Recycling von Müllverbrennungsaschen: Gebäude statt Müllberg

Bestimmte Anteile von Müllverbrennungsaschen haben ähnliche Eigenschaften wie Beton. Die TH Köln entwickelt deshalb ein Verfahren, um aus Müllverbrennungsaschen Beton herzustellen.

Müllverbrennungsasche lieber zu Beton recyceln © Fotoimpressionen / stock.adobe.com

Häuser werden immer gebaut - und auch wieder abgerissen. Übrig bleibt Bauschutt. Dieser kann teilweise wiederverwendet werden, und was sich nicht zum Recyceln eignet, wird in einer Müllverbrennungsanlage verbrannt. Jedes Jahr fallen in Deutschland etwa 5,2 Millionen Tonnen Müllverbrennungsaschen an, wobei der größte Anteil auf Deponien entsorgt wird. Dieses Vorgehen verschwendet zum einen Platz auf den Deponien; zum anderen bleiben wertvolle Rohstoffe ungenutzt. Prof. Dr. Björn Siebert vom Labor für Bau- und Werkstoffprüfung der TH Köln spricht sich daher dafür aus, diese wieder in den Stoffkreislauf zurückzuführen.

Müllverbrennungsaschen bestehen neben metallischen Anteilen zu einem großen Teil aus mineralischen Stoffen. „Die mineralischen Anteile bieten sich wegen ihrer Körnung als Ersatzstoff für natürliche Ressourcen wie Kies oder Sand an, die bei der Betonherstellung eingesetzt werden“, so Siebert. „Im Vorhaben wollen wir herausfinden, wie die Müllverbrennungsaschen aufbereitet und verarbeitet werden müssen, um als alternative Ausgangsstoffe für die Herstellung von Transportbeton und Betonwerkstein verwendet werden zu können.“

Der nächste Schritt: Die Rezeptur des Betons modifizieren

Beton besteht bekanntlich aus Zement, Wasser und Gesteinskörnungen wie Kies oder Sand. Genau diese Gesteinskörnungen plant das Team des Labors für Bau- und Werkstoffprüfung durch Korngrößen aus Müllverbrennungsaschen zu ersetzen. Mit unterschiedlichen Korngrößen der aufbereiteten Aschen lässt sich die Rezeptur sukzessive anpassen und Faktoren wie die Fließfähigkeit und Klebrigkeit des Betons verändern. Anschließend werden Probekörner hergestellt und hinsichtlich ihrer Umweltverträglichkeit und Langlebigkeit überprüft, so Siebert.

Interdisziplinäres Forschungsprojekt

Das Forschungsvorhaben „Einsatz von aufbereiteter Müllverbrennungsasche als Ausgangsstoff bei der Betonherstellung“ (ASHCON) wird von Prof. Dr. Björn Siebert vom Labor für Bau- und Werkstoffprüfung geleitet. Beteiligte innerhalb der Hochschule sind zudem Prof. Dr. Ramchandra Bhandari vom Institut für Technologie und Ressourcenschonung in den Tropen und Subtropen, Prof. Dr. Jan Wilkens von der Fakultät für Angewandte Naturwissenschaften sowie Prof. Dr. Christian Wolf vom :metabolon Institute.

Projektpartner sind das Institut für Infrastruktur, Wasser, Ressourcen und Umwelt (IWARU) an der FH Münster, das Institut für Bauforschung der RWTH Aachen, das Fraunhofer Institut für Bauphysik, der Bergische Abfallwirtschaftsverband, die Aachen Institute for Nuclear Training GmbH (AiNT), die Fertigbeton Rheinland GmbH & Co. KG, die METTEN Stein+Design GmbH & Co. KG, die AVEA GmbH & Co. KG sowie die Portlandzementwerk Wittekind Hugo Miebach & Söhne KG. Das Projekt wird über drei Jahre im Rahmen des Förderprogramms „Ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft – Bauen und Mineralische Stoffkreisläufe“ (ReMin) vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.

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