Seit März 2023 arbeitet ein österreichisches Forschungskonsortium im Projekt BitKOIN an der Entwicklung eines synthetischen Hüttensandersatzes („Hüttensand 2.0“) aus Mineralwolleabfällen. Ziel ist es, diese Abfälle gemeinsam mit ergänzenden sekundären Rohstoffen zu einer leistungsfähigen Bindemittelkomponente für die Zement- und Betonherstellung aufzubereiten. Erste Ergebnisse im Technikumsmaßstab sowie hergestellte Testbetone übertreffen nun die ursprünglichen Erwartungen deutlich.
Breites Konsortium unter wissenschaftlicher Leitung
Das Projekt BitKOIN wird von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) gefördert und steht unter der Leitung der Montanuniversität Leoben. Zum Projektkonsortium gehören außerdem die Rohrdorfer Umwelttechnik, die Technische Universität Graz, die PORR Umwelttechnik GmbH, die Saint Gobain Austria GmbH sowie die Holcim CTEC GmbH. Ziel der Zusammenarbeit ist es, mineralische Abfallströme künftig hochwertig im Sinne der Kreislaufwirtschaft zu nutzen.
Aufwändige Reinigung und Konditionierung
Damit Mineralwolleabfälle als Ersatz für konventionellen Hüttensand eingesetzt werden können, ist ein mehrstufiger Aufbereitungsprozess erforderlich. Zunächst erfolgt die Aufbereitung und Vorzerkleinerung in einer Schredderanlage. Anschließend werden die Materialien mit einem kalziumreichen Sekundärrohstoff konditioniert.
In weiterer Folge werden die Abfälle geschmolzen, granuliert und gemahlen, bevor sie als Hüttensand 2.0 in der Zementproduktion eingesetzt werden. Die Pilotversuche wurden arbeitsteilig durchgeführt – von der Probenvorbereitung und den Schmelzversuchen an der Montanuniversität Leoben über baustoffliche Prüfungen an der TU Graz bis hin zum industriellen Schreddern, Konditionieren und der Herstellung der Zementsorten CEM II/B-M und CEM II/C-M.
Vielversprechende Ergebnisse aus den Pilotversuchen
Aus den erzeugten Zementen wurde Normalbeton der Sorte B2 hergestellt und im Zentrallabor der Rohrdorfer Unternehmensgruppe in Krieglach umfassend geprüft. Untersucht wurden unter anderem Druckfestigkeiten sowie der Karbonatisierungswiderstand (siehe Bild ganz oben).
Mehrere der getesteten Betone übertrafen dabei den Referenzbeton auf Basis konventionellen Hüttensands. „Nach aktuellem Stand können wir uns über zwei positive Ergebnisse freuen“, erklärt Dr. Theresa Sattler, Projektleiterin BitKOIN bei der Rohrdorfer Umwelttechnik. „Einerseits zeigt der entwickelte Hüttensandersatz bei ausgewählten Eigenschaften eine bessere Performance als das Original, andererseits reduzieren wir die Gefährlichkeit von Mineralwolleabfällen und schaffen eine neue Form der Kreislaufwirtschaft.“
Nächste Schritte: Großversuch und Ökobilanz
Als nächster Projektschritt ist ein Großversuch bei Saint Gobain geplant, bei dem mehrere hundert Kilogramm Mineralwolleabfälle zu Hüttensand 2.0 verarbeitet werden. Parallel dazu wird eine umfassende Lebenszyklusanalyse (LCA) durchgeführt. Diese bewertet die Umweltauswirkungen über den gesamten Lebenszyklus des Materials, einschließlich des Treibhauspotenzials, und liefert eine fundierte Grundlage für die ökologische Bewertung des neuen Bindemittelkonzepts.
