Gips aus Recyclingmaterial – eine komplizierte Geschichte

Von Dr. Hans Jörg Kersten

In einer Stellungnahme einer Bürgerinitiative im Südharz wird auf einen Vortrag „Gipsaufkommen in Bauabfällen“ von Dipl.-Ing. Tabea Schulz, Dr.-Ing. Elske Linß und Prof. Dr.-Ing. habil Anette Müller (Bauhaus-Universität Weimar) anlässlich des I. Wissenschafts-Kongresses Abfall- und Ressourcenwirtschaft am 29./30. März 2011 verwiesen.

Die Vortragsfolien der Universität Weimar sind über den Internet-Link http://h2294096.stratoserver.net/_daten/mm_objekte/2016/02/379155_0215_82003238.pdf
im Rahmen einer Veröffentlichung von Herrn Dr. Marx in nnz-online „Bürgerinitiative nimmt Stellung“ am 15.02.2016 (http://nnz-online.de/news/news_lang.php?ArtNr=185598) verlinkt worden.

Kernbotschaft sind die von der BI im Text zitierten Abfallmengen als Output entsprechend Folie 12/14:

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und: „Für 2030 wird wegen der relativ kurzen Lebensdauer von Gipsprodukten und hoher Modernisierungslast ein Anstieg bis 11 Mio t/ Jahr erwartet, wenn der Gipsverbrauch im Bausektor stabil bleibt.“

In der Stellungnahme der BI wird auf eine abweichende Betrachtungsweise der Gipsindustrie hingewiesen: „Die Gipsindustrie hingegen geht nur von derzeit 0,6 Mio t Bauabfällen auf Gipsbasis aus. Datenbasis ist die statistisch erfasste Menge an Gipsabfällen 2010.“

Diese Zahlen stammen aus dem Bericht „Mineralische Bauabfälle – Monitoring 2012“, der auf den amtlichen Daten des Statistischen Bundesamtes basiert und jährlich fortgeschrieben wird:
http://www.kreislaufwirtschaft-bau.de/

Faktisch geht die Gipsindustrie derzeit nur von 300.000 t/a Recyclingpotential aus und hat Annahmekapazitäten von 150.000 t/a bis 2020 angeboten.

http://www.gips.de/wp-content/uploads/downloads/2014/10/Pressemitteilung_Ressourceneffizienz-mit-Gipsrecycling.pdf

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Von der statistisch erfassten Abfallmenge von knapp 600.000 t wurden 2012 nur rund 52% verwertet (z.B. Bergbau und Verwertung auf Deponien).

• In diesem Prozentsatz für die Verwertung ist noch kein Recycling enthalten, da die in Deutschland bestehenden zwei Recyclinganlagen erst zu einem späteren Zeitpunkt ihren Betrieb aufgenommen haben.

• Eine Zugrundelegung der Hälfte der Gipsabfälle würde bedeuten, dass im Idealfall
– eine vollständige Verschiebung der bislang verwerteten Abfälle in das Recycling stattfindet (saubere Gipsplatten).
– dass durch Getrennthaltung usw. (Gewerbeabfallverordnung in Vorbereitung) die Qualität so verbessert werden kann, dass alle bislang noch beseitigten Gipsplattenabfälle wenn auch nicht recycelt, so doch zumindest zukünftig verwertet werden können.
– nur noch sehr wenige nicht recyclingfähige und nicht verwertbare Gipsplattenabfälle deponiert werden müssen.

Diese hohen Ansprüche an die dann notwendigen Qualitätsverbesserungen und ökonomischen Randbedingungen machen den hohen Anspruch des Recyclingkonzeptes der Gipsindustrie und die durchaus nicht konservative, sondern eher optimistische Abschätzung recyclingfähiger Gipsabfälle deutlich.

Keine Aussage macht das Recyclingkonzept zu gipshaltigen Abfällen (Bauschutt, Baustellenabfällen), die Gips nur untergeordnet enthalten.

Bewertung der Zahlen aus der Sicht der Gipsindustrie

Studie der Universität Weimar

Die von der BI zitierte Quelle geht auf eine vollständige Studie „Optimierung des Rückbaus/Abbaus von Gebäuden zur Rückgewinnung und Aufbereitung von Baustoffen unter Schadstoffentfrachtung (insbes. Sulfat) des RC-Materials sowie ökobilanzieller Vergleich von Primär- und Sekundärrohstoffeinsatz inkl. Wiederverwertung“ zurück.
(Dr.-Ing. Karin Weimann, Dipl.-Ing. Jan Matyschik, Dr.-Ing. Christian Adam, Bundesanstalt für Materialforschung und –prüfung; Dipl.-Ing. Tabea Schulz, Dr.-Ing. Elske Linß, Prof.Dr.-Ing. habil. Anette Müller, Bauhaus-Universität Weimar; Veröffentlicht als Publikation des Umweltbundesamtes
| TEXTE | 05/2013;
http://www.umweltbundesamt.de/publikationen/optimierung-des-rueckbausabbaus-von-gebaeuden-zur

• Die Aufgabenstellung dieser Studie war nicht, das verfügbare Potenzial für Recyclinggips zu quantifizieren, sondern die Gipsgehalte in mineralischen Baurestmassen insgesamt abzuschätzen. Dies wird aus der im Titel verwendeten Beschreibung „Schadstoffentfrachtung (insbes. Sulfat) des RC-Materials“ deutlich.

Ein Sulfatgehalt kann zwar relativ genau dem Einsatz von Gips im Bauwesen insgesamt zugeordnet werden, sagt jedoch nichts über die erforderlichen Reinheiten und Zusammensetzungen für ein Recycling aus.

„Bottom-Up-Ansatz“
(Stoffliche Gebäudezusammensetzung und Alterstruktur)

Beim „Bottom-Up-Ansatz“ (Stoffliche Gebäudezusammensetzung und Alterstruktur) beinhaltet die Studie Gipsgehalte aus zahlreichen Quellen, die – bis auf die Kategorie „Gipsanteil in Gipskartonplatten“ – nicht für ein Recycling zu Gips geeignet sind. Aufgrund fehlender technischer und etablierter Aufbereitungssysteme und dem untergeordneten Massenanteil in diesen Quellen sind diese nicht Gegenstand des vom Bundesverbandes veröffentlichten Recyclingkonzeptes und infolgedessen auch nicht in den Prognosen des Bundesverbandes berücksichtigt (S. 27):

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Der „Gipsanteil im Anhydritestrich“ ist dabei noch deutlich zu hoch eingeschätzt, weil vermutlich nicht zwischen nach Calcinierung abbindefähigem Gips und Anhydrit als Zuschlag unterschieden wird (typisch sind Gips- bzw. Bindemittelgehalte von 30%, Rest sind Anhydrit, Kalkstein oder Sand).

Aus der Erhebung 2006 in dieser Studie wird deutlich, dass zwar die über Baustoffe auf Gipsbasis errechneten Mengen gut mit der Statistik Kreislaufwirtschaft übereinstimmen, aber hohe Werte durch Einbeziehung von Bauschutt und Baustellenabfällen resultieren (S. 25):

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Die Gipsanteile, z.B. zwischen 0,9 % und 7,8% im Bauschutt, machen mehr als deutlich, dass davon kein Recyclinggips mit einer Reinheitsanforderung von > 85 % Gips gemäß Qualitätsanforderungen hergestellt werden kann.

Die Qualitätsanforderungen sind hier einsehbar:
http://www.gips.de/wp-content/uploads/2013/02/Anlage_1_Gipsrecycling.pdf

Weitere Schwächen des „Bottom-Up-Ansatzes“ werden aus Tabelle 5 (S. 32) deutlich:

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Grundsätzlich ist festzustellen, dass dieses Szenario nur geringfügige Differenzen zwischen Input- und Outputdimensionen zeigt, d.h. man geht davon aus, dass Deutschland weitgehend bebaut ist und der Neu- / Zubau fast vollständig durch Abrissaktivitäten „kompensiert“ wird.

Genau dies ist aber falsch, und es ist rein spekulativ, ob man irgendwann dahin gelangt. Heute und auch seit über 10 Jahren ist das Verhältnis zwischen Bedarf an mineralischen Rohstoffen für den Bausektor und Aufkommen an Bauabfällen (Neubau, Abriss) statistisch nachgewiesen ungefähr 10:1, und zwar über alle mineralischen Bauabfälle hinweg. http://www.kreislaufwirtschaft-bau.de/

Darüber hinaus ist anzumerken, dass der Input der Gipsindustrie von 8,9 Mio. t laut Tabelle nicht mit dem aus eigenen Verbandserhebungen tatsächlichen Verbrauch der Gipsindustrie von rund 6 Mio.t Gips und Anhydrit übereinstimmt.

„Top-Down-Ansatz“
(Produktionsdaten für Gips und Gipsprodukte sowie Produktionsdaten anderer Baustoffe mit Lebensdauermodell)

Für diesen Ansatz enthält die Studie folgende Angaben in Tabelle 7 (Seite 38)

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Zum einen zeigt sich, da die Studie ja nur den Gipsgehalt, aber nicht recyclingfähige Abfälle betrachtet, dass der überwiegende Teil des Gipsaustrages der Kategorie „Baugips“ zuordnet wird, der nicht Gegenstand der Abschätzung recyclingfähiger Gipsabfälle des Bundesverbandes ist und sein kann, da kein technisch und ökonomisch mögliches Trennverfahren zur Erzeugung von RC-Gips aus diesem Stoffstrom verfügbar ist.

Weitere Mengen über eine Berechnung von „5,5 % Gips in Zement“ (als Abbinderegler zugegeben) stehen ebenfalls niemals als Gipsquelle im Recycling zur Verfügung, weil Gips bzw. Anhydrit im Zement nach seiner Funktion normalerweise zu Ettringit abreagiert ist, d.h. im Beton (dem tatsächlichen „Austrag“ des Zementes) nicht mehr enthalten ist.

Ob die verbleibenden Austragsmengen aus Gipsplatten zukünftig erreicht werden, bleibt ebenfalls hochrangig spekulativ, auch weil für 2010 die statistisch erfasste Menge aller Gipsabfälle bereits leicht überschritten ist.

Ausblick

– Mit den unteren Prognosen für Gipsabfälle (0,8 Mio. t) und der vom Studiennehmer nicht beauftragten Feststellung des Gipsrecyclingpotenzials in Richtung eines Gipsrohstoffes ergibt sich noch kein gravierender Widerspruch zur Studie der Uni Weimar.

– Die oberen Prognosen entsprechen aber überhaupt nicht den derzeitigen Stoffströmen aus Bautätigkeiten und können daher für realistische Prognosezeiträume nicht übernommen werden. Diese enthalten darüber hinaus Stoffströme, die für die Bestimmung des Aufkommens an RC-Gips nicht geeignet sind.

– Aktuell befindet sich ein Vorhaben im Umweltforschungsplan des Umweltbundesamtes, welches unter anderem die Erhebung der recyclingfähigen Gipsabfälle zum Gegenstand hat und welches bis Ende des Jahres abgeschlossen sein soll: „Ökobilanzielle Betrachtung des Recyclings von Gipskartonplatten“ Vorhaben im UFOPLAN – FKZ 3715 34 320 0

– Es ist daher aus Sicht des Bundesverbandes angebracht, sich bis zum Vorliegen einer Abschätzung recyclingfähiger Gipsabfälle in der Zukunft weiter an dem statistisch dokumentierten Aufkommen zur Ableitung von Abschätzungen zum Recyclingpotenzial bzw. zum Aufkommen von RC-Gips als Substitut zu orientieren.

– Die Ausführungen zum Recyclingkonzept und zur Abschätzung des RC-Gipsaufkommens haben deutlich gemacht, dass eher optimistische Ansätze zugrunde gelegt wurden.