Unsere Mission: weniger Emission

Zur Luftreinhaltung von staubförmigen Emissionen kommen in allen Werken modernste Filter zum Einsatz. Sogenannte Gewebefilter mindern den Staub an den Mühlen, an Silos, Transporteinrichtungen, Übergabestellen und Verladeeinrichtungen. Diese Filter arbeiten nach dem Prinzip eines Staubsaugerbeutels. Dabei bleibt der Staub am Filterschlauch oder der Filtertasche hängen, wird abgeschieden und in den Prozess zurückgeführt. Für die Reinigung der Ofen- und Rohmühlenabgase werden sehr große Gewebefilter und auch Elektrofilter eingesetzt. 

Einfache, aber wirkungsvolle Maßnahmen kommen bei der Reduzierung so genannter diffuser Staubquellen zur Anwendung. Das Befeuchten der Fahrwege im Steinbruch bei Trockenzeiten, das regelmäßige Reinigen der befestigten Verkehrswege mit Kehrmaschinen oder das Einhausen von Materialübergabestellen leisten hierzu einen wesentlichen Beitrag. Erklärtes Ziel ist es, die Staubentstehung an diffusen Quellen stets zu kontrollieren.

Die Klinkerherstellung ist ein Hochtemperaturprozess mit Flammentemperaturen in der Sinterzone des Ofens um 2.000 °C und Brennguttemperaturen um rund 1.450 °C. Aus Qualitätsgründen muss beim Klinkerbrennen ein Sauerstoffüberschuss eingehalten werden. Unter diesen Rahmenbedingungen bilden sich im Drehrohrofen zwangsläufig Stickoxide (NO und NO2 ausgedrückt als NOx) aus dem Stickstoff und dem Sauerstoff der Verbrennungsluft. Dieses sogenannte „thermische NO“ spielt bei der Klinkerherstellung die dominante Rolle. Dagegen hat das für viele andere Verbrennungsprozesse typische „Brennstoff-NO“ im Klinkerherstellungsprozess nur untergeordnete Bedeutung.

Stickoxidemissionen werden in allen deutschen Zementwerken entweder nach dem SNCR-Verfahren oder dem SCR Verfahren reduziert. Beim SNCR-Verfahren werden Ammoniakwässer oder vergleichbar wirkende Substanzen in die 800°C heißen Ofenabgase gesprüht. Das Ammoniak setzt sich bei diesen Temperaturniveau mit den Stickoxiden des Verbrennungsgases zu den umweltneutralen Stoffen Stickstoff und Wasser um. In einigen Werken sind SCR-Anlagen in Betrieb, mit denen die Stickoxide katalytisch in Stickstoff und Wasser gespalten werden. 

Schwefel gelangt mit dem Rohmaterial und den Brennstoffen in den Brennprozess und reagiert dort zu Schwefeldioxid (SO2). Innerhalb des Ofensystems kann das SO2 mit Alkalien (K2O, Na2O etc.) Alkalisulfate (K2SO4 oder Na2SO4) bilden, die in den Klinker eingebunden und mit diesem ausgetragen werden. Kommen im Rohmaterial bestimmte Schwefelverbindung (z.B. Pyrit, Markasit) vor, so kann dies zu erhöhten SO2-Emissionen führen, da diese Schwefelverbindungen bereits bei Temperaturen von ca. 350 °C im Vorwärmer verdampfen.

Im Gegensatz zu dem über das Rohmaterial eingetragenen Schwefel hat der in den Brennstoffen vorhandene Schwefel keinen Einfluss auf das Emissionsniveau, da er, wie oben beschrieben, innerhalb des Ofens reagiert und in den Klinker mineralogisch direkt eingebunden wird. Zur SO2-Minderung nutzt Heidelberg Materials auf die unterschiedlichen Ofensysteme abgestimmte Verfahren wie bspw. das Eindüsen von Kalkhydrat und betreibt entsprechende Anlagen.

Organische Bestandteile aus dem Rohmaterial (Überreste von Organismen und Pflanzen aus erdgeschichtlicher Vergangenheit) zerfallen bei der Erhitzung des Rohmehles bereits im Vorwärmer chemisch. Dies kann zu Emissionen von Kohlenmonoxid (CO) und organischem Kohlenstoff führen. Daher kann auch bei bestimmungsgemäßem Ofenbetrieb der CO-Gehalt im Abgas nicht ausschließlich zur Beurteilung der Verbrennungsgüte herangezogen werden. Vielmehr ist durch die hohen Verbrennungstemperaturen und lange Verweilzeiten bei hohem Luftüberschuss ein vollständiger Ausbrand der eingesetzten Brennstoffe in jedem Fall sichergestellt.

Die geschilderten Verbrennungsbedingungen und sehr hohen Temperaturen bei der Zementklinkerherstellung bewirken auch die vollständige Zerstörung von polychlorierten Dibenzodioxinen und Dibenzofuranen (kurz: Dioxine und Furane). Eine Neubildung im Abgas (Fachausdruck: Denovo-Synthese) findet aufgrund der verfahrenstechnischen Randbedingungen in unserem Prozess nicht statt. Regelmäßige Emissionsmessungen von unabhängigen, sachverständigen Instituten zeigen, dass wir die strengen Emissionsgrenzwerte sicher einhalten.

Schwermetalle gelangen mit den Roh- und Brennstoffen in das Ofensystem. Die unterschiedlichen Schwermetalle und ihre Verbindungen unterscheiden sich in ihrem Verhalten. So werden schwerflüchtige Schwermetalle nahezu vollständig und dauerhaft in das Kristallgefüge des Klinkers mineralogisch eingebunden. Leichtflüchtige Elemente, wie Quecksilber oder Thallium, können demgegenüber nur zum Teil vom Klinker aufgenommen werden. Daher wird der Eintrag dieser Spurenelemente sowohl über die Rohstoffe und Brennstoffe als auch über die Sekundärstoffe durch Inputgrenzwerte sehr eng begrenzt. Für alle relevanten Schwermetallgehalte gelten strikte Konzentrationsgrenzwerte als Ausschlusskriterium für den Einsatz von Sekundärstoffen. Die Sekundärstoffe unterliegen unserer ständigen Qualitätsüberwachung. Die Schwermetallemissionen unserer Zementwerke werden regelmäßig von unabhängigen Instituten gemessen. Die vorliegenden Ergebnisse zeigen, dass die strengen Grenzwerte der 17. BImSchV unterschritten bzw. die gemessenen Konzentrationen bei manchen Schwermetallen sogar unterhalb der Nachweisgrenzen liegen.

Der rund um die Uhr laufende Produktionsbetrieb eines Zementwerkes mit seinen zahlreichen Einzelaggregaten und insbesondere den vielen Zerkleinerungsvorgängen verursacht zwangsläufig Lärm. Gerade wenn Werke in der Nähe von Wohngebieten stehen, kommt dem Lärmschutz große Bedeutung zu.

Gebäude, in denen lärmverursachende Maschinen stehen, sind bei Heidelberg Materials schallgedämmt. Alle notwendigen Öffnungen werden mit Schallschutztüren oder schalldämmenden Elementen versehen. Lärmintensive Aggregate haben grundsätzlich eine unmittelbare Schallkapselung. Eingebaute Schalldämpfer reduzieren die Ausblasgeräusche von Ventilatoren. Die regelmäßige Wartung all dieser Einrichtungen gewährleistet in allen Werken einen wirksamen Lärmschutz.

Bei Sprengungen in Steinbrüchen sind Erschütterungen unvermeidbar. Durch die optimale Anordnung von Bohrlöchern, deren ausgetüftelte Beladung mit unterschiedlichen Sprengstoffen und besondere Zündverfahren werden Sprengungen heute so angelegt, dass ihre Auswirkungen auf ein absolutes Mindestmaß reduziert werden. Messungen der Schwinggeschwindigkeit bestätigen immer wieder, dass die Erschütterungen weit unter den einzuhaltenden Vorgaben der rechtlichen Vorgaben liegen.