Thursday/Donnerstag, 22.10.2009, Ceramitec Forum Hall/Halle A5

Heavy Clay Day

Alle industriellen Branchen und insbesondere die grobkeramische Industrie stehen vor der Herausforderung, Ressourcen effizient einzusetzen sowie energieeffiziente Produkte und Verfahren anzubieten.

Der „Heavy Clay Day“, veranstaltet von der Zi Ziegelindustrie International und der Ceramitec, beleuchtet das Thema „Energieeffizienz“ in seiner ganzen Bandbreite. Vom Rohstoff Ton, der Herstellung der Ziegel (energieeffizientes Trocknen und Brennen) über energetische Optimierungen des gesamten Produktionsprozesses bis hin zum „Energieeffizienten Haus“ werden Potenziale und Möglichkeiten der Energieeinsparung vorgestellt.



10.00 – 10.30 Uhr

Nachhaltige Optimierung der Energieeffizienz

Bayer Technology Services hat ein neues Steuerungsinstrument für eine energieeffiziente und klimafreundliche Produktion entwickelt: den „Bayer Climate Check“.

Erstmals werden mithilfe des Bayer Climate Checks nicht mehr ausschließlich die Produktionsanlage bewertet, sondern auch die für eine Produktion notwendigen Rohstoffe und Energien sowie die Logistik bis zum Werkszaun.

Die klimarelevante Bewertung erfolgt mit einem neuen Key Performance Indikator, dem so genannten „Climate Footprint“. Mit dem Climate Footprint steht neben den etablierten Wirtschaftlichkeitskennzahlen jetzt eine ökologische Kennzahl als Entscheidungshilfe für Produktionsprozesse sowie Investitions- und Technologieprojekte zur Verfügung.

Mittels des Energie Effizienz Checks, der sich an der Six-Sigma-Methode orientiert, werden entsprechende Maßnahmenkataloge zur Energieeinsparung aufgestellt und Optimierungswege priorisiert.

Die CO2-Reduktionsmaßnahmen reichen von einfachen Optimierungen einzelner Pumpensysteme über komplexe Verschaltungen von Wärmeströmen bis hin zu innovativen Entwicklungen aus dem Bereich der Prozessintensivierung, z.B. neuen Reaktionswegen mittels Mikroreaktionstechnik. Weitere Maßnahmen können besser abgestimmte Lieferketten oder auch weitreichende Optimierungen von Arbeitsabläufen wie Automatisierungen oder die Visualisierung von CO2-Emissionen sein.

Die Methodik des Bayer Climate Checks orientiert sich an international anerkannten Standards. Als Beleg für die Transparenz und Objektivität des Vorgehens wurde die Methodik des Bayer Climate Check vom TÜV Süd, einer der weltweit führenden Gutachter-Gesellschaften im Bereich Klimaschutz, zertifiziert. Auch anderen Unternehmen wird der Bayer Climate Check als Werkzeug zur Reduktion von CO2-Emissionen angeboten werden.

Dr. Philip Alexander Bahke,

PT-PD-Process Analysis, Bayer Technology Service GmbH, Leverkusen

10.30 – 11.00 Uhr

Wärmespeicher zur Zwischenspeicherung von

Verbundenergie im Ziegelwerk

Durch Asynchronitäten verursachte Verbundprobleme kann man dadurch lösen, dass man die zu bestimmten Zeiten nicht direkt vom Trockner verwertbare Kühlwärme in einem Wärmespeicher zwischenspeichert und dort dann vom Trockner abrufen lässt, wenn dessen Bedarf nicht komplett durch Kühlluft aus dem Energieverbund gedeckt werden kann. Hierzu bietet es sich an, einen regenerativ arbeitenden, mit Ziegeln als Speichermedium gefüllten Durchströmungswärmespeicher einzusetzen.

Bei solchen Zwischenspeichern handelt es sich um Gegenstrom-Regeneratoren, so wie sie in der Ziegelbranche in thermischen Nachverbrennungsanlagen anzutreffen sind. Im Gegensatz zu diesen müssen die Verbundwärmespeicher jedoch sehr große Wärmemengen im Rhythmus von Stunden bis Tagen aufnehmen und wieder abgeben, sodass vergleichsweise große Speicheranlagen erforderlich sind.

Dennoch ist zur Überbrückung kurzfristiger Abweichungen zwischen Trocknerbedarf und bereitstehender Kühlwärme ein angesichts der Energieeinsparung nur geringer Investitionsaufwand zu erbringen. Geht es hingegen um die Überbrückung von Wochenenden, sind vergleichsweise große Speicherkapazitäten erforderlich. In diesem Fall fällt der Nachweis der Wirtschaftlichkeit schwerer; es sei denn, dass man auf einen nicht genutzten Tunnelofen als Speicheraggregat zurückgreifen kann.

Dr. Karsten Junge,

Institut für Ziegelforschung Essen e.V., Essen

 

11.00 – 11.30 Uhr

Neue Möglichkeiten zur Energieeinsparung

beim Trocknen

Das ChoriTherm-Trocknungsverfahren, das Altbewährtes und moderne Technik verbindet, wurde mit dem Ziel erfunden, Energie einzusparen und den CO2-Ausstoß zu vermindern.

Der Name des neuen Trocknungsverfahrens wurde aus dem Altgriechischen entlehnt. Dort heißt „choris“ ohne und „thermasia“ (Betonung auf dem ersten „a“) Wärme. Der Name soll darauf hinweisen, dass diese Art der Trocknung keine Energie aus fossilen Brennstoffen benötigt.

Unsere Großväter ließen Wind und „kostenlose“ Wärme trocknen. Auch der Großvater des Referenten arbeitete noch mit einem solchen Trockner. Allerdings dürfen wir uns heute nicht so viel Ausschuss bei der Produktion leisten wie damals.

Deshalb galt es, eine Kombination aus Großvaters Freiluftrockner und moderner Verfahrenstechnik zu finden. Wie das erreicht wurde, wird im Vortrag erklärt.

Christian Wagner,

Novokeram Max Wagner GmbH, Krumbach

 

11.30 – 12.00 Uhr

Energiekennwerte als Basis für erfolgreiches

Energiemanagement

Ziel des Vortrages ist es, ein Verständnis für die Notwendigkeit der Bildung von Kennzahlen zu vermitteln. Energiekennwerte sind das einzige vernünftige Instrument, das effizienten Energieeinsatz messbar macht. Entsprechend soll dargestellt werden, wie der Prozess „Energiecontrolling“ mithilfe von technischen und betriebswirtschaftlichen Energiekennwer­ten aufgebaut werden kann.

Thomas Schedl,

Berg Energiekontrollsysteme GmbH, Martinsried

 

13.00 – 13.30 Uhr

Rohstoff Ton – das Feinste, was die Natur zu bieten hat

Der Vortrag handelt vom Feinsten, was die Natur zu bieten hat – dem Rohstoff Ton. Das Feinste aber nicht nur hinsichtlich der Mineralstrukturen im Mikro- bis Nanobereich, sondern vor allem auch in Bezug auf das, was man daraus machen kann: Ziegel, die besten Baustoffe der Welt – einzigartige Kombination aus Tradition und Innovation.

Vor dem Hintergrund technischer Innovationen zur Erhöhung der Energieeffizienz werden anhand von internationalen Fallbeispielen (Ägypten, Deutschland, Indonesien, Rumänien) unterschiedliche Tonrohstoffe in systematischer Reihenfolge vorgestellt. Es handelt sich um Rohstoffe, die aufgrund spezieller geologischer Merkmale für den Einsatz in der keramischen Industrie besonders prädestiniert sind. Unter der Überschrift „Moderne Tone“ werden modellhaft Zusammenhänge zwischen der geologischen Entstehung und bestimmten keramtechnologischen Eigenschaften demonstriert. Unter anderem werden ein Albit-Tonstein (Effekt: „Glanz ohne Glasieren“), ein kontaktmetamorph umgewandelter Ton (Effekt: „vorgebrannter Ton“) und ein geologisch dehydrierter Ton (Effekt: „Trocken ohne Trocknung“) präsentiert.

Früher haben solche Phänomene allenfalls Hobbygeologen interessiert. Doch schon heute zeichnet sich ab, dass die Verwendung so genannter „moderner Tone“ immer wichtiger wird. Bislang sind es nur wenige geologische Glanzlichter, die mehr oder weniger aus Zufall in der Ziegel­industrie eingesetzt werden. Aber schon in naher Zukunft wird man für jede „Vorleistung der Natur“ mehr als dankbar sein. Das Institut für Ziegelforschung (IZF) hat bezüglich der Anlagentechnik bereits erste Lösungskonzepte zur Optimierung der Wärmewirtschaft in Ziegeleien vorgelegt. Seitens der Rohstoffbasis wird es nun höchste Zeit, den Zufall auszuschalten und die Potenziale zu aktivieren. Mit Innovationen gegen die Krise – das hat Klasse!

Dr. Lutz Krakow,

Dr. Krakow RohstoffConsult, Göttingen

 

13.30 – 14.00 Uhr

Alternative Brennstoffe –

Möglichkeiten zur Energieeinsparung

Bei steigenden Preisen konventioneller Brennstoffe wird der Drang, nach Alternativen zu den herkömmlichen Brennstoffen Erdgas oder Erdöl zu suchen, immer größer. Man muss allerdings die, sicher immer nur individuell zu beantwortende, Frage stellen: „Bieten alternative Brennstoffe Chancen oder Risiken?“

Der Einsatz preisgünstiger Ersatzbrennstoffe in Form zugemengter Ausbrennstoffe stellt bei der Herstellung von Hintermauerziegeln kein grundsätzliches Problem dar. Dieser Weg kann bei der Verfeuerung insbesondere bei der Produktion von Dachziegeln, Blumentöpfen, Pflaster- und Vormauerziegeln sowie Klinkern nicht beschritten werden. Bei diesen im Sichtbereich eingesetzten Produkten sind bereits geringe Änderungen der entstehenden Brennfarben von so gravierendem Einfluss, dass eine Nutzung andersartiger Brennstoffe nicht in Frage kommt. Das gilt insbesondere dann, wenn diese Brennstoffe gelegentlichen oder häufigen Schwankungen ihrer Zusammensetzung unterliegen. Daher scheint es auf den ersten Blick nicht möglich zu sein, Vorteile im Emissionshandel z.B. durch den Einsatz nachwachsender Brennstoffe in Anspruch zu nehmen. Als weitere „Schwierigkeit“ kommt hinzu, dass die meisten alternativen Brennstoffe als Feststoff vorliegen und Feststofffeuerungen überwiegend verschwunden sind.

Beim Einsatz alternativer Brennstoffe muss zudem beachtet werden, in welcher Weise (Höhe) dabei CO2-Emissionen zum Tragen kommen. Der Ersatz fossiler Energien durch biogene ist daher die Lösung, die es zu erarbeiten gilt. Als sauberster und vermutlich am schnellsten gangbarer Weg zur Substitution fossiler durch regenerative Brennstoffe sind Tierfett, Öle und Biogas zu nennen. Ersteres lässt sich ähnlich wie schweres oder leichtes Heizöl in leicht modifizierten Brennern einsetzen, während die Preise sich kaum von konventionellen Brennstoffen unterscheiden. Der Vorteil läge einzig im Biogenen, d.h. keine Berücksichtigung im CO2-Handel.

Schwierigkeiten bereitet die große Palette der alternativen Festbrennstoffe oder Ersatzbrennstoffe, da zum einen die nachgeschaltete Technik an den existierenden Öfen wie Schüttschichtfilter oder RNV mit dem auftretenden Staub (Asche) so ohne Weiteres nicht störungsfrei betrieben werden könnten. Zum anderen sind die Anforderungen an die heutigen Produkte so hoch, dass die auftretende Asche produktschädigend wirken könnte. Hierbei beschränkt sich diese Aussage nicht nur auf Produkte, die im Sichtbereich eingesetzt werden, sondern auch auf den Mauerziegel­bereich, in dem heute niemand staubbeladene Lochstrukturen akzeptieren würde. Es bedürfte in diesem Fall einer „Reinigung“ der Ziegel vor der Verpackung.

Es bleibt also immer nur die individuell zu beantwortende Frage: „Chance oder Risiko?“ beim Einsatz alternativer Brennstoffe. 

Eckhard Rimpel,

Institut für Ziegelforschung Essen e.V., Essen

 

14.00 – 14.30 Uhr

Energieeffizienz mit Feuerfest-Systemen

Energieeffizienz hat in dem Bereich Brenntechnologie einen besonders hohen Stellenwert und kann nicht nur durch den Bau neuer fortschrittlicher Anlagen, sondern auch durch die Modernisierung bestehender Anlagen erreicht werden. Durch die Verwendung optimierter leichter Feuerfest-­Systeme kann eine dauerhafte Energieersparnis realisiert werden.  Die verschiedenen Möglichkeiten werden anhand von Praxisbeispielen vorgestellt. Sowohl die erhebliche Verbesserung der Kostensituation als auch wichtige Umweltaspekte wie die Reduzierung von zu erwerbenden CO2-Emissionszertifikaten werden überzeugend dargestellt und quantifiziert.

Márton Varga,

Burton GmbH + Co. KG, Melle/Buer

 

15.00 – 15.30 Uhr

Ziegelarchitektur in Europa – Wie begeistert man

für das Bauen mit Ziegel?

Ein Plädoyer für den Massivbau, mit reichlich Informationen zum Baustoff Ziegel in seinen vielfältigen Anwendungen und Bildern der schönsten Exkursionsziele der Hochschularbeit des Ziegel Zentrum Süd der letzten Jahre. Vor dem Hintergrund der Arbeit an den Hochschulen im süddeutschen Raum wird gezeigt, welche Kriterien Lehrenden und Studierenden der Architektur und des Bauingenieurwesens bei ihren Entscheidungen für einen Baustoff wesentlich sind. Einblicke in die vielfältigen Möglichkeiten, die das Bauen mit Ziegel bautechnisch, -konstruktiv, -physikalisch und gestalterisch für das moderne Baugeschehen bietet, sollen in diesem Vortrag vermittelt werden. Energieeffizienz und Nachhaltigkeit als grundlegende Konzepte beim Bauen mit Ziegel sollen als zunehmend überlebensnotwendige Aspekte beim Entwerfen von Gebäuden aufgezeigt werden. Beispiele he­rausragender europäischer Architektur, häufig preisgekrönt, sollen die Begeisterung vermitteln, die Gebäude hervorzurufen vermögen, deren Gestalt und Hülle aus ausdrucksstarken Klinkerkonstruktionen mit ungewöhnlicher Oberflächenbeschaffenheit und bemerkenswerten Farbnuancen bestehen.

Dipl.-Ing. Architektin Waltraud Vogler,

Ziegel Zentrum Süd, München

 

15.30 – 16.00 Uhr

Das energieeffiziente Ziegelhaus der Zukunft

90 % der Lebenszeit verbringen Europäer in Gebäuden. Es verwundert daher kaum, dass im Gebäudesektor 40 % der gesamten Treibhausgase verursacht und 40 % der Gesamtenergie verbraucht werden. Zusätzlich hat die Gaskrise im letzten Winter gezeigt, wie abhängig Europa von Importen fossiler Energieträger aus Ländern wie Russland oder dem Iran ist.

Die zukünftige Entwicklung im Gebäudesektor ist also klar definiert. Moderne Häuser sollen wenig Energie verbrauchen, dürfen kaum Treibhausgase emittieren und sollten auf fossile Energieträger verzichten. Natürlich mit bester Qualität zu günstigstem Preis.

Diese ambitionierten Ziele werden nur durch die optimale Abstimmung von Gebäudehülle, Heizsystem und Energiequelle erreicht werden können. Eine einseitige Konzentration auf die Gebäudehülle ist nicht zielführend, da der Anteil am Gesamtenergieverbrauch eines modernen Gebäudes sehr gering ist. Ein viel größeres Einsparpotenzial dagegen haben Heizsystem und vor allem Energiequelle. Im Vortrag werden Vergleichsrechnungen zeigen, welchen Hebel alternative Heizsysteme mit erneuerbaren Energiequellen wie Biomasse und Solarenergie haben, und es wird dargestellt, dass Null-Emissionshäuser mit massivem Mauerwerk möglich sind.

Dipl-Ing. Alexander Lehmden,

Wienerberger AG, Wien

 

16.00 – 16.30 Uhr

Globale Einsparpotenziale durch moderne

Ziegelbauweisen

Die zukünftigen Herausforderungen an Politik und Wirtschaft sind groß: Nur ein maßvoller Umgang mit Energie verspricht eine nachhaltige Lösung des weltweiten Klimaproblems. Rund 8 % des weltweiten CO2-Ausstoßes werden dabei durch Gebäudeklimatisierungen (Heizen und Kühlen) verursacht. Energieeffiziente Ziegelbauweisen werden leider nur in sehr begrenztem Umfang (und dabei hauptsächlich in den deutschsprachigen Ländern) eingesetzt. Als besonders interessante Zielgruppen rücken die USA, aber auch die aufstrebenden Boomländer mit starkem Wirtschaftswachstum wie beispielsweise China und Indien, ins Blickfeld für derartige moderne Ziegelbaubauweisen. Die im Wesentlichen im deutschsprachigen Raum entwickelten hochwärmedämmenden Keramikbaustoffe sind hinsichtlich ihrer bauphysikalischen Eigenschaften weltweit führend. Sie könnten deshalb einen Siegeszug rund um die Welt antreten und einen wesentlichen Beitrag bei der Erreichung der Einsparziele der jeweiligen politischen Verantwortlichen spielen. Bei weltweitem konsequenten Einsatz können gewaltige Einsparpotenziale bei Energieverbrauch und CO2-Ausstoß erzielt und gleichzeitig Mehrwerte einer behaglichen und hochwertigen Wohnkultur erschlossen werden.

Dipl.-Ing. MBA Frank Appel,

Lingl Anlagenbau und Verfahrenstechnik

GmbH & Co. KG, Krumbach


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