// SCINEXX — SPAZIO & SCIENZA
Abfall kann CO₂-Fußabdruck der Zementproduktion reduzieren
Brennstoff aus Müll: Brennbare, nicht recycelbare Abfälle könnten einen Teil der Kohle in Zementöfen ersetzen. Eine Auswertung von 211 Fachveröffentlichungen zeigt jedoch, dass uneinheitliche Brennstoffqualitäten und lückenhafte Umweltbilanzen den breiten Einsatz erschweren. Ob und wie viel CO₂ sich dadurch einsparen lässt, muss unter den jeweiligen Bedingungen geprüft werden.
Adelaide (Australien). Zement ist für Gebäude, Straßen und Brücken unverzichtbar, seine Herstellung aber klimaschädlich. Das liegt an gleich zwei CO₂-Quellen: Bei der chemischen Umwandlung von Kalkstein wird Kohlendioxid frei, und für die nötige Hitze verbrennen die Öfen meist Kohle oder andere fossile Energieträger. Schätzungen zufolge entfallen auf die Zementproduktion rund acht Prozent des weltweiten CO₂-Ausstoßes.
Eine Möglichkeit, zumindest den Bedarf an fossilen Brennstoffen zu senken, liegt ausgerechnet im Abfall. Aufbereitete, brennbare Reststoffe, die nicht sinnvoll recycelt werden können, lassen sich zusammen mit herkömmlichen Brennstoffen in Zementöfen nutzen. Doch wie klimafreundlich ist dieser Austausch tatsächlich? Und welche Probleme stehen einem breiten Einsatz noch entgegen?
Forscher der Adelaide University (AU) um Geethmi Thisakya haben nun den bisherigen Wissensstand systematisch ausgewertet. Dazu analysierten sie 211 englischsprachige Fachpublikationen aus den Jahren 1991 bis Juli 2025. Für eine vertiefte Inhaltsanalyse untersuchten sie 48 Veröffentlichungen und Dokumente, darunter sieben zu gesetzlichen Regelungen. Eigene Emissionsversuche an Zementöfen haben sie nicht durchgeführt.
Für sogenannten Refuse-derived Fuel (RDF), also Ersatzbrennstoff aus Abfällen, werden geeignete Reststoffe sortiert und aufbereitet. Ihr brennbarer Anteil kann einen Teil der Kohle im Zementofen ersetzen. Dadurch ließen sich möglicherweise zwei Probleme zugleich angehen: Weniger Restmüll müsste auf Deponien landen, und der Verbrauch fossiler Brennstoffe könnte sinken.
Die Auswertung zeigt, dass das wissenschaftliche Interesse an solchen Abfallbrennstoffen zugenommen hat. Mehr als 80 Prozent der untersuchten Veröffentlichungen stammen aus der Zeit seit 2014. Doch trotz der wachsenden Forschung ist noch nicht ausreichend geklärt, wie sich der Einsatz auf die Umweltbilanz und die Betriebskosten verschiedener Zementwerke auswirkt.
„Allerdings zeigt unsere Übersicht, dass mehr nötig ist, um dieses Potenzial auszuschöpfen, als einfach Kohle durch Abfall zu ersetzen. Wir brauchen eine gleichbleibende Brennstoffqualität, klare Vorschriften und belastbarere Erkenntnisse über die ökologischen und wirtschaftlichen Auswirkungen“, erklärt Geethmi Thisakya.
Eine der größten Schwierigkeiten beginnt schon bei der Bezeichnung. In Facharbeiten werden RDF und Solid Recovered Fuel (SRF), also stärker standardisierte Ersatzbrennstoffe, häufig gleichgesetzt. Dabei bezeichnet SRF eine definierte Untergruppe mit verbindlicheren Qualitätsmerkmalen. Die internationale Norm ISO 21640:2021 unterscheidet unter anderem Klassen nach Heizwert, Chlorgehalt und Quecksilberbelastung.
Solche Unterschiede sind für die Öfen entscheidend. Schwankende Heizwerte erschweren einen gleichmäßigen Betrieb, während unerwünschte Bestandteile technische Störungen und Probleme mit Schadstoffemissionen verursachen können. Ohne verlässliche Prüfverfahren lässt sich daher kaum abschätzen, ob ein Abfallbrennstoff für eine bestimmte Anlage geeignet ist oder wie gut sich verschiedene Studien miteinander vergleichen lassen.
„Zementhersteller müssen darauf vertrauen können, dass alternative Brennstoffe eine gleichbleibende Leistung erbringen, Umweltauflagen erfüllen und eine sichere, zuverlässige Produktion ermöglichen“, erklärt Geethmi Thisakya.