BAM-Mitarbeiter mit einem Behälter, gefüllt mit Asche aus verbranntem Hausmüll.

Dr. Franz-Georg Simon erforscht, wie man Rohstoffe kosteneffizient und umweltverträglich aus verbranntem Hausmüll herauslösen kann.

Quelle: BAM/Thomas Köhler

In Deutschland fallen jährlich 5 Millionen Tonnen Hausmüll-Verbrennungsaschen und 50 bis 100 Millionen Tonnen Baurestmassen an. Sie enthalten wertvolle Metalle und Rohstoffe für die Asphalt-, Beton- und Zementherstellung. Im Interview spricht Dr. Franz-Georg Simon, Leiter des Fachbereichs Schadstofftransfer und Umwelttechnologien, darüber, wie mit den Forschungen der BAM ein sicheres, kostengünstiges und umweltfreundliches Recycling gewährleistet werden kann.

Experten prognostizieren bei Metallen einen gravierenden Rohstoffmangel. Sie tragen mit Ihrer Forschung zur Kreislaufwirtschaft von Metallen bei. An was arbeiten Sie genau?

Bei der Verbrennung von Hausabfällen fallen Aschen an, in denen wertvolle Metalle wie Eisen, Kupfer und Aluminium enthalten sind. Wir forschen an neuen Aufbereitungsmethoden, die die Ausbeute an diesen Metallen erhöhen, denn die Herstellung solcher Metalle aus Erzen ist mit einem sehr hohen Energieaufwand verbunden. Bei Aluminium beispielsweise spart man 90 Prozent Energie ein, wenn man es aus Abfallströmen zurückgewinnt. Anders als bei Kunststoffen ändern sich die Eigenschaften der Metalle durch das Recycling nicht. Das heißt, dass Metalle relativ lange in gleicher Qualität in einem Kreislauf gehalten werden können. Das ist ein enormer Vorteil.

Allerdings haften Metallen Mineralien an, die beim Verbrennungs- und Austragungsprozess entstehen. Beim Umschmelzen der Metalle in der Metallurgie stören diese Anhaftungen und erhöhen den Energieverbrauch. In der BAM haben wir dazu einen weiteren Verfahrensschritt untersucht, der die mineralischen Anhaftungen minimiert.

Die Produkte dieser Recyclingverfahren gelten aber immer noch als Abfälle. Wie können Sie sicherstellen, dass die Umwelt dadurch nicht geschädigt wird?

Metalle haben kein Schadstoffpotenzial, man kann sie direkt weiterverarbeiten. Aber 90 Prozent der Aschen sind mineralisch und sollen zu Ersatzbaustoffen verarbeitet werden. Deren Umweltverträglichkeit liegt uns besonders am Herzen. Wir haben realitätsnahe Waschverfahren und thermische Verfahren erprobt und weiterentwickelt, um die Schadstoffe zu reduzieren. Unser Ziel war, aus den Aschen einen kostengünstigen Baustoff zu erzeugen, der gleichzeitig eine hohe Umweltverträglichkeit aufweist. Die BAM testete dazu auch teilautomatisierte Analyseverfahren, die ohne Überwachung rund um die Uhr durchgeführt werden können. Diese werden heute bei der Qualitätskontrolle von Baustoffen angewandt.

Was sind für Sie die größten Herausforderungen in diesem Forschungsfeld?

In Deutschland fallen jährlich 5 Millionen Tonnen Müllverbrennungsaschen an und etwa zehn- bis 20-mal so viel an Baurestmassen. In der BAM forschen wir deshalb an Verfahren, die gut und zugleich kosteneffizient sind. Mehr als 2 bis 3 Euro Behandlungskosten pro Tonne würden bei diesem mineralischen Material kaum akzeptiert werden, denn so viel kostet die Herstellung der Baustoffe aus natürlichen Quellen. Damit die Wirtschaft rund um die Uhr eine hohe Zahl an Proben untersuchen kann, brauchen wir automatisierte Verfahren. Die Qualitätssicherung von Ersatzbaustoffen muss ebenfalls gewährleistet sein, denn sonst ist die Umweltverträglichkeit nicht garantiert.

Die Bundesregierung will mit der Ersatzbaustoffverordnung eine bundeseinheitliche Regelung zur Verwertung solcher Materialien schaffen. Wir unterstützen diesen Prozess mit unseren Ergebnissen und beteiligen uns an der Festlegung sinnvoller Grenzwerte.

Was ist Ihr nächstes Forschungsprojekt?

In unserem aktuellen Fortsetzungsprojekt mit mittelständischen Firmen untersuchen wir vor allem die mineralische Fraktion von Hausmüll-Verbrennungsaschen. Hier geht es unter anderem um Anwendungen für die Zementindustrie, die sehr viel Energie verbraucht. Wenn wir dort Abfallstoffe einsetzen könnten, würden wir eine Menge Energie einsparen.