Die Wiedergeburt des römischen Zements

Die heutige Herstellung von Zement ist mit viel Energieeinsatz verbunden. Gibt es Alternativen bei der Produktion? En-Former, der Energieblog von RWE hat sich die Sache angesehen. 

“Zement ist eines der meistverwendeten Materialien in der heutigen Gesellschaft. Als Bindemittel – vor allem für Beton und Mörtel – ist der Baustoff nahezu allgegenwärtig. Im Jahr 2022 ging der weltweite Zementverbrauch zwar zurück, doch langfristig ist die Tendenz ansteigend. Schon jetzt leben etwa 4,4 Milliarden Menschen in Städten, das entspricht 56 Prozent der Weltbevölkerung. Der Weltbank zufolge (Link in Englisch) wird dieser Anteil bis zum Jahr 2050 auf fast 70 Prozent ansteigen. Mehr und größere Städte erfordern mehr Zement. Doch wegen der enormen Mengen und der hohen Kohlenstoffintensität erzeugt die Zementproduktion sechs bis sieben Prozent der weltweiten CO2-Emissionen (Link in Englisch). Ansätze, Zement nachhaltiger zu produzieren, haben sich bisher nicht durchgesetzt. Im Gegenteil: Die Internationale Energieagentur (IEA) hat ermittelt, dass die Emissionsintensität der Zementproduktion zwischen 2015 und 2021 sogar um etwa 1,5 Prozent pro Jahr gestiegen ist. Dabei müsste dieser Wert laut IEA (Link in Englisch) bis einschließlich 2030 jedes Jahr um drei Prozent sinken, um den für 2050 angestrebten Netto-Null-Emissionswert zu erreichen.” 

Eine Möglichkeit weniger Energie einzusetzen ist die “grüne” Produktion wie es einst die Römer taten. 

„Einige Zementhersteller konzentrieren sich auf die Rohstoffe der Zementherstellung und haben sich mitunter von den antiken Römern inspirieren lassen. Die nämlich bauten mit Puzzolanzement, der aus Vulkanpulver am Vesuv gewonnen wurde. Puzzolane sind künstliche oder natürliche Gesteinsarten, die meist unter Hitzeeinfluss entstehen. Wegen seiner schlechteren Trocknungseigenschaften wurde Puzzolanzement jedoch durch den heute gängigen Portlandzement (OPC) ersetzt – dabei ist er langlebiger und widerstandsfähiger. Dem US-Hersteller Green Cement Inc. (GCI) ist es jedoch gelungen, Puzzolanzement so zu verändern, dass dieser genauso zügig trocknet wie herkömmlicher OPC. Dabei werden 50 bis 100 Prozent des OPC-Gehalts durch aufbereitete Flugasche und natürliche Puzzolane ersetzt. Laut Unternehmensangaben (Link auf Englisch) liegen die Kosten unter denen von OPC. Bei der Produktion der bereits mehr als 1,1 Millionen Tonnen GCI-Zement seien keinerlei CO2-Emissionen verursacht worden. Das Unternehmen hat außerdem damit begonnen, Flugasche aus Mülldeponien zurückzugewinnen. Die Asche stammt aus jahrzehntelanger Kohleverstromung. Davon verspricht sich GCI neben der Produktion von grünem Zement auch eine umweltfreundliche Rekultivierung von Flächen.” 

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Der Klimawandel ist ja offenbar für alles mögliche verantwortlich. Nach Freibad-Tumulten ist es nun die Inflation, die der Klimawandel begünstigt. Bei n-tv heisst es:  

“Am meisten unterschätzt werden hingegen die Kosten durch Dürre und Hitze. Laut der Studie liegen dafür weniger Untersuchungen vor, doch besonders Land-, Wald- und Forstwirtschaftsbetriebe erleiden durch das Extremwetter empfindliche Einbußen, wenn Getreideerträge sinken oder Wassermangel das Geschäft schädigt. Allein für die Jahre 2018 und 2019 schätzen die Studienautoren die Schäden auf etwa 35 Milliarden Euro.  Welche wirtschaftlichen Kosten Waldbrände und dadurch freigesetzte Feinstaubpartikel nach sich ziehen, untersuchte jüngst das Fondshaus DWS. Als Tochtergesellschaft der Deutschen Bank steht die DWS wegen Investitionen in klimaschädliche Technologien und sogenanntem Greenwashing selbst in der Kritik. Nichtsdestotrotz kommen die DWS-Analysten zu dem Schluss, dass „in den letzten Jahren etwa 6,1 Prozent der globalen Wirtschaftsleistung pro Jahr durch vorzeitige Todesfälle und Krankheiten aufgrund von Luftverschmutzung verloren gegangen sind“. Anders als die Zahlen der Bundesregierung, beziehen sich diese Zahlen auf die gesamte Welt.”  

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Jubelmeldungen über die Erzeugung von Strom durch Solar kann man dieser Tage sehr oft lesen. 
Wäre die deutsche Energieerzeugung ein Kaufmann, so müsste man ihm unvernünftiges Handeln vorwerfen, denn es wird in der Zeit mit den längsten Tagen des Jahres und Dank der Sommersonne, so viel Strom erzeugt (neben Wind) dass er mit Verlust ins Ausland verramscht werden muss. 
Angesichts des beabsichtigen Ausbaus dürften solche Situationen in Zukunft noch häufiger passieren. 

So freuen sich möglicherweise wenige Kunden von Anbietern mit flexiblen Tarifen, die dann für den Verbrauch von Strom Geld bekommen. Das Ausland freut sich auch, unsere Nachbarn in Frankreich drosseln ihre Kernkraftwerke, weil sie noch Geld dazu bekommen bei der Abnahme von deutschem Strom. Fast 50 Cent pro Kilowattstunde gab es obendrauf.  
 
Es bezahlt am Ende allerdings der deutsche Stromkunde, denn in einem funktionierenden Markt gibt es keine negativen Preise. Kein Unternehmer würde etwas herstellen, was mit Zugabe von Geld loswerden muss. Beim Strom geht das schon. Liefern Wind und Sonne nicht, geht die Schere in die andere Richtung auf und Deutschland importiert teuer aus dem Ausland. Es geht ja auch kaum anders. 

Bild wird eingefügt...(Abbildung: Screenshot Agora Energiewende) 

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Fernwärme wird teurer. In Thüringen geht man von einer Verdoppelung in den nächsten 20 Jahren aus. Der Grund: Auch Fernwärme muss erzeugt werden und das wird in Zukunft auch mit Strom (Wärmepumpen) passieren. Der mdr

„Die Wärmeerzeugung wird strombasiert sein“, hieß es auf der Tagung, bei der es auch um eine thüringenweite Kooperation der Versorger zur Wärmenetzstrategie ging. Mit Strom laufende Anlagen würden in Zukunft das Gros der Fernwärme erzeugen. Zudem setzen die Versorger massiv darauf, etwa in Industriebetrieben unvermeidlich anfallende Abwärme zu nutzen. Als Anteil an der Fernwärmeerzeugung werden 28 Prozent angepeilt. 

Solarthermie und Geothermie – also das Erwärmen von Wasser mit Sonnenstrahlen oder das Nutzen von Erdwärme – sollten künftig in Thüringen etwa 17 Prozent zur Fernwärmeversorgung beisteuern. Solche Anlagen brauchten allerdings viel Platz. Vier Prozent der Wärmemenge werde in Biogasanlagen erzeugt. Außerdem solle mit erneuerbaren Energien erzeugter Wasserstoff genutzt werden, um Wärme zu erzeugen. 

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Die Schmelzsaison auf Grönland hat nun eingesetzt. Später als im Mittel 1981-2010 und noch weit entfernt von den Zahlen 2011-2012, wie Polarpartal.dk berichtet. Dafür allerdings mit einem ordentlich Ritt nach unten, was die geschmolzene Oberflächenmasse (SMB) angeht. 

(Abbildung: Screenshot Polarportal.dk)  

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Ammoniak als Kraftstoff? Der chinesische Hersteller GAC stellt einen Motor vor, der mit Ammoniak betrieben wird. Wallstreet-Online berichtet. 

“Auf der Konferenz stellte GAC den weltweit ersten mit Ammoniak betriebenen Motor für Personenkraftwagen vor. Der vom konzerneigenen Forschungs- und Entwicklungszentrum entwickelte Motor, erreicht eine zuverlässige Kraftstoffzündung mit 120 kW Leistung und einer Kohlenstoffreduktionsrate von 90 % und bietet eine effiziente, zuverlässige und kohlenstoffarme Kraftstoffalternative für die Automobilindustrie. GAC stellte auch den Trumpchi E9 vor, das erste Personenfahrzeug der Branche, das mit flüssigem Wasserstoff betrieben wird. Ausgestattet mit der Mega Waves Hybrid Modular Architecture von GAC hat der wasserstoffbetriebene MPV eine Reichweite von fast 600 km und kann mit 1,4 kg Wasserstoff bis zu 100 km weit fahren”. 

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Chinese Academy of Sciences:

Scientists reveal how reduced sea ice in the Barents–Kara seas can increase snow cover in Eurasia

Snowfall accumulates to form snow cover, which can then influence other components of the earth system at various scales, such as atmospheric circulation, climatic anomalies, the hydrological cycle, and ecosystems.

Therefore, it is crucial to study snow cover, particularly its variability. Making a key contribution in this regard, recent research has revealed how the sea ice in the Barents–Kara seas in November was an important factor affecting the distribution and interannual variability of snow-cover extent in Eurasia from November to January (winter) during 1979 to 2021.

Specifically, a research team from the Northwest Institute of Eco-Environment and Resources at the Chinese Academy of Sciences used reanalysis data to analyze the atmospheric circulation and moisture transport in winter in relation to reduced sea ice.

The team found that changes in the circulation in both the troposphere and stratosphere induced a southward breakout of cold air in the Arctic, causing extreme wintertime cooling over Eurasia. Furthermore, two prominent cyclonic anomalies near Europe and Lake Baikal affected the moisture transport and its convergence.

Further analysis revealed that the effects of moisture advection and wind divergence influenced the water vapor budget, thereby affecting precipitation. As a result, snow cover increased in much of Europe, Central Asia, and East Asia under the necessary conditions of both water vapor transport and temperature. The results were evaluated in version 5 of the Community Atmosphere Model.

„This work should prove helpful in better understanding and predicting snowfall conditions in the middle latitudes,“ says Prof. Shichang Kang, corresponding author of the study published in Advances in Atmospheric Sciences.

Qian Yang et al, Impact of the Shrinkage of Arctic Sea Ice on Eurasian Snow Cover Changes in 1979–2021, Advances in Atmospheric Sciences (2023). DOI: 10.1007/s00376-023-2272-x

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Leserpost von Hans Joachim Voigt:

Hallo Team KlimaNachrichten,

ich lese immer gerne Ihre Darlegungen zum Thema Klima. Als Klima Laie kann ich mich immer nur Ihren Überlegungen anschließen, da ich in meinem Job sehr, sehr oft mit Reglern und Regelgrößen auseinandersetzen muss und ich somit Ihnen mit einem guten Bauchgefühl folgen kann. Im Gegensatz zu Ihnen habe ich es sehr leicht, da ich die Störgrößen relativ leicht identifizieren und somit geeignete Gegenmaßnahmen aktivieren kann. Ich gehe davon aus, dass jede Veränderung energiebehaftet ist und im gleichen Maße Gegenpole gebildet werden, um wieder einen stabilen Zustand einzunehmen.

Ich denke unser Planet Erde hat da einige Möglichkeiten. Man muss Versuchen diese Gegenspieler zu finden, bzw. finden wollen. Ich mag kritische Menschen, welche nicht an einem Gefälligkeitsgutachten interessiert sind, sondern allem kritisch gegenüber aufgeschlossen sind.

M.f.G.
Hans Joachim Voigt

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