UMWELTTECHNIK DEUTSCHLAND SCHWEIZ
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UMWELTTECHNIK
DEUTSCHLAND SCHWEIZ
Die Zeitschrift für Städte/Gemeinden, Behörden, Umweltfachleute und Firmen 11/18
HSR: Die Energiewende zum anfassen
Neuartiges Recycling von Bauschutt
18
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Abwasser verarbeiten statt entsorgen
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EFFIZIENTE
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Neu: Wilo-Actun ZETOS K10
Kostensparender Betrieb durch Hocheffizienzpumpen und variable
Anpassung an wechselnde Betriebspunkte.
Wilo bietet eine zukunftsorientierte Lösung für die kommunale Wasser-
versorgung und die Bewässerung. Die anwendungsspezifisch konfigu-
rierbare Wilo-Actun ZETOS verfügt über einen hervorragenden hydrau-
lischen Wirkungsgrad.
Wird sie mit einem Permanentmagnetmotor betrieben, ermöglicht die
Kombination aus hocheffizienter Hydraulik und Hocheffizienzmotor die
Wasserförderung mit minimalem Energieeinsatz. So sorgt die Wilo-Ac-
tun ZETOS-K10 für große Kosteneinsparungen. Die Unterwassermotor-
Pumpe für den vertikalen oder horizontalen Einbau lässt sich durch den
externen Wilo-EFC Frequenzumrichter flexibel an wechselnde Betriebs-
bedingungen anpassen.
Permanentmagnetmotor
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UMWELTTECHNIK
11/18 54. Jahrgang 20. Oktober 2018
Erscheint monatlich (2 Doppelnummern) SCHWEIZ
INHALT EDITORIAL
Liebe Leserin, lieber Leser
Im fokus 3
Fast von einem Tag auf den andern hat der Spätherbst – oder nennen wir ihn ehrlicherweise Winter
energiewende 4 – Einzug gehalten. Neben dem Austausch von Garderobe und Schuhwerk wird spätestens jetzt
auch wieder die Heizung in Vollbetrieb genommen. Die Kälte macht bewusst, was während des
Sommers gerne vergessen ging: Ohne Energie läuft nichts.
bau / energie 11
Dass es aber auch mit weniger und erneuerbarer Energie geht, zeigt das vorliegende Heft. Am 2.
Kommunal / Abwasser 15 Ressourcen Forum Schweiz der Empa etwa (vgl. Seite 3) lud das Nationale Forschungsprogramm
73 zum Workshop «Stadt im post-fossilen Zeitalter». Neben der öffentlichen
Hand ist auch die Wirtschaft gefordert. Ein anderer Workshop thematisierte
wassermanagement 22 deshalb, wie Unternehmen effiziente Lösungen im Material- und Energie-
bereich entwickeln können.
Sicherheit 26 Dass die Energiestrategie 2050 noch einen steinigen Weg vor sich hat,
zeigen unsere Beiträge auf der Seite 4. Der Bund treibt zwar ein Bündel
Luft / Lärm 28 von Massnahmen voran, etwa das Gebäudeprogramm, die Senkung der
Emissionsvorschriften für Fahrzeuge oder Wettbewerbliche Ausschreibungen, um mit möglichst
wenig Fördergeld den sparsamen Stromverbrauch in Wirtschaft und bei Privaten zu unterstützen.
Abfall / ENtsorgung 29 Trotzdem bleibt die Opposition, etwa des vor 60 Jahren gegründeten Vereins «Nuklearforum»,
der die Forderung nach einer vorzeitigen Abschaltung der Schweizer Kernkraftwerke für unbe-
gründet hält.
Energie 30
Verschiedene Technologien, die den Weg aus dem fossilen und atomaren Zeitalter ebnen können,
wasser 31 stellen wir auf den Seiten 5 bis 9 vor: Es geht um Wasserstoff als Treibstoff für PW, Hochtempe-
ratur-Elektrolyse zu Gewinnung von Wasserstoff als Basis für die Erzeugung von synthetischem
Methangas und um Elektroautos, die ständig vielfältiger, leistungsfähiger und somit attraktiver
Aktuell 32 werden. Dass gerade im Bereich Mobilität noch viel Luft nach oben ist, demonstriert der Artikel
auf der Seite 10: Der Schweizer Garagistenverband betreibt zusammen mit dem Bundesamt für
Energie den Auto-Energie-Check, eine schnelle und einfache Methode, sein Gefährt energetisch
BEZUGSQUELLEN 36
zu optimieren.
IMPRESSUM 40 Pieter Poldervaart
UMWELTAGENDA 41
Zum Titelbild
Die selbstreinigenden Rückspülfilter der aquaPROFI Serie haben sich bereits in
vielen Anwendung bewährt. Bei der Oberflächenwasserentnahme, Abwasserkon-
ditionierung, Kühlwasserpflege, der Filtration von Prozessflüssigkeiten und vielen
mehr. Das besondere Funktionsprinzip der aquaPROFI Filter macht diese nicht
nur sehr effizient, sondern auch platzsparend installierbar und wartungsfreundlich.
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UMWELTTECHNIK SCHWEIZ 11/18 1
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Im fokus
Ressourcenwende als Chance für die Schweiz
2. Ressourcen Forum Schweiz an der Empa
Am 25. Oktober fand die Leitmärkte der Zukunft», sagt Stephan. Kreislaufwirtschaft und post-
zweite Ausgabe des Ressourcen Xaver Edelmann, ehemaliges Direktionsmit- fossile Städte
glied der Empa und heutiger Vizepräsident des Am Nachmittag boten drei verschiedenen
Forums Schweiz an der Empa- «World Ressources Forum» (WRF), formu- Workshops die Gelegenheit, das Wissen zu
Akademie in Dübendorf statt. liert das grosse Ziel der Kreislaufwirtschaft: vertiefen und komplexe Fragestellungen zu
Die diesjährige Ausgabe des Das Wohlstands- und Wirtschaftswachstum diskutieren. Das NFP 73 lud zum Workshop
muss von der Umweltschädigung entkoppelt «Kreislaufwirtschaft in der Baubranche», wo
Forums stand unter dem Motto werden. Um dies zu erreichen, reicht es aber die Teilnehmenden diskutierten, wie und ob
«Wissenschaft, Wirtschaft und nicht, einfach möglichst viele Produkte und sich der Kreislaufgedanke in der Bauwirtschaft
Städte gemeinsam für mehr Wertstoffe zu rezyklieren. Das Umdenken realisieren lässt – aus ökonomischer, ökologi-
muss viel früher einsetzen: Beim Design von scher, organisatorischer und politischer Sicht.
Ressourceneffizienz». Produkten und Dienstleistungen – und bei Wie eine Stadt im post-fossilen Zeitalter funk-
unseren Ansprüchen. tionieren könnte, zeigte im zweiten Workshop
Karin Weinmann Reduktion und Suffizienz ist auch ein Stich- das Simulationsspiel «Post-fossil Cities» – ein
wort, das Jacky Gillmann, VR-Präsident des Empa-Projekt im Rahmen des NFP 73. Der
Die Schweizer Bevölkerung hat einen zu gros- Bau- und Immobilienunternehmens Losinger dritte Workshop widmete sich ganz praxisbezo-
sen ökologischen Fussabdruck: Wir stossen zu Marazzi, ein Anliegen ist: Brauchen wir wirk- gen dem Thema Effizienz in Unternehmen: Wie
viel Kohlendioxid (CO2) aus, verschmutzen lich über 45 Quadratmeter Wohnfläche pro sehen effiziente Lösungen im Material- und
zu viel Wasser und verbrauchen zu viele Person – oder genügen auch 30, wie das noch in Energiebereich aus? Wie können Unternehmen
Ressourcen. Laut einem neuen Bericht des den 70er-Jahren der Fall war? Dennoch sollen voneinander lernen?
Bundesamts für Umwelt (BAFU) sinkt zwar wir nicht zurück in vergangene Zeiten – im Ein Rohstoffmarkt ermöglichte es den Be-
die Umweltbelastung pro Person hierzulande Gegenteil: Gillmann sieht im technologischen sucherinnen und Besuchern, mittels einer
seit Mitte der 1990-er Jahre stetig – doch wir Fortschritt ein grosses Potenzial, etwa Ressour- interaktiven Poster-Ausstellung die Vielfalt
leben nach wie vor auf zu grossem Fuss: Würde cen im Baubereich zu sparen, zum Beispiel bei der Schweizer Initiativen und Netzwerke zu
jeder Mensch die Umwelt gleich stark belasten der Verbesserung der Planung dank der digi- entdecken, die bereits heute existieren und mit
wie der Durchschnittschweizer, bräuchten wir talen Modellierungs- und Planungsmethode unzähligen Projekten auf eine Rohstoffwende
mehr als drei Erden, um unseren Bedarf an BIM oder dank neuer Produktionsmethoden hinarbeiten. Die Teilnehmenden hatten durch
Ressourcen zu decken. wie dem 3D-Druck. den Besuch des NEST zudem die Möglichkeit,
Wie wir unseren Ressourcenverbrauch verrin- Michael Pöll vom Amt für Hochbauten der mehr über innovative Lösungen im Gebäude-
gern können und welche Chance dies für die Stadt Zürich zeigte eindrücklich auf, was bereich zu erfahren.
Schweiz bedeuten kann, war das Thema der mit den Ressourcen geschieht, die in einem Das Ressourcen Forum Schweiz ist eine
diesjährigen Ausgabe des Ressourcen Forums Gebäude stecken, wenn dieses rückgebaut Initiative einer breit gefächerten Gruppe von
Schweiz, das am 25. Oktober an der Empa in wird: Während Beton, Asphalt, Gestein und Organisationen, unter anderem das WRF, das
Dübendorf stattfand. Es ist klar: Ohne Einbe- Stahlschrott zum allergrössten Teil wieder- BAFU, die Empa, die Schweizerischen Akade-
zug aller Stakeholder ist dies nicht möglich. verwertet werden, landen die verwendeten mien der Wissenschaften, ecos, das Netzwerk
Demnach lautete auch der Titel des Forums Kunststoffe allesamt in der Deponie. Hier liegt Mineralische Rohstoffe Schweiz NEROS,
«Wissenschaft, Wirtschaft und Städte gemein- ein enormes Potenzial brach – allerdings steckt das Schweizer Netzwerk für nachhaltiges
sam für mehr Ressourceneffizienz». der Teufel dabei im Detail: In Gebäuden, die Wirtschaften Öbu und der Entwicklungsfonds
derzeit abgerissen werden, wurden vor allem Seltene Metalle (ESM). Durch Konferenzen
Ressourceneffizienter heisst in den Kunststoffen Substanzen verwendet, wie das Ressourcen Forum Schweiz sollen
wettbewerbsfähiger die heute verboten sind – etwa Asbest, Blei sich Entscheidungsträgerinnen und -träger
«Ressourcenarme Länder wie die Schweiz und Cadmium in Bodenbelägen und Rohren aus Wirtschaft und Politik sowie Akteure aus
müssen ressourceneffizient werden», betonte aus PVC sowie der Flammhemmer HBCD in Forschung, öffentlicher Verwaltung und NGOs
Gunter Stephan, Präsident der Leitungsgrup- Dämmstoffen. vernetzen.
pe des Nationales Forschungsprogramms Catherine de Wolf von der EPFL und Marco
«Nachhaltige Wirtschaft» (NFP 73). Denn eine Grossmann vom Nachhaltigkeitsberatungsun-
Wirtschaft, die auf Ressourceneffizienz setzt, ternehmen ecos widmeten sich dem Thema
werde im künftigen internationalen Wettbe- Kreislaufwirtschaft in Städten. Das ist kein
werb Vorteile haben – da sie gegen die sich Zufall, denn Städte sind gigantische Rohstoff- Informationen
abzeichnende Verknappung und Verteuerung nutzer: Mehr als drei Viertel aller Ressourcen Sekretariat des World Resources Forum
der Rohstoffe geschützt sind. «Umwelt- und und zwischen 60 und 80% der Energie werden Tel. +41 71 554 09 00
Effizienztechnologien sind die Wachstums- und in Städten verbraucht. rf-ch@wrforum.org
UMWELTTECHNIK SCHWEIZ 11/18 3
energiewende
Massnahmen zur Steigerung der
Energieeffizienz
Gebäudeprogramm energetischen Investitionskosten neu auch men erfolgen in Übereinstimmung mit dem
In der Schweiz fallen über 40% des Ener- in den zwei nachfolgenden Steuerperioden EU-Recht.
gieverbrauchs und rund ein Drittel der abziehbar, sofern die Aufwendungen im Jahr,
klimaschädlichen CO2-Emissionen im Ge- in denen sie angefallen sind, steuerlich nicht Wettbewerbliche
bäudebereich an. Bund und Kantone wollen vollständig berücksichtigt werden können. Ausschreibungen
mit dem Gebäudeprogramm den Energiever- Damit sollen mehr Gesamtsanierungen anstel- Mit den wettbewerblichen Ausschreibungen
brauch im Schweizer Gebäudepark erheblich le von Teilsanierungen, die heute steuerlich werden Programme und Projekte unterstützt,
reduzieren und den CO2-Ausstoss senken. attraktiver sind, realisiert werden. Gesamtsa- die zu einem sparsameren Stromverbrauch im
Dafür richten sie finanzielle Beiträge an nierungen sind energetisch sinnvoller. Industrie- und Dienstleistungsbereich sowie
energetische Sanierungen von Gebäuden aus. in Haushalten beitragen. Die Förderbeiträge
Das Programm wird teilweise über die Erträge Emissionsvorschriften für werden über ein Auktionsverfahren vergeben.
der CO2-Abgabe auf Brennstoffen finanziert. Fahrzeuge Dabei kommen Projekte und Programme mit
Mit der Energiestrategie steht mehr Geld aus Der Verkehr ist für mehr als einen Drittel dem besten Kosten-Nutzen-Verhältnis zum
der CO2-Abgabe für das Gebäudeprogramm des Gesamtenergieverbrauchs und der CO2- Zuge. Die Finanzierung erfolgt über den
zur Verfügung, womit dieses verstärkt wird. Emissionen in der Schweiz verantwortlich. Netzzuschlag, den die Stromkonsumenten zur
Im Rahmen der Energiestrategie 2050 wer- Förderung der erneuerbaren Energien und der
Steuerliche Anreize für den die bestehenden Emissionsvorschriften Energieeffizienz bezahlen. Die Förderbeiträge
Gebäudesanierungen verschärft. So sollen neu in Verkehr gesetzte der wettbewerblichen Ausschreibungen stehen
Investitionen in energetische Gebäudes- Personenwagen bis Ende 2020 durchschnitt- längstens bis im Jahr 2030 zur Verfügung.
anierungen können bereits heute von den lich nur noch 95 g CO2/km ausstossen. Die
Einkommenssteuern abgezogen werden. Vorschriften werden zudem auf Lieferwagen
Mit dem neuen Energiegesetz werden neu und leichte Sattelschlepper ausgeweitet. Diese
die Rückbaukosten für einen Ersatzneubau sollen bis Ende 2020 durchschnittlich noch
abzugsfähig. Diese sind zusammen mit den 147 g CO2/km ausstossen. Beide Massnah- www.bfe.admin.ch
Angriff auf die Energiestrategie 2050
Die Schweizer Kernkraftwerke leisten heute dem Vorwand mangelnder Sicherheit. Dabei
einen unverzichtbaren Beitrag zur zuverläs- ist diese Revision nichts anderes als die for-
sigen und umweltfreundlichen Stromversor- male Anpassung der Verordnung an die heute
gung unseres Landes. Das anerkennen auch gelebte Praxis, die sich an internationalen
internationale Studien wie zuletzt der Län- Standards orientiert und diese teilweise sogar
derbericht der Internationalen Energieagentur übertrifft. Die Schweizer Kernkraftwerke
IEA der OECD zur Schweizer Energiepolitik. gefährden Mensch und Umwelt auch im Fall
Auch das Schweizer Stimmvolk weiss um die von extremen Erdbeben nicht. Sie sind und
Wichtigkeit der Kernkraftwerke und hat bisher bleiben sicher.
alle Initiativen, die ihre vorzeitige Stilllegung
gefordert haben, deutlich abgelehnt.
Der Weiterbetrieb der Kernkraftwerke bis zum Hans-Ulrich Bigler, Nationalrat FDP ZH,
Ende ihrer sicherheitstechnischen Betriebs- Präsident Nuklearforum Schweiz
dauer ist eine wesentliche Stütze der Energie-
strategie 2050. Dadurch hat die Politik Zeit, torpediert die vom Bundesrat beschlossene
Alternativen für die Kernenergie zu suchen. und vom Volk abgesegnete Energiestrategie.
Wer heute mit juristischen Kniffen durch die Genau das tun die Gegner der Kernenergie
Hintertüre versucht, die vorzeitige Abschal- derzeit mit ihrem Widerstand gegen die
tung unserer Kernkraftwerke zu erzwingen, Revision der Kernenergieverordnung unter www.nuklearforum.ch
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energiewende
Fronius eröffnet erste grüne Wasserstoff-Betankungsanlage Österreichs
Sonne tanken für saubere Mobilität
Der Solartechnik-Pionier
Fronius Solar Energy treibt
die effiziente Kopplung der
Sektoren Strom, Wärme
und Mobilität weiter voran:
Das Unternehmen eröffnet
in Thalheim bei Wels die
erste grüne, innerbetriebliche
Sonne tanken für saubere Mobilität. Martin Hackl, Leiter Solar Energy, Fronius
Wasserstoff-Betankungsanlage Foto: Fronius International GmbH International GmbH.
Österreichs. Diese erzeugt Foto: Fronius International GmbH
mithilfe von Solarenergie Sie erzeugt mittels Elektrolyse hauptsächlich
aus überschüssigem Solarstrom Wasserstoff,
sauberen Wasserstoff, der der für innerbetriebliche Brennstoffzellenfahr-
zum Antrieb für Fahrzeuge mit zeuge zur Verfügung steht oder zur Rückum-
Brennstoffzelle genutzt werden wandlung in elektrischen Strom und Wärme
gespeichert wird. Die benötigten Komponenten
kann. Das Projekt ist für Fronius wie Elektrolyseanlagen und stationäre Brenn-
ein weiterer Schritt hin zu der stoffzellen entwickelt Fronius selbst.
Vision «24 Stunden Sonne».
Mit der offiziellen Eröffnung Mitte Oktober
nahm die Anlage nun ihren Normalbetrieb auf.
«SOLH2UB dient als zentraler Knotenpunkt Thomas Rührlinger, Business Development
für Sonnenenergie und ermöglicht eine inno- Hydrogen Solutions, Fronius International
vative Kopplung der Sektoren Strom, Mobilität GmbH. Foto: Fronius International GmbH
und Wärme», erklärt Martin Hackl, Leiter
Solar Energy bei der Fronius International punkt: Die Stromnetze werden entlastet, da der
GmbH. «Wir sind überzeugt, dass Wasserstoff Strom hauptsächlich dort verbraucht wird, wo
das Potential hat, einer der Energieträger der er auch produziert wird.
Zukunft zu werden und die Sektorenkopplung
und damit auch die Energiewende massiv Wasserstoff als Antrieb
Fronius eröffnet die erste grüne voranzutreiben.» für Fahrzeuge mit hohem
Wasserstoff-Betankungsanlage Österreichs. Energiebedarf
(Elisabeth Engelbrechtsmüller-Strauss, Interessante Lösung für In der Mobilität hat Wasserstoff überall dort
CEO; Martin Hackl, Leiter Solar Energy, Kommunen und Unternehmen enormes Potential, wo Fahrzeuge grosse Ener-
Fronius International GmbH).
Foto: Fronius International GmbH
«Mit dem SOLH2UB lässt sich erstmals giemengen benötigen, wie z.B. bei kommu-
wirklich grüner Wasserstoff aus Sonnenstrom nalen Fahrzeugen, Transportern, Bussen oder
gewinnen», ergänzt Thomas Rührlinger vom LKWs. Der Energieträger verspricht grosse
Wasserstoff ist ein wichtiger Baustein für die Business Development Hydrogen Solutions, Reichweiten, kurze Betankungszeiten und
Sektorenkopplung, also die effiziente Nutzung «und zwar da, wo er gebraucht wird.» Das entsteht dabei aus 100 Prozent erneuerbaren
erneuerbarer Energien für Strom, Wärme und bietet beispielweise Unternehmen, Gewerbe- Quellen. «Sonnenenergie treibt die Fahrzeuge
Mobilität. Zu diesem Zweck arbeitet Fronius betrieben und Kommunen zahlreiche Vorteile: an», sagt Hackl. «Und hinten kommt nur Was-
auch an Lösungen zur Produktion von grünem Der Wasserstoff lässt sich problemlos speichern serdampf raus!»
Wasserstoff, hergestellt mit überschüssiger und steht dann zum Betrieb von Fahrzeugen
Sonnenenergie aus Photovoltaik-Anlagen. Mit mit Brennstoffzelle vor Ort zur Verfügung
der SOLH2UB Betankungsanlage in Thalheim oder lässt sich bei Bedarf mit einer stationären
bei Wels zeigt das Unternehmen jetzt, dass Brennstoffzelle rückverstromen. Die Wärme, Fronius Schweiz AG
dieses Konzept tadellos funktioniert. die sowohl bei der Wasserstoffproduktion, als Oberglatterstrasse 11
Die Pilotanlage am Entwicklungsstandort von auch bei der Rückverstromung entsteht, kann 8153 Rümlang
Fronius läuft bereits seit Mai im Probebetrieb. vor Ort genutzt werden. Ein weiterer Plus- www.fronius.ch
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energiewende
Neue Forschungsanlage der HSR:
Die Energiewende zum Anfassen
Das IET Institut für Energie- Steuerungsausschuss engagiert ist der Glarner
technik der HSR hat heute BDP-Nationalrat Martin Landolt. Trotz einiger Hochtemperatur-Elektrolyse
energiepolitischer Differenzen mit seiner Die neue Hochtemperatur-Elektrolyse
eine neue Forschungsanlage Nationalratskollegin unterstützt er das HSR bildet das Kernstück der neuen For-
eingeweiht. Ziel ist es, den Projekt zusammen mit Keller-Inhelder, weil schungsanlage und wird auch Solid Oxide
Wirkungsgrad der Power- «es alle Faktoren einer bürgerlichen Ener- Electrolyser (SOE) genannt. Bei der Hoch-
giewende miteinbezieht: Politik, Wirtschaft temperatur-Elektrolyse wird Wasserdampf
to-Methane-Technologie so und Forschung.» Auch er als technischer Laie (H2O) mit einer Temperatur von 600 bis
stark zu erhöhen, dass die könne hier vor Ort sehen, dass direkt vor der 800°C in Wasserstoff (H2) und Sauerstoff
Produktion umweltfreundlicher Glarner Haustür «sinnvolle Lösungen für die (O2) aufgespalten. Wasserstoff ist einer
Energiewende entwickelt werden.» der Rohstoffe für die Produktion von
Energieträger auch im indu- Laut Daniela Decurtins, Direktorin des Ver- synthetischem Methangas. Der Vorteil der
striellen Massstab wirtschaftlich bands der Schweizerischen Gasindustrie und Hochtemperatur-Elektrolyse ist ein höherer
möglich wird. Das schafft die ebenfalls Mitglied im Steuerungsausschuss, Wirkungsgrad als bei der herkömmlichen
brauche es «ehrgeizige und international Elektrolyse, wodurch die Gesamteffizienz
Basis für die Energiewende im vernetzte Projekte wie das an der HSR von zum Beispiel einer Power-to-Methane-
Bereich erneuerbarer Treibstoffe eingeweihte, um eine umweltfreundliche Anlage steigt. Die Technologie befindet
und synthetisch hergestellter Energieversorgung möglich zu machen.» Die sich noch in der Entwicklung und wird
HSR Forschungsanlage leiste einen gesamt- derzeit von einigen wenigen Firmen und
Energieträger. heitlichen Beitrag für die Energiewende. Das Forschungsinstitutionen in Europa vor-
sieht auch Daniel Böhner vom Projektpartner angetrieben.
Unternehmen greifen neue Technologien nur Audi AG so. In Hinblick auf die Produktion
auf, wenn sich ihre Anwendung finanziell erneuerbarer Treibstoffe sei die Power-to-
spürbar lohnt und vorhersagbar mehr einbringt Methane-Technologie keine Konkurrenz effizient sein, dass sich das Produkt als Treib-
als der Status Quo. Deshalb reicht es nicht, zu Elektroautos, sondern eine «notwendige stoff oder als Energiespeicher-Dienstleistung
dass bereits heute zuverlässig erneuerbare Ergänzung.» Das, weil für die Erreichung der mit Gewinn verkaufen lässt.
Energie in die chemischen Energieträger Me- Klimaziele die Elektromobilität alleine nicht Genau hier will die neue Forschungsanlage der
thangas und Methanol umgewandelt werden ausreichen werde. HSR ansetzen. Den grössten Effizienz-Hebel
kann. Es muss auch günstig sein, damit die sehen die HSR Ingenieurinnen und Ingeni-
Industrie in grosse Anlagen investiert. «Nur Der Grundstein für die Entwicklung von sol- eure bei der Elektrolyse, also dem Prozess,
Grossanlagen erlauben einen wirtschaftlich chen Grossanlagen wurde jetzt an der HSR bei dem der erneuerbare Strom dazu genutzt
sinnvollen Einsatz der Power-to-X-Techno- gelegt. Mit der Einweihung der neuen For- wird, Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff
logie für einen substanziellen Beitrag zur schungsanlage HEPP (High Efficiency Power- aufzuspalten. Deshalb wird in der neuen
Energiestrategie 2050», ist IET Leiter Prof. to- Methane Pilot) arbeitet das IET zusammen Power-to-Methane-Anlage in Rapperswil,
Dr. Markus Friedl überzeugt. mit Industrieunternehmen, akademischen aufbauend aus den Erfahrungen aus einem
Partnern und Verbänden an der Integration Vorprojekt, das Konzept neu aufgestellt: «Mit
«Energieunabhängigkeit» und neuester Technologien in eine Pilot-Anlage, einer Hochtemperatur- Elektrolyse und einem
«bürgerliche Energiewende» die die Speicherung und Umwandlung von Er- integrierten Wärme-Management wollen wir
Diese Vision einer nachhaltigen Energie- neuerbarer Energie in Form von synthetischen, den Wirkungsgrad der Anlage signifikant stei-
Zukunft hat neben dem Aspekt der umwelt- chemischen Energieträgern bezahlbar macht. gern», sagte Projektleiter Dr. Luiz de Sousa.
freundlichen Energieversorgung für die
Rapperswiler SVP-Nationalrätin Barbara Neue Forschungsanlage für Probefahrten mit Erdgas-Autos
Keller-Inhelder auch eine gesellschaftliche höhere Effizienz und umweltfreundlich gegrillte
und eine sicherheitspolitische Dimension: «Im Ein Hindernis für eine grossindustrielle Ver- Würste
eigenen Land von heimischen Arbeitskräften breitung des Power-to-Methane-Verfahrens Zur offiziellen Eröffnung der neuen Power-
produzierte Energieträger sind höchst erstre- ist derzeit noch der Wirkungsgrad, also das to-Methane-Anlage gab die HSR einen tiefen
benswert, zudem die Energieunabhängigkeit Verhältnis zwischen eingebrachter elektrischer Einblick in den aktuellen Stand der Techno-
der Schweiz auch sicherheitsrelevant ist», sag- Energie in den Prozess und der chemisch logie und präsentierte die Energiewende zum
te Keller-Inhelder, die im Steuerungsausschuss gespeicherten Energie im Endprodukt. Bevor Anfassen und Erleben. Neben geführten Be-
des Projekts sitzt, bei der Einweihung der Unternehmen im grossen Stil in Power-to-X- gehungen der neuen Forschungsanlage konnte
HSR Forschungsanlage. Ebenfalls im HEPP- Anlagen investieren, muss die Produktion so unter anderem das Innenleben eines Erdgas-
6 UMWELTTECHNIK SCHWEIZ 11/18
energiewende
Autos besichtigt und die Erdgas-Tankanlage wasserstoffe stehen. Kommen Energie und
benutzt werden. Ausserdem konnten die Kohlenstoffdioxid aus erneuerbaren Quellen, Kontakte für Rückfragen:
Teilnehmerinnen und Teilnehmer Probefahrten zum Beispiel aus der Luft entnommenes CO2 Willi Meissner
mit Erdgas-Autos absolvieren, Gegrilltes vom und Strom aus Solar- oder Windanlagen, ist HSR Kommunikation
erneuerbaren Erdgas-Grill geniessen und sich auch der produzierte Treibstoff erneuerbar. Tel. 055 222 49 82
mit Getränken aus einer mit klimaneutralem Bei der späteren Nutzung dieses erneuerbaren willi.meissner@hsr.ch
CO2 betriebenen Zapfanlage erfrischen. Gases entsteht kein zusätzliches CO2, weil bei
der Verbrennung genauso viel CO2 frei wird, Prof. Dr. Markus Friedl
Lösung für das Energie- wie bei der Produktion eingesetzt wurde – so Leiter IET Institut für Energietechnik
Speicherproblem wird ein geschlossener Kohlenstoffkreislauf Tel. 055 222 43 33
Das Potenzial der neuen Forschungsanlage ist möglich. Die Herstellung von erneuerba- markus.friedl@hsr.ch
riesig, weil das Power-to-X-Verfahren eine rem Methangas sowie die Einspeisung ins
ideale Lösung für das ungelöste Langzeit- Schweizer Erdgasnetz wurden in der ersten
Speicherproblem der unregelmässigen erneu- Forschungsanlage der HSR untersucht. HSR Hochschule für Technik Rapperswil
erbaren Energieproduktion darstellen könnte. Oberseestrasse 10
Überschüssige Energie kann via Power-to- X Informationen zum technischen Hintergrund 8640 Rapperswil
zusammen mit Wasser und Kohlenstoffdioxid der HEPP-Anlage, den beteiligten Projekt- Tel. 055 222 41 11
in verschiedene Energieträger gewandelt partnern sowie künftig laufend aktualisierte Fax 055 222 44 00
werden. Das X kann dabei etwa für Wasser- Projektinformationen finden Sie auf www. office@hsr.ch
stoff, Erdgas, Methanol oder andere Kohlen- iet.hsr.ch/hepp www.hsr.ch
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energiewende
Der Mercedes-Benz unter den
Elektrofahrzeugen
Auf dem Pariser Autosalon
2016 hat Mercedes-Benz
erstmals seine neue Produkt-
und Technologiemarke für
Elektromobilität präsentiert.
Mitte 2019 ist es so weit: Mit
dem EQC (Stromverbrauch
kombiniert: 22,2 kWh/100 km;
CO2-Emissionen kombiniert:
0 g/km, vorläufige Angaben)1
kommt das erste Mercedes-Benz
Fahrzeug der Marke EQ auf die
Strasse.
Mit seinem nahtlosen, klaren Design und
markentypischen Farbakzenten ist er Vorreiter
einer avantgardistischen Elektro-Ästhetik und
vertritt zugleich die Designsprache des Pro-
gressiven Luxus. In puncto Qualität, Sicherheit
und Komfort ist der EQC der Mercedes-Benz
unter den Elektrofahrzeugen und überzeugt
in der Summe seiner Eigenschaften. Hinzu Dachlinie und die Scheibengrafik mit einer tief Die Instrumententafel ist als fahrerorientiertes
kommt die hohe Fahrdynamik dank zweier positionierten Bordkante und dem coupéhaften Cockpit konzipiert. Das Mercedes-Benz typi-
Elektromotoren an Vorder- und Hinterachse Dacheinzug am Heck positionieren ihn optisch sche Flügelprofil ist asymmetrisch ausgeführt
mit zusammen 300 kW Leistung. Dank einer zwischen einem SUV und einem SUV-Coupé. und wurde im Fahrerbereich "aufgeschnitten".
ausgeklügelten Betriebsstrategie ist eine elekt- Dort befindet sich eines der optischen High-
rische Reichweite von über 450 km nach NEFZ Prägnantes Merkmal der Front ist die grosse lights des Cockpits - eine technisch anmutende,
(vorläufige Angaben)1 möglich. Mit Mercedes Black-Panel-Fläche, die die Scheinwerfer und hochglanzlackierte Kassette, in der flach bau-
me bietet EQ umfassende Services und macht den Grill umschliesst. Den oberen Abschluss ende Lüftungsdüsen mit schlüsselförmigen,
Elektromobilität bequem und alltagstauglich. des Black Panels bildet erstmals ein Lichtleiter roségoldfarbenen Lamellen sitzen.
Zugleich ist der EQC Sinnbild für den Beginn als optische Verbindung zwischen den Mer-
einer neuen Mobilitätsära bei Daimler. cedes Benz typischen Tagfahrlicht-Fackeln. Der Antrieb: Hohe Fahrdy-
Bei Nacht entsteht ein nahezu durchgängiges, namik trifft auf Effizienz
Als erstes Mercedes-Benz Modell der neuen horizontales Positionslichtband. Als Mercedes-Benz Primus der neuen Produkt-
Produkt- und Technologiemarke EQ hat der Innengehäuse und Tuben der serienmässigen und Technologiemarke EQ besitzt der EQC
Mercedes-Benz EQC viele wegweisende De- MULTIBEAM LED Scheinwerfer sind in ein komplett neu entwickeltes Antriebssystem
signdetails und markentypische Farbakzente. glänzendem Schwarz ausgeführt. Farbliche mit je einem kompakten elektrischen Antriebs-
Aussen wie innen verkörpert der EQC die Kontrastelemente unterstreichen dezent die strang (eATS) an Vorder- und Hinterachse.
Designsprache des Progressiven Luxus. Dieser Zugehörigkeit zur neuen EQ Familie: blaue Damit hat der EQC die Fahreigenschaften eines
entsteht durch das Zusammenspiel einer bis- Streifen auf schwarzem Grund und ein eben- Allradantriebs.
lang unbekannten Schönheit, dem bewussten falls blauer MULTIBEAM Schriftzug.
Aufeinandertreffen digitaler und analoger Ele- Zur Verringerung des Stromverbrauchs und zur
mente sowie dem nahtlosen ineinander Über- Auch im hochwertigen Innenraum ist der EQC Steigerung der Dynamik sind die eATS unter-
gehen von intuitivem und physischem Design. Vorreiter einer avantgardistischen Elektro- schiedlich ausgelegt: Die vordere E-Maschine
Ästhetik. Ein Beispiel dafür ist der Lamel- ist für den schwachen bis mittleren Lastbereich
Aufgrund seiner kraftvollen Proportion zählt lenkragen der Instrumententafel, der an die auf bestmögliche Effizienz optimiert, die
der EQC zu den Crossover-SUV. Die gestreckte Kühlrippen eines Hi-Fi-Verstärkers erinnert. hintere bestimmt die Dynamik. Zusammen
8 UMWELTTECHNIK SCHWEIZ 11/18energiewende
bringen sie eine Leistung von 300 kW auf die Elektrofahrzeugen sehr stark von der Fahrweise Rekuperation. Dafür werden Navigationsdaten,
Strasse, das maximale Drehmoment beider E- ab. Der EQC unterstützt seinen Fahrer durch Verkehrszeichenerkennung und Informationen
Maschinen beträgt zusammen 765 Nm. fünf Fahrprogramme mit unterschiedlicher der Intelligenten Sicherheitsassistenten (Radar
Charakteristik: COMFORT, ECO, MAX RAN- und Stereokamera) vernetzt genutzt.
Die Mercedes-Benz Ingenieure haben mit GE, SPORT und ein individuell anpassbares
verschiedenen Massnahmen den Geräusch- Programm. Eine wesentliche Rolle bei den 1
Angaben zum Stromverbrauch und den CO2-
komfort erhöht. Im EQC sind die eATS über sparsameren Fahrprogramm-Varianten spielt Emissionen sind vorläufig und wurden vom
Gummilager zweifach entkoppelt: einerseits das haptische Fahrpedal, das den Fahrer beim Technischen Dienst ermittelt. Die Angaben
die Antriebseinheit gegenüber ihrem Hilfsrah- ökonomischen Fahren leitet. Darüber hinaus zur Reichweite sind ebenfalls vorläufig. Eine
men, andererseits der Hilfsrahmen gegenüber hat der Fahrer die Möglichkeit, die Rekupera- EG-Typgenehmigung und Konformitätsbe-
der Karosserie. tionsleistung über Schaltwippen, so genannten scheinigung mit amtlichen Werten liegen noch
Die aufwendige Entkopplung wird durch Iso- Paddles, hinter dem Lenkrad zu beeinflussen. nicht vor.
lationsmassnahmen ergänzt. Abweichungen zwischen den Angaben und den
Ergebnis: Der EQC ist im Innenraum extrem Beim vorausschauenden Fahren hilft das amtlichen Werten sind möglich.
leise. Assistenzsystem ECO Assistent dem Fahrer
umfassend: durch Hinweise, wann er den Fuss
Mit 80 kWh (NEFZ) Energieinhalt versorgt vom Fahrpedal nehmen kann, etwa weil ein
die Lithium-Ionen-Batterie das Fahrzeug. Geschwindigkeitslimit folgt, und durch Funk-
Verbrauch und Reichweite hängen auch bei tionen wie Segeln und gezielte Steuerung der www.daimler.com
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UMWELTTECHNIK SCHWEIZ 11/18 9energiewende
Gemeinsam für mehr Energieeffizienz
Das Bundesamt für Energie und die
AGVS-Garagisten setzen ein Zeichen
Neues Abgasmessverfahren, werte in der EU über sämtliche Mitgliedsstaa-
angepasste CO2- ten hinweg gelten und sich so verschiedene Der Auto Gewerbe Verband
Fahrzeugmärkte gegenseitig ausgleichen, Schweiz (AGVS)
Zielwerte, Konsequenzen müssen die Schweizer Automobilimporteure
für die Energieetikette auf die Ziele alleine erreichen, erklärt Markus 1927 gegründet, ist der AGVS heute der
Neuwagen: Rund um das Peter, der beim Schweizer Garagistenverband führende und verantwortungsbewusste
AGVS für die Bereiche Umwelt und Technik Branchen- und Berufsverband der Schwei-
Thema Energieeffizienz und zuständig zeichnet. zer Garagisten. Rund 4000 kleine, mittlere
Emissionen von Fahrzeugen ist und grössere Unternehmen, Markenver-
politisch einiges im Gange. Die Die Schlagzeilen legen sich tretungen sowie unabhängige Betriebe
«Nicht alle Hersteller konnten rechtzeitig bis sind Mitglied beim AGVS. Die insgesamt
Garagisten des Auto Gewerbe zur Umstellung am 1. September sämtliche 39'000 Mitarbeitenden in den AGVS-Be-
Verband Schweiz (AGVS) und Modelle mit ihren teils zahlreichen Motor- trieben – davon rund 9'000 in der Aus- und
das Bundesamt für Energie Getriebe-Varianten homologieren», so Andreas Weiterbildung stehende Nachwuchskräfte
Burgener, Direktor vom nationalen Verband – verkaufen, warten und reparieren den
setzen sich gemeinsam für der Autoimporteure, auto-schweiz. Im Zuge grössten Teil des Schweizer Fuhrparks mit
nachhaltige Mobilität ein. der Umstellung auf WLTP sind deshalb auch rund 6 Millionen Fahrzeugen.
einige dieser Modellvarianten aus dem An-
Seit Anfang September müssen alle neuen gebot gestrichen worden, da sich der Zulas-
in die Schweiz importierten Personenwagen sungsaufwand für eine entsprechend niedrige Garagisten bislang stolze 50'000 Tonnen
neu über sogenannte WLTP-Abgasmesswerte Nachfrage nicht gelohnt hätte. «Aber im Laufe CO2, 20 Millionen Liter Treibstoff und somit
verfügen. WLTP, kurz für «Worldwide Har- des vierten Quartals, so hören wir, sollten die mehr als 30 Millionen Franken sparen», zeigt
monized Light-Duty Vehicles Test Procedure», Probleme gelöst sein und dann die bestellten sich Projektleiter Markus Peter zufrieden.
wird in der EU sowie in der Schweiz seit Kundenfahrzeuge ausgeliefert werden kön- Überzeugt vom AEC ist auch der offizielle
Jahresfrist schrittweise eingeführt. Zahlreiche nen», relativiert Burgener. Kooperationspartner, das Bundesamt für
Modelle werden bereits unter diesem Test- Energie (BFE): «Diese Zusammenarbeit mit
verfahren typengenehmigt und zum Verkehr Bund und Garagisten arbeiten den AGVS-Garagisten ist für die Erreichung
zugelassen. zusammen der politischen Klimaziele sehr wichtig», be-
Die Energieeffizienz und die nachhaltige Mo- tont Thomas Weiss, Fachspezialist Mobilität
Gleichzeitig wird ab 2020 sowohl in der bilität sind Schwerpunkte des Auto Gewerbe beim BFE.
Schweiz als auch in der Europäischen Union Verband Schweiz, der die Dienstleistung
der bestehende CO2-Zielwert für neue Perso- AutoEnergieCheck (AEC) ins Leben gerufen
nenwagen von 130g/km auf 95g/km gesenkt. hat. «Dank diesem kurzen Check konnten
Ab dann gilt zudem ein Ziel von 147g/km für die Schweizer Automobilistinnen und Auto-
leichte Nutzfahrzeuge. Während diese Grenz- mobilisten in Zusammenarbeit mit unseren
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10 UMWELTTECHNIK SCHWEIZ 11/18bau / energie
Aluminium als Heizöl-Ersatz?
HSR forscht an innovativer Energiespeicher-Lösung für die Energiewende
Statt jedes Jahr tausende Liter Solarenergie. In den Sommermonaten gibt es die Produktion von Strom eingesetzt werden
Heizöl zu verbrennen, könnten im Vergleich zum Bedarf hohe Überschüsse. kann. Diese elektrische Energie deckt dann
Um vor diesem Hintergrund die Vision eines im Winter den Haushaltsstrombedarf, und
Ein- und Mehrfamilienhäuser Energiesystems zu realisieren, das zu 100 Pro- kann über eine Wärmepumpe auch wieder zur
sowohl ihren Heizwärmebedarf zent auf erneuerbaren Energien basiert, muss Erzeugung von Wärme genutzt werden.
als auch ihren Stromverbrauch die im Sommer im Überfluss vorhandene Ener-
gie bis in den Winter gespeichert werden kön- Die Forschenden der HSR haben berechnet,
im Winter mit einem solaren nen. Bisher verfügbare Technologien für diesen dass ein Aluminiumspeicher mit deutlich we-
Energiespeicher in Form von Zweck sind kostenintensiv und benötigten sehr niger als einem halben Kubikmeter Raumvo-
Aluminium decken. Was grosse Speichervolumen. Forscher der HSR lumen – also etwa so gross wie eine Waschma-
untersuchen deshalb nun ein neues Konzept, schine - reichen würde, um ein Einfamilienhaus
abenteuerlich klingt, ist die mit dem in Zukunft zeitweise überschüssige nach heutigem Baustandard und Energiebedarf
praktische Anwendung neuer Solarenergie in Aluminium gespeichert werden über einen Winter hindurch sowohl mit Strom
Ansätze für die saisonale kann. Dieses hat, bezogen auf das Volumen, als auch mit Wärme zu versorgen. Das «Ab-
eine doppelt so hohe Speicherdichte wie Erdöl. fallprodukt», das beim Entziehen der Energie
Energiespeicherung. aus dem Aluminium übrig bleibt, ist Alumini-
Enorme Speicherkapazität für umhydroxid. Dieses kann gesammelt und an-
Erneuerbare Energien sind neben einer Stei- Energie schliessend in Zusammenarbeit mit regionalen
gerung der Energieeffizienz der Schlüssel Der hohe Energiebedarf für die Produktion von Energieversorgern für die Speicherung von
für das Erreichen der Klimaziele und die Be- Aluminium wird meist als Nachteil betrachtet. neuer Energie mittels Schmelzflusselektrolyse
schränkung der Erderwärmung. Ein Problem Wenn man jedoch, wie die Forscherinnen und wieder in Aluminium umgewandelt werden.
das dabei gelöst werden muss, ist der zeitliche Forscher des SPF Institut für Solartechnik an Statt also jedes Jahr tausende Liter Heizöl in
Ausgleich zwischen dem Angebot an erneu- der HSR, Aluminium als Speichermedium für den Keller zu pumpen, würde künftig eine
erbaren Energiequellen und dem Bedarf an Solarenergie betrachtet, wird dieser vermeint- «Waschmaschinen-Ladung» voll Aluminium
Energie. Weil Energie-Angebot und Energie- liche Nachteil zu einem Vorteil: Kann die zur als «Brennstoff» ausreichen.
Nachfrage stark auseinander klaffen, brauchen Herstellung von Aluminium benötigte Energie
wir effiziente und bezahlbare Energiespeicher. danach auch wieder frei gesetzt werden, so ent- Forschungsprojekt gestartet
Wichtig hierbei: Etwa die Hälfte des gesamten spricht dies einem Energiespeicher. Tatsächlich Das Institut für Solartechnik SPF entwickelt
Energiebedarfs der Schweiz wird für Wärme kann die im Aluminium gebundene chemische nun in einem vom Bundesamt für Energie
benötigt – in Privathaushalten und in der Indus- Energie mithilfe einer Hydrolyse-Reaktion mit geförderten Projekt das Konzept eines saiso-
trie, etwa 30% wird für die Mobilität verwendet einem hohen Wirkungsgrad wieder entzogen nalen Energiespeicherzyklus mit Aluminium.
und nur gerade 20 – 25% des Bedarfs fällt in werden. Dabei entstehen grosse Mengen an Aus der chemisch gespeicherten Energie soll
Form von elektrischer Energie an. Wärme sowie Wasserstoff. Die Wärme kann di- Wärme und Strom für das Beheizen und die
Demgegenüber steht die Verfügbarkeit von Er- rekt genutzt werden, während der frei werdende Stromversorgung von Gebäuden gewonnen
neuerbaren Energien, wie hier am Beispiel der Wasserstoff mittels einer Brennstoffzelle für werden. Untersucht wird nicht nur die Um-
wandlung von Aluminium in Wasserstoff und
Wärme sowie die Verwertung des Wasserstoffs
in einer Brennstoffzelle, sondern auch die
Rückwandlung des dabei entstehenden «Ab-
fallprodukts» Aluminiumhydroxid in reines
Aluminium mittels Solarstrom betriebener
Schmelzflusselektrolyse.
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UMWELTTECHNIK SCHWEIZ 11/18 11bau / energie
Neuartiges Recycling von Bauschutt
Die Baubranche gehört
in Deutschland zu den
ressourcenintensivsten
Wirtschaftssektoren. Der
bundesweite Gesamtbestand
an Bauwerken ist mit rund
100 Milliarden Tonnen ein
bedeutendes Rohstofflager,
dessen Bestandteile nach
Nutzungsende über ein
gezieltes Recycling wieder dem
Stoffkreislauf zugeführt werden
könnten. Im Fraunhofer-
Verbundprojekt «BauCycle»
haben sich vier Fraunhofer-
Institute das Ziel gesetzt, für
die heute noch nicht wieder Porenbeton aus Ziegel (hinten), Porenbeton aus Kalksandstein (vorne). © Fraunhofer IBP
im Hochbau nutzbaren sind Grenzen sichtbar, wie die Bundesanstalt «Bausand gibt es eben nicht wie Sand
Feinfraktionen aus Sand und für Geowissenschaften und Rohstoffe vor am Meer, in Europa sind beispielsweise
Kies ein Recyclingverfahren kurzem veröffentlichte. Schweden und Frankreich vom Sandmangel
betroffen», weiss Dr. Volker Thome, Pro-
zu etablieren. Auf der Messe Der weltweite jährliche Verbrauch an Sand jektleiter und Wissenschaftler am Fraun-
BAU 2019 in München und Kies liegt bei 40 Milliarden Tonnen. In hofer IBP. «Bereitet man Bauschutt nach
präsentiert das Forscherteam Deutschland fallen jährlich rund fünf Mil- herkömmlichen Methoden auf, so wird
lionen an feinkörnigem Bauschutt aus dem dieser zerkleinert. Bestandteile, die kleiner
vom 14. bis 19. Januar die Abriss von Bauwerken und Infrastruktur an. als zwei Millimeter sind, werden ausgesiebt
Projektergebnisse. Neben Bislang landet dieser auf Deponien oder wird und landen auf der Deponie. Würde man den
Porenbeton aus Bauschutt im Strassenbau verwendet – hochwertige feinkörnigen Bauschutt recyceln, der aus den
Verwertung findet nicht statt. Im Projekt Hauptkomponenten Kalksandstein, Ziegel,
werden Akustikbaustoffe und «BauCycle»« haben es sich daher die Fraun- Beton und geringen Anteilen Gips besteht,
Bauteile aus mineralischen hofer-Institute für Bauphysik IBP, für Ma- könnte man dem Sandmangel langfristig
Granulaten gezeigt (Halle C2, terialfluss und Logistik IML, für Umwelt-, entgegenwirken», so der Forscher.
Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT
Stand 528). und für Optronik, Systemtechnik und Bild- Opto-pneumatisches Sortier-
auswertung IOSB (siehe Kasten) zur Aufgabe verfahren für Feinfraktionen
«Wie Sand am Meer»: Diese Redewen- gemacht, den Bauschutt wieder aufzuberei- Im ersten Schritt muss der unterschiedlich
dung hat ihre Gültigkeit verloren, denn der ten, aus dem mineralischen Gemisch einen zusammengesetzte Schutt sortiert werden,
wertvolle Rohstoff wird in vielen Ländern nachhaltigen Wertstoff zu generieren und wobei vor allem die Gipspartikel selektiv
dieser Erde knapp. Ein Grund dafür ist der Anwendungsmöglichkeiten für den Hochbau getrennt werden, da sie ein entscheidendes
Bauboom. Für neue Hotelanlagen, Ein- aufzuzeigen. Ziel ist es, Partikel minerali- Kriterium für die Wiederverwertbarkeit der
kaufszentren und Industrieparks werden scher Bauabfälle wiederzuverwerten, die Betonfraktion darstellen. Hierfür entwickel-
Unmen- gen an Beton benötigt, der zum kleiner als zwei Millimeter sind. Im Projekt ten die Forscher ein opto-pneumatisches
Grossteil aus Sand und Kies besteht. Dubai behandeln die Forscherinnen und Forscher Sortierverfahren für Feinfraktionen, das
etwa musste Sand aus Australien importie- die komplette Wertschöpfungskette – von neben Farb- und Helligkeitserkennung auch
ren, um den Wolkenkratzer Burj Khalifa zu der Entwicklung innovativer Sortierverfah- chemische Unterschiede in den Partikeln
bauen – der eigene Wüstensand eignete sich ren und hochwertiger Baustoffe bis hin zum wie sulfatisch oder silikatisch erkennt und
nicht dafür. Selbst in Deutschland mit seinen Aufbau einer dynamischen Marktplattform, nach diesen Kriterien trennen kann. «Die
vorhandenen Vorkommen an Kies und Sand einer Rohstoffbörse. Bestandteile werden vereinzelt und über ein
12 UMWELTTECHNIK SCHWEIZ 11/18bau / energie
Förderband transportiert. Eine Infrarotka- und Forscher vom 14. bis 19. Januar auf der
mera mit speziellen Filtern erkennt die Messe BAU in München am Fraunhofer- Das Projekt «BauCycle» im
unterschiedlichen Feinfraktionen. Am Ende Gemeinschaftsstand in Halle C2, Stand Überblick
des Förderbands fallen die Partikel im freien 528 präsentieren. Neben Proben aus unter-
Fall an Düsen vorbei, die die Hauptkom- schiedlichen Porenbetonmischungen zeigt Laufzeit: Anfang 2016 bis Ende 2018
ponenten mittels gezielter Luftdruckstösse das Expertenteam Fassadenplatten aus Fördersumme: 3,3 Mio Euro
in unterschiedliche Behälter schiessen», Geopolymeren sowie den Prototyp einer
beschreibt Thome das Optical Computing- schallabsorbierende Platte mit einer offe- Vier Fraunhofer-Institute bündeln ihre
Verfahren. Inzwischen ist es Dr. Thome und nen Porosität, die aus Granulaten gefertigt Kompetenzen:
seinem Team gelungen, Partikel mit einer wurden. «In Tests wies unser Akustikbauteil Das Fraunhofer IBP zeigt sich verantwort-
Grösse von einem Millimeter voneinander aus sekundären Rohstoffen die gleichen lich für die Verwertung des sortierten Bau-
zu unterscheiden. Mithilfe der Technologie schallabsorbierenden Eigenschaften auf wie schutts. Dabei werden neben klassischen
lässt sich ein Durchsatz von 1,5 Tonnen pro am Markt verfügbare Produkte», so Thome. Betonanwendungen auch funktionale
Stunde erzielen. Bauteile, wie Akustikbaustoffe sowie ze-
Rohstoffbörse in Planung mentfreie Bindemittel entwickelt.
Porenbeton aus Bauschutt In Planung ist darüber hinaus eine Rohstoff-
herstellen börse, eine Marktplattform, auf der Roh- Das Fraunhofer IML führt sämtliche Ana-
Im Idealfall lassen sich vier reine Mischun- stofflieferanten und Recyclingbetriebe ihre lysen und Simulationen durch, die eine
gen wiederverwerten und für die Herstellung Produkte anbieten können. Baustoffprodu- funktionierende Marktplattform erfordern.
von Porenbeton nutzen, einem leichten Bau- zenten wiederum können hier die benötigten Dabei muss neben dem Materialaufkom-
stoff mit guter Wärmedämmung. Dieser eig- Materialien beziehen. «Bislang gibt es keine men und dem Materialbedarf auch die regi-
net sich für den Bau zweistöckiger Häuser, Vermarktung von Recycling-Produkten in onale Verfügbarkeit berücksichtigt werden.
aber auch als Isoliermaterial in Innenräumen. etablierten Märkten. Das Vertrauen und das
Tests ergaben, dass Mischungen aus Beton Wissen über diese Sekundärrohstoffe fehlt. Das Fraunhofer IOSB entwickelt die Sor-
und Kalksandstein ebenfalls wiederverwert- Diese Lücke wollen wir mit der Rohstoff- tierung, welche die Realisierung des Recy-
bar sind und sich als sekundärer Rohstoff börse füllen», erläutert der Projektleiter das clings von feinkörnigem Bauabbruch erst
für die Produktion von Porenbeton mit kon- Vorhaben. ermöglicht. Dies erfordert das Handling
kurrenzfähigen Festigkeiten eignen. Beste von Material kleiner zwei Millimeter sowie
Ergebnisse erzielten die Experten mit einem Das Recyclingkonzept für feinkörniges Ma- die selektive Sortierung nach optischen und
Mix aus 80 Prozent Kalksandstein und 20 terial aus dem Baubereich lässt sich auch auf chemischen Eigenschaften.
Prozent Altbeton. Ein weiteres Ergebnis des andere Branchen übertragen, die mit ähnli-
Projekts: Aus den Komponenten Ziegel und chen Feinfraktionen arbeiten. Diese fallen in Das Fraunhofer UMSICHT verfügt über
Altbeton lassen sich Geopolymere herstellen, vielen mechanischen Aufbereitungsanlagen die entsprechende Erfahrung im Bereich
ein zementfreier Baustoff mit betonähnli- an, etwa beim Recyling von Glas oder in der nachhaltigkeitsorientierter Bewertung
chen Eigenschaften was die Festigkeit und Bergbauindustrie. von Ressourcen und Prozessen sowie das
Säureresistenz anbelangt. Zudem zeichnen technologische Know-how zu einzelnen
sich die Geopolymere durch eine sehr gute Bauwerkstoffen.
CO2-Bilanz aus.
Um die Verwertungspotenziale von Bau- Weitere Informationen: www.baucycle.de
schutt zu demonstrieren, wurden verschiede-
ne Bauteile realisiert, die die Forscherinnen www.fraunhofer.de
www.umwelt-technik.ch
Das Fachmagazin für Städte und Gemeinden,
Behörden, Umweltfachleute und Firmen
UMWELTTECHNIK SCHWEIZ 11/18 13bau / energie
Messe Bau 2019: Diffusionsoffenes Trocknungssystem für Wände
Wasserschäden energieeffizient beheben
Mehr als eine Million Schäden Standard-Infrarot-Heizplatten (IR-Heizplatten)
werden in Deutschland und Folienzelten in Kombination mit Adsorp-
tionstrocknern behoben, die sehr viel Energie
jährlich wegen maroder benötigen. Zudem ist die Trocknung oft un-
Wasserleitungen gemeldet. gleichmässig und in Zimmerecken nur schwer
Infrarot-Heizplatten und zu erreichen. Mit dem EDF-Trocknungssystem
(EDF = Energieeffizient, Diffusionsoffen,
Folienzelte, die Wasserschäden Flexibel) haben Forscherinnen und Forscher
an Wänden beheben, benötigen des Fraunhofer-Instituts für Bauphysik IBP
grosse Energiemengen. in Stuttgart eine Alternative entwickelt, die
energieeffizient, diffusionsoffen und flexibel
Ein neues elektrisches, ist. Labortests bei gleichen Bedingungen an
diffusionsoffenes und flexibles durchnässten Hochlochziegelwänden haben
Trocknungssystem, von Fraun- ergeben, dass die Energieeinsparung gegenüber
IR-Heizplatten bei gleicher Trocknungszeit Die diffusionsoffene Dämmung auf der
hofer-Forschern entwickelt, mehr als 80 Prozent beträgt. Rückseite des Trocknungsmoduls lässt die
reduziert die Feuchtigkeit in Feuchte ungehindert durch. © Fraunhofer IBP
Bauteilen energieeffizient und Trocknung direkt am Bauteil
Der Trick: Das 100x50 Zentimeter grosse Sys- EDF-Modul ist temperaturgeregelt«, erläutert
gleichmässig. Der Prototyp des tem, das aus einem brandsicheren, diffusions- Dipl.-Ing. Andreas Zegowitz, Wissenschaftler
Trocknungsmoduls wird vom 14. offenen Dämmmaterial und einer elektrischen am Fraunhofer IBP. »Um eine Hochlochzie-
bis 19. Januar auf der Messe Heizung besteht, wird direkt auf die nasse gelwand mit einer Dicke von 11,5 Zentimetern
Innenwand aufgebracht. Dies funktioniert zu trocknen, haben wir im Prüfstand 12 bis 14
BAU 2019 in München gezeigt. auch auf gekrümmten Oberflächen beziehungs- Tage benötigt. Üblicherweise fallen hierfür
weise runden Wänden. Ein Sensor regelt die zwei bis drei Wochen an«.
Platzende Rohre, leckende Armaturen, auslau- Temperatur der Heizung. Wird diese erhöht, Ein weiterer Vorteil des leicht zu installie-
fende Heizboiler – alle 30 Sekunden wird nach setzt die Trocknung ein. Die diffusionsoffene renden EDF-Systems: Die Trocknung erfolgt
Angaben des Gesamtverbands der deutschen Dämmung auf der Rückseite des zum Patent gleichmässig und geräuschlos. Aufgrund des
Versicherungswirtschaft GDV hierzulande angemeldeten EDF-Trocknungsmoduls mini- geringen Gewichts lässt es sich problemlos
ein Leitungswasserschaden gemeldet. Gebäu- miert die Wärmeverluste und lässt gleichzeitig transportieren.
deversicherern entstehen jährlich Kosten von die Feuchte ungehindert durch. »Unser System Mit der Simulationssoftware WUFI® vom
2,3 Milliarden Euro. Wände und Fussböden ist besonders effizient, da die Wärme direkt an Fraunhofer IBP ist das Forscher-Team in der
müssen nach Leitungsbrüchen professionell die Wand abgegeben wird, während IR-Paneele Lage, Trocknungsvorgänge zu berechnen, die
getrocknet werden, Heizen und Lüften reicht im Abstand zur Wand aufgestellt sind und somit Trocknungsdauer und die dafür erforderliche
in der Regel nicht aus. Wasserschäden in zum Grossteil den Raum beheizen. Ein weite- Energie zu prognostizieren und so die Ent-
durchnässten Wänden werden bislang mit rer Unterschied: Die Trocknung mit unserem wicklungskosten zu senken. Mithilfe des Tools
optimieren Zegowitz und seine Kolleginnen
und Kollegen den Prototyp. Im nächsten
Schritt sind Praxistests in Gebäuden mit realen
Wasserschäden geplant: Ende September bis
Ende Dezember 2018 finden die Feldversuche
statt. Der Marktstart des EDF-Moduls ist für
Sommer 2019 vorgesehen.
Vom 14. bis 19. Januar wird der Prototyp des
EDF-Trocknungssystems erstmals auf der Mes-
se BAU in München am Fraunhofer-Gemein-
schaftsstand in Halle C2, Stand 528 präsentiert.
Das EDF-Trockensystem wird direkt auf die nasse Innenwand aufgebracht. © Fraunhofer IBP www.fraunhofer.de
14 UMWELTTECHNIK SCHWEIZ 11/18Sie können auch lesen
