Durchbruch für eine zukunftsfähige Zementproduktion
- Bild-Infos
- Download
Durchbruch für eine zukunftsfähige Zementproduktion
Die Zementherstellung verursacht etwa acht Prozent des weltweiten CO ₂- Ausstoßes. Die Holcim Deutschland GmbH will die Dekarbonisierung des Industriesektors vorantreiben und hat dafür eine membranbasierte Testanlage in ihrem Zementwerk in Höver installiert. Die innovative Technologie wurde am Helmholtz-Zentrum Hereon entwickelt und von der Firma Cool Planet Technologies Limited (CPT) auf den Markt gebracht. Mit ihr sollen bis zu 90 Prozent der CO2-Emissionen aus dem Abgas des Werkes abgeschieden werden. Das Projekt ist ein großer Schritt in Richtung zukunftsfähige Industrie in Deutschland.
Am 21. August wurde die neue Membran-Testanlage im Zementwerk in Höver von Niedersachsens Ministerpräsident Olaf Lies, dem parlamentarischen Staatssekretär des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie, Johannes Steiniger, und Stephan Hinrichs, CEO von Holcim Deutschland, feierlich in Betrieb genommen. „Die Zementindustrie steht vor besonderen Herausforderungen bei der Dekarbonisierung. Hier in Höver wird jetzt gezeigt, wie die Zementwende gelingen kann“, sagte Olaf Lies und betonte die nationale Bedeutung des Projekts. „Mit der neuen Anlage leistet Holcim ein klares Bekenntnis zum Industriestandort Deutschland und einen wichtigen Beitrag zum Ziel ‚klimaneutrales Niedersachsen‘.“
Das Projekt erhält Fördergeld aus der „Bundesförderung Industrie und Klimaschutz“, mit der das Bundeswirtschaftsministerium die Dekarbonisierung der Industrie unterstützt, darunter die Entwicklung und Anwendung von CCU/S-Technologien (Carbon Capture, Utilization, and Storage) zur Abscheidung, Speicherung und Nutzung von CO₂. „Die Bundesregierung fördert gezielt innovative Technologien für den Klimaschutz. Die Unternehmen und Wissenschaftler in unserem Land haben viele gute Ideen, die sie erfolgreich entwickeln und umsetzen, wie hier im Zementwerk in Höver. Darauf sind wir stolz. Die Bundesregierung will ihren Beitrag dazu leisten, CCU/S als Klimaschutztechnologie für Sektoren mit schwer vermeidbaren Emissionen wie in der Zementindustrie zu etablieren“, sagt Johannes Steiniger.
„Höver wird einer der ersten Industriestandorte in Deutschland sein, an dem CO2 real und im größeren Maßstab abgeschieden wird“, sagte Holcim-CEO Stephan Hinrichs. „Dabei setzen wir auf europäische Spitzentechnologie und nutzen die Ingenieurskompetenz unserer Technologiepartner. Gemeinsam treten wir in Niedersachsen den Beweis an, dass Klimaschutz und die Stärkung der Industrie Hand in Hand gehen.“
Prof. Oliver Zielinski, wissenschaftlicher Geschäftsführer am Hereon, lobte die wertvolle Kooperation: „In Höver wird aus wissenschaftlicher Forschung eine zukunftsfähige Lösung für die industrielle Praxis. Die großen Herausforderungen der Dekarbonisierung lassen sich nur durch die enge Zusammenarbeit von Wissenschaft und Industrie lösen.“
Weltweit führender Ansatz zur CO2-Abtrennung
Zement ist das Bindemittel für Beton und damit einer der wichtigsten Rohstoffe für die Bauindustrie. Allein in Deutschland werden jährlich rund 30 Millionen Tonnen Zement verbraucht. Bei der Herstellung werden Kalkstein, Ton, Sand und Eisenerz bei 1450 Grad Celsius gebrannt. Dabei entsteht pro Tonne Zement bis zu eine Tonne CO₂. Um eine Produktion mit Netto-Null-Emissionen zu ermöglichen, muss das CO2 aus dem Abgas der Brennöfen entfernt werden. Hier setzt die Forschung am Hereon an.
„Unsere Membrantechnologie gehört zu den weltweit führenden Ansätzen zur CO2-Abtrennung. Sie ist das Resultat mehrjähriger, konsequenter und interdisziplinärer Forschung und Entwicklung“, sagt Dr. Torsten Brinkmann, Wissenschaftler am Hereon-Institut für Membranforschung und wissenschaftlicher Leiter im Holcim-Projekt. „Die Technologie ist nicht nur in Zementwerken einsetzbar, sondern auch in anderen Sektoren wie der Stahlindustrie oder der regenerativen Energieerzeugung.“
Zehntausende Tonnen CO2 filtern
Die Hereon-Membranen bestehen aus mehreren Kunststoffschichten und lassen CO2 schneller durch als die anderen Rauchgasbestandteile wie Stickstoff und Sauerstoff. In Höver wird der Abgasstrom des Zementwerks durch die Testanlage über die Membranen geleitet. Das CO2 wird abgetrennt und abgeführt, der übrige, emissionsarme Abgasstrom wird wieder an das Zementwerk zurückgeführt. Mit dieser Ausbaustufe sollen in Höver bis zu zehntausend Tonnen Treibhausgas jährlich abgeschieden werden. Das CO2 wird aufbereitet und kann als Grundstoff weiter genutzt werden, zum Beispiel in der Getränkeindustrie oder zur Herstellung von Chemikalien und Biokraftstoffen.
Das Membranverfahren ist chemiefrei und kann vollständig mit erneuerbarer elektrischer Energie betrieben werden. Somit ist es eine der effizientesten Methoden, CO2 abzuscheiden. Die Anlage ist dem eigentlichen Produktionsprozess nachgeschaltet und ermöglicht so die Nachrüstung bestehender Werke ohne aufwändige Umbauten. In Höver wird die Technologie erstmals in dieser Größenordnung in einem Zementwerk getestet. Holcim will durch die Dekarbonisierung des Werkes die Zementproduktion an diesem Standort über Jahrzehnte sichern.
Über Holcim Deutschland
Holcim Deutschland ist eines der führenden Unternehmen für innovative und digitale Baulösungen. Mit rund 1.800 Mitarbeitenden in Deutschland und den Niederlanden sowie einem Fokus auf Klimaschutz und Kreislaufwirtschaft ist Holcim Vorreiter beim nachhaltigen Bauen. Die Mission: Mit weniger Material mehr bauen. Holcim Deutschland ist die Tochtergesellschaft des weltweit agierenden Baustoffherstellers Holcim Ltd. (SIX: HOLN). Holcim hat seinen Hauptsitz in Zug, Schweiz, und beschäftigt mehr als 45.000 Mitarbeitende in 43 Märkten – in Europa, Lateinamerika, Asien, dem Nahen Osten und Afrika. Holcim wurde vom Top Employers Institute als „Global Top Employer 2026“ ausgezeichnet.
Über Cool Planet Technologies Limited
CPT ist ein Unternehmen, das mit Hilfe einer membranbasierten Technologie die Kosten für die Kohlenstoffabscheidung in schwer zu dekarbonisierenden Sektoren wie Zement, Kalk, Stahl und Energie aus Abfall erheblich senkt. CPT hat die Exklusivrechte für die Vermarktung der Membrantechnologie, die vom Hereon entwickelt wurde. CPT und Hereon arbeiten gemeinsam an der Entwicklung und Kommerzialisierung der Technologie, die in den letzten zehn Jahren kontinuierlich verbessert und in zahlreichen Pilotversuchen validiert wurde, darunter ein äußerst erfolgreicher Test im Zementwerk Höver von Holcim im Jahr 2022.
Über das Helmholtz-Zentrum Hereon
Das Ziel der Wissenschaft am Helmholtz-Zentrum Hereon ist der Erhalt einer lebenswerten Welt. Dafür erzeugen rund 1000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter Wissen und erforschen neue Technologien für mehr Resilienz und Nachhaltigkeit – zum Wohle von Klima, Küste und Mensch. Der Weg von der Idee zur Innovation führt über ein kontinuierliches Wechselspiel zwischen Experimentalstudien, Modellierungen und künstlicher Intelligenz bis hin zu Digitalen Zwillingen, die die vielfältigen Parameter von Klima und Küste oder der Biologie des Menschen im Rechner abbilden. Damit wird interdisziplinär der Bogen vom grundlegenden wissenschaftlichen Verständnis komplexer Systeme hin zu Szenarien und praxisnahen Anwendungen geschlagen. Als aktives Mitglied in nationalen und internationalen Forschungsnetzwerken und im Verbund der Helmholtz-Gemeinschaft unterstützt das Hereon mit dem Transfer der gewonnenen Expertise Politik, Wirtschaft und Gesellschaft bei der Gestaltung einer nachhaltigen Zukunft.
Rabea Osol Wissenschaftsredakteurin Kommunikation und Medien +49 (0)41 52 87 2944 presse@hereon.de