für die Planung und den späteren Betrieb in Rüdersdorf bringen die Partner Cemex und ALBA ihre jeweilige langjährige Industrieerfahrung ein:
Cemex verfügt über umfangreiche Kompetenz im sicheren Betrieb komplexer thermischer Industrieanlagen, ALBA über tiefgehendes Know how in der Altholzlogistik, Aufbereitung und Brennstoffherstellung. Ein erfahrener Anlagenbauer ergänzt dieses gemeinsame technische Fundament.
Dadurch kann der Betrieb der geplanten Anlage auf bewährte industrielle Prozesse und konkrete internationale Referenzen zurückgreifen – bei gleichzeitig höchsten Sicherheits- und Umweltstandards.
Zudem wird die Anlage auf dem bestehenden Cemex-Gelände errichtet und durchläuft ein strenges Genehmigungsverfahren, das alle Sicherheits- und Umweltstandards prüft. Ein solches Projekt würde nicht umgesetzt, wenn Zweifel an der Sicherheit der Technologie bestünden. Ich selber wohne in unmittelbarer Nähe zur künftigen Anlage und begleite das Vorhaben seit Jahren – niemand setzt sich freiwillig einem Risiko im eigenen Umfeld aus.
Welche alternativen Optionen zur Reduzierung fossiler Brennstoffe im Zementofen wurden geprüft (z. B. Elektrifizierung, Wasserstoff, höherer Anteil anderer Sekundärbrennstoffe)? Aus welchen Gründen wurde die Torrefizierung als bevorzugte Lösung gewählt?
Stefan Tübergen: Die alternative Brennstoffrate wurde in den letzten Jahren kontinuierlich erhöht. Das letzte abgeschlossene Projekt in diesem Zusammenhang war die Installation eines Trockners. Aktuell wird eine weitere Zerkleinerung- und Trocknungseinheit für einen weiteren Sekundärbrennstoff-Strom umgesetzt. Die Umsetzung von Projekten dieser Art ist jedoch begrenzt und mit dem angestrebten Anteil von Sekundärbrennstoffen von 93 % weitestgehend ausgereizt.
Außerdem wird für die Feinjustierung der Temperatur im Ofen ein Regelbrennstoff benötigt, der genau dosierbar ist. Das ist Stand heute nur der Kohlenstaub. Mit der Umstellung auf Industriekohle wird die fossile Kohle komplett mit einem biogenem Regelbrennstoff ersetzt. Zudem kann der größte Teil der Anlagentechnik, von der Mahlung über die Lagerung bis hin zur Dosierung auf den Brenner, abgesehen von kleinen Modifikationen, weiterhin genutzt werden.
Auch die Themen Wasserstoff und Elektrifizierung haben wir betrachtet. Allerdings sind es Stand heute keine realistischen Optionen. Wasserstoff in relevanten Mengen müsste mittels Elektrolyseurs erzeugt werden. Die dafür benötigte Elektroenergie kann durch die aktuelle Einspeiseleistung nicht abgedeckt werden. Das trifft auch für die direkte Elektrifizierung zu, wobei aktuell keine entsprechenden technischen Verfahren mit der erforderlichen Reife verfügbar sind. Eine Alternative zum Elektrolyseur ist die Anbindung an eine Wasserstoffinfrastruktur, aber auch das ist Stand heute nicht absehbar.
Welche Rolle spielt der EU-Emissionshandel für die Wirtschaftlichkeit des Projekts, insbesondere im Hinblick darauf, dass für biogene Brennstoffe keine CO2-Zertifikate erworben werden müssen?
Stefan Tübergen: Der Emissionshandel ist das entscheidende Element bei Projekten zur Dekarbonisierung der Industrie, wodurch bereits erhebliche Fortschritte erzielt werden konnten. So trägt das EU-Emissionshandelssystem grundsätzlich zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit der thermischen Verwertung von Biomasse bei, da für biogene CO2-Emissionen keine Emissionszertifikate angesetzt werden müssen. Dadurch entsteht im Vergleich zu fossilen Brennstoffen ein direkter Kostenvorteil innerhalb des CO2-bepreisten Systems, in dem wir uns insgesamt bewegen.
Im Kontext der Dekarbonisierung der Zementproduktion bleibt jedoch entscheidend, dass ein Großteil der Emissionen prozessbedingt aus der Kalzinierung des Kalksteins entsteht und daher auch bei einem hohen Biomasseeinsatz bestehen bleibt. Deshalb führt selbst der verstärkte Einsatz biogener Brennstoffe langfristig nicht an der Implementierung von CO2-Abscheidung und -Speicherung vorbei, eröffnet aber zugleich die Chance, durch die Abscheidung biogenen CO2s perspektivisch technische CO2-Senken (negative Emissionen) zu realisieren.
Der Wasserbedarf der Anlage wird mit etwa 1–1,4 m3 pro Stunde angegeben. Wie soll dieser Bedarf gedeckt werden und ist ein geschlossener Wasserkreislauf vorgesehen?
Mandy Labuda: Der Wasserbedarf der Anlage ist gering und wird überwiegend aus aufbereitetem Regenwasser gedeckt. Damit ist sichergestellt, dass die regionale Wasserversorgung nicht belastet wird.
Wie ist der aktuelle Stand der Planung? Wann soll das immissionsschutzrechtliche Genehmigungsverfahren starten und wann rechnen Sie mit einer möglichen Inbetriebnahme der Anlage?
Mandy Labuda: Die Unterlagen für das immissionsschutzrechtliche Genehmigungsverfahren nach Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) wurden vollständig eingereicht und befinden sich derzeit in der fachlichen Prüfung durch die zuständigen Behörden. Wir stehen in regelmäßigem Austausch mit den Stellen, um offene Punkte zeitnah zu klären.
Der weitere Projektzeitplan hängt direkt vom Verlauf des Genehmigungsverfahrens ab. Ein möglicher Produktionsbeginn ist an die Erteilung des Genehmigungsbescheids gebunden. Aktuell ist der Start für Ende 2027 geplant.
Alle für ein BImSchG-Verfahren erforderlichen Gutachten – darunter zu Umwelt, Immissionen, Verkehr, Sicherheit und Naturschutz – wurden bereits erarbeitet und eingereicht. Ergänzende Gutachten sind derzeit nicht in Erstellung, da die behördliche Prüfung bereits auf Basis der eingereichten Unterlagen erfolgt.
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