In Zukunft drohen dem Bausektor in Deutschland große Versorgungslücken beim Gips. Diese könnten jedoch durch einen Ausbau des Gipsrecyclings, das bisher kaum Anwendung findet, verringert werden. Zu dieser Einschätzung gelangt Wojciech Walica, der im Rahmen seiner Promotion die Recyclingfähigkeit von Gipskartonplatten am Fachbereich Bauingenieurwesen der FH Münster im Institut für Infrastruktur - Wasser - Ressourcen - Umwelt (IWARU) untersucht. Gemeinsam mit dem Praxispartner Lindner Norit GmbH & Co. KG prüft der Promovend, ob die Bestandteile von Gipskartonplatten – Gips und Papier – für die Produktion von Gipsfaserplatten verwertet werden können.
Der Bausektor verbraucht in Deutschland jährlich rund zehn Mio Tonnen Gips. Derzeit wird etwa die Hälfte davon in Steinbrüchen abgebaut. Die andere Hälfte stammt aus der Braunkohleverstromung: In den Kraftwerken, genauer in den Rauchgasentschwefelungsanlagen, entsteht der sogenannte REA-Gips bei der Rauchgasreinigung. „Diese Rohstoffquelle fällt weg, wenn in absehbarer Zeit die Kohlekraftwerke abgeschaltet werden. Gips wird knapper, der Preis dafür steigt“, erklärt Walica. „Gips zu recyceln wurde bisher stiefmütterlich behandelt, da genug Gips vorhanden war und gipshaltige Abfälle günstig entsorgt werden konnten. Derzeit werden nur etwa fünf bis zehn Prozent der gipshaltigen Abfälle recycelt.“ Der Rest lande auf Halden und Deponien im In- und Ausland. Etwa 600.000 Tonnen gipshaltige Abfälle fallen pro Jahr an, rund die Hälfte wäre laut Walica recyclingfähig.
Mit neuen Verfahren sollen sich Platten komplett wiederverwerten lassen
Für den Bau von Gebäuden kommen häufig Gipskartonplatten zum Einsatz – ein Gipskern ummantelt mit Papier. Das bisherige Recycling beschränkte sich auf die Wiederverwertung der Gipsfraktion, am Karton bleiben jedoch Gipsreste haften. Daher könne die Papierindustrie den Karton nicht verwenden und die Kartonreste werden meist verbrannt. „In meiner Promotion untersuche ich ein Verfahren, mit dem sich die kompletten Platten wiederverwerten lassen. Dabei prüfe ich, welchen Einfluss die recycelten Materialien auf die Qualität des Produktes, also auf die Gipsfaserplatte, haben“, erklärt der Entsorgungsingenieur.
Walica arbeitet dafür mit der Firma Lindner zusammen, einem von zwei Praxispartnern des Forschungskollegs Verbund.NRW. Die Firma Lindner stellt die Gipsfaserplatten probeweise mit verschiedenen Ausgangsmaterialien her – in einem Werk in Dettelbach bei Würzburg. Walica untersucht die Rezyklatplatten: Wie hoch ist die Festigkeit? Beeinflusst der Recyclingprozess die Materialqualität und lassen sich die Platten mehrmals recyceln? „Damit sich Gips wieder formen lässt, muss ihm zunächst Wasser entzogen werden. Dafür muss dieser kalziniert, das heißt, bei hoher Temperatur getrocknet werden. Bisher ist die gemeinsame Trocknung von Gips und Papier wenig untersucht.“
Forschung bildet Grundlage für Ausrichtung der Firma Lindner
Um seine Untersuchungen durchzuführen, besucht Walica Praxispartner in Bayern sowie verschiedene Forschungspartner wie die Mineralogie der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster oder den Fachbereich Chemieingenieurwesen der FH Münster. „Was mir an der Promotion besonders gefällt, ist die Relevanz des Themas sowie der Praxisbezug und damit die Möglichkeit, einen konkreten Beitrag zur Ressourcenschonung leisten zu können“, so Walica. Denn die Firma Lindner möchte das Recyclingverfahren zukünftig in großem Maßstab anwenden. Walicas Untersuchungen geben so eine Entscheidungsgrundlage für die zukünftige Ausrichtung des Unternehmens.
