Entwicklung eines neuartigen Betongemisches für den Behälterbau zur nachhaltigen Reduzierung von Produktionsabfällen, zum Ersatz von Primärrohstoffen und Integration eines Rücknahmesystems für Alt-Behälter (ReConSys)
Projektzeitraum: 2023 - 2025
Kooperationspartner: LKT Lausitzer Klärtechnik GmbH Luckau
Projektbearbeiter der BTU: Dipl.-Ing. Uve Friedrich
Projektziele:
Unter dem Blickwinkel der nachhaltigen Verwendung von Baustoffen aufgrund einer abzusehenden Verknappung von Primärrohstoffen, wie Sande und Kiese, gewinnt die Nutzung von Recycling-Gesteinskörnungen im Betonbau stetig an Bedeutung. Zugleich fallen in der Produktion von Betonbehältern und im Abbruch alter Betonbehälter Betonreste an, die bisher praktisch nicht oder selten für minderwertigere Einsatzzwecke weiterverwertet wurden.
Im Rahmen des Projekts wurde daher eine nachhaltige Systemlösung für den Betonbehälterbau entwickelt, um Produktionsabfälle und ausgediente Betonbehälter in den Wertstoffkreislauf zurückzuführen. Ziel war die Entwicklung einer Betonrezeptur mit einem hohen Anteil an Betonrezyklaten, die Anpassung des bestehenden Produktionsprozesses, die Reduzierung des Materialeinsatzes sowie die Etablierung eines Rücknahmesystems für Altbehälter.
Es konnte erfolgreich eine Betonrezeptur mit bis zu 30 % Betonrezyklat entwickelt und für den Einsatz im Behälterbau technisch und produktionstechnisch validiert werden. Gleichzeitig wurde der Zementbedarf um 35 kg pro m³ Beton reduziert, wodurch sowohl Primärrohstoffe als auch CO₂-intensive Zementressourcen eingespart werden. Die Untersuchungen zeigten jedoch, dass alternative Leichtzuschläge die geforderten Dichtigkeitseigenschaften nicht erfüllen, sodass eine Reduzierung von Wandstärke und Bauteilgewicht derzeit nicht realisierbar ist. Aufgrund des tatsächlich anfallenden Recyclingmaterials ist ein kontinuierlicher Produktionsbetrieb mit einem Rezyklatanteil von etwa 15 % wirtschaftlich umsetzbar.
Ergänzend wurde ein Rücknahmesystem für unterirdische Altbehälter aus eigener Produktion entwickelt. Nach dem fachgerechten Rückbau und der Aufbereitung können die gewonnenen Betonrezyklate wieder in den Produktionsprozess integriert werden. Gleichzeitig werden Flächen für eine neue Nutzung freigemacht, Deponiemengen reduziert und natürliche Rohstoffvorkommen geschont. Voraussetzung für die Umsetzung ist ein umfassendes Produktions- und Qualitätsmanagement, das die gleichbleibende Qualität der recycelten Betonbehälter sicherstellt.
Fördermittelgeber: BMWK mit dem Förderprogramm “Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand”
Wir bedanken uns herzlich bei unserem langjährigen Projektpartner LKT, dem Fördermittelgeber sowie dem Projektträger AiF für die vertrauensvolle und konstruktive Zusammenarbeit. Unser Dank gilt insbesondere für die gemeinsame Entwicklung der Projektidee sowie die wertvolle Unterstützung bei der Antragstellung und der erfolgreichen Umsetzung des Forschungsprojekts.
Ein besonderer Dank gilt zudem der Firma Baustoffprüfung G. Fladrich in Kolkwitz für ihre fachkundige und engagierte Unterstützung während der Projektbearbeitung. Mit ihrer umfangreichen fachlichen Expertise und ihrer tatkräftigen Mitwirkung hat sie maßgeblich zum erfolgreichen Verlauf und Abschluss des Forschungsprojekts beigetragen.
Erst das engagierte Zusammenwirken aller Projektbeteiligten hat die erfolgreiche Bearbeitung und den erfolgreichen Abschluss dieses Vorhabens ermöglicht.