CO₂-neutrale Ziegelproduktion: Erfolgreiche Integration eines Holzvergasers

CO₂-neutrale Ziegelproduktion: Erfolgreiche Integration eines Holzvergasers

CO₂-neutrale Ziegelproduktion: Erfolgreiche Integration eines Holzvergasers

  • Nachhaltigkeit
  • 4 Min

Das Forschungsprojekt BioBrick2 demonstriert, dass die CO₂-neutrale Produktion von Ziegeln durch den Einsatz eines Holzvergasers möglich ist. Nach erfolgreicher Inbetriebnahme bei ABC-Klinker zeigt sich, dass fossile Energieträger effektiv ersetzt werden können, ohne die Qualität der Ziegel zu beeinträchtigen. Aufbauend auf den Erkenntnissen des Vorgängerprojekts BioBrick konnte die Integration des Holzvergasers nun unter Realbedingungen nachgewiesen werden.

Einsatz von Biomasse zur Prozesswärmebereitstellung

Das Ziel von BioBrick2 ist die Nutzung von Biomasse und biogenen Reststoffen zur Bereitstellung von Prozesswärme in Hochtemperaturprozessen. Dadurch sollen fossile Energieträger ersetzt, die Importabhängigkeit der Branche reduziert und Treibhausgasemissionen gesenkt werden. Die Ziegelindustrie ist stark von Erdgas abhängig – allein in Deutschland liegt der jährliche Verbrauch bei 4,8 Terawattstunden, was 89 Prozent des Gesamtwärmeverbrauchs der Branche ausmacht. Während Biomasse bei konventioneller Verbrennung nur Temperaturen von etwa 500 Grad erreicht, ermöglicht Holzvergasung Temperaturen bis zu 1100 Grad, wodurch sie eine praktikable Alternative darstellt.

Erfolgreiche Inbetriebnahme bei ABC-Klinker

Ende 2023 wurde ein Burkhardt Holzvergaser V3.90S bei ABC-Klinker im Werk Schüttdorf installiert und in Betrieb genommen. Der Holzvergaser wurde in einem Spezial-Container vormontiert, verkabelt und nahtlos in das bestehende System integriert. Zunächst ersetzte man eine Brennerreihe des Tunnelofens durch adaptierte Holzgasbrenner. Die Inbetriebnahme verlief erfolgreich, ein stabiles Flammenbild wurde erzeugt. Seit Mitte 2024 läuft der Tunnelofen mit drei von zehn Brennerreihen kontinuierlich auf Holzgas. Weder die Ofentemperaturen noch die Qualität der Klinker wurden negativ beeinflusst.

Weiterführende Analysen und Optimierungen

Im weiteren Verlauf des Projekts werden Langzeittests zur direkten Holzgasnutzung durchgeführt. Dabei werden insbesondere das Lastwechselverhalten, Temperaturverteilungen, Rauchgaszusammensetzung sowie potenzielle Auswirkungen auf die Produkte untersucht. Parallel dazu werden Strategien für einen vollständig CO₂-neutralen Betrieb entwickelt und die techno-ökonomische Machbarkeit bewertet.
Zusätzlich wird die Vergaserasche als Porosierungsmittel getestet. Erste Versuche zeigen, dass bis zu 0,8 Masseprozent Vergaserkohle in den Ziegelrohstoff eingebracht werden können, was einen weiteren nachhaltigen Nutzen schaffen könnte.

Über das Projekt BioBrick2

Das Forschungsprojekt BioBrick2 wird im Rahmen des 7. Energieforschungsprogramms vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gefördert. Es läuft von Januar 2023 bis Dezember 2025 und wird vom Fraunhofer Institut UMSICHT koordiniert. Partner sind der Vergaserhersteller Burkhardt und ABC-Klinker als aktiver Referenzbetrieb für die Ziegelbranche.