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Franke Schweiz AG

«Alles ausser gewöhnlich». Diesem ambitionierten Anspruch hat sich die Franke Gruppe verschrieben – und das mit Erfolg.

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Hoch hinaus

«Alles ausser gewöhnlich». Diesem ambitionierten Anspruch hat sich die Franke Gruppe verschrieben – und das mit Erfolg. Die Produkte von Franke begleiten uns den ganzen Tag hindurch, sei es Zuhause in der Küche, im Restaurant, beim Bäcker oder an der Tankstelle. Damit der Ort des Genusses, der Erholung, der Gespräche, des Zusammenseins auch «aussergewöhnlich» ist, arbeitet Franke ständig an neuen, qualitativ hochstehenden, innovativen und auch nachhaltigen Lösungen. Kein einfacher Weg, weiss Bruno Triet, Geschäftsführer der Franke Schweiz AG am Standort Aarburg. Ein «grünes Herz» allein reicht nicht, denn zum Schluss müssen sich die Massnahmen auch rechnen. Mit der Expertise der EnAW tun sie das auch.

Eine Strategie ohne Scheuklappen

Nachhaltigkeit ist bei Franke in der Konzernstrategie tief verankert. Denn Franke nimmt in Sachen Energieeffizienz und CO2-Ausstoss nicht nur die eigene Produktion, sondern auch die der Lieferanten umfassend unter die Lupe. Dies unter ständiger Berücksichtigung des Kundennutzens. Triet weiss, dass es ohne einen verantwortungsvollen Umgang mit Ressourcen heute nicht mehr geht. Weder auf dem Markt, noch beim Personal. Wer hier das Richtige tut, profitiert.

Mit einer Massnahme CO₂-neutral

Ein sehr gutes Beispiel für die Nachhaltigkeitsbestrebungen von Franke ist der Hauptsitz im aargauischen Aarburg. Mit 60 umgesetzten Effizienzmassnahmen glänzt das weltweit tätige Unternehmen hier bereits. Zu den Bedeutendsten zählt in puncto Heizung sicherlich der Umstieg von Gas auf Holzschnitzel. Mit dieser Massnahme wurde Franke in Aarburg im Heizen CO2-neutral und spart Jahr für Jahr über eine halbe Million Franken an Energiekosten ein. Durch eine effiziente Abwärmenutzung kann darüber hinaus die nahe gelegene Wohnüberbauung «Stadtblick» mit überschüssiger Abwärme versorgt werden. Ein Gesamtergebnis, mit dem Triet durchaus zufrieden ist und Franke in Sachen Netto-Null zu einer wahren Erfolgsgeschichte werden lässt.

WEITERE INFORMATIONEN

Die Geberit Fabrication SA in Givisiez (FR) stellt Verbundrohre für den Trinkwassertransport her. Durch die Optimierung ihrer Verfahren und den Wechsel zu anderen Rohstoffen konnte sie ihren Gasverbrauch um 90 Prozent senken und ihren CO2-Fussabdruck wesentlich verbessern.

Polyäthylen, Aluminiumband und Klebstoff sind die Bestandteile eines Verbundrohres zum Trinkwassertransport.

“Das Polyäthylen strömt als hochflüssige Paste (Mitte) aus einem Extruderkopf. Unmittelbar danach härtet die Paste aber schon als geformtes Rohr aus”, erklärt Olivier Jeanbourquin, Leiter Qualität und Umwelt.

Olivier Jeanbourquin, Leiter Qualität und Umwelt.

Die Geberit Fabrication SA in Givisiez ist eine der Produktionsstätten des europäischen Marktführers für Sanitärprodukte. Sie ist auf die Herstellung von Verbundrohren im Trinkwasserbereich spezialisiert. 1991 ersetzte sie ein erstes Werk, das 1981 in Marly für die Fluid Air Energy (FAE) gebaut und 1988 durch einen Brand zerstört worden war. 1987 beteiligte sich die Geberit-Gruppe an der FAE und übernahm sie 2001. Das neue Gebäude wurde 2004 und 2008 um zusätzliche Hallen erweitert. Auf 20 000 Quadratmetern befinden sich heute fünf Rohrproduktionslinien, umgeben von Verpackungsbereichen. In den Werkstätten und Büros arbeiten 56 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Dreischichtbetrieb – denn Erfolg verpflichtet.

80 Meter bis zur vollen Reife

Ein Trinkwasserrohr muss hohen technischen Anforderungen genügen und alle Normen des jeweiligen Ziellandes erfüllen. Olivier Jeanbourquin, Standortleiter für Qualität und Umwelt, zeigt uns den Produktionsablauf eines starren Stangenrohrs für kleine Leitungen. Wir befinden uns im Bereich der Sanitärtechnik, mit anderen Grössenverhältnissen als bei grossen Rohrleitungen. «Unsere Produktion besteht zur Hälfte aus Stangenrohren, die modellabhängige Durchmesser von 16 bis 75 Millimeter aufweisen. Die kleineren Rohre mit Durchmessern von 16 bis 32 Millimeter bestehen zu einem Viertel aus Rollenrohren ohne Isolation und zu einem weiteren Viertel aus Rollenrohren mit einer Polyäthylen-Isolation», erklärt der Techniker.

Die Produktion beginnt mit kleinen PE-RT-Granulaten, einem Polyäthylen. Werden Granulate erhitzt, entsteht daraus eine hochflüssige Paste, die aus einem Extruderkopf herausströmt und sich um einen Metallzylinder legt. Diese sprudelnde, beinahe dampfförmige Kunststoffmasse ist jedoch sehr kurzlebig, denn schon nach wenigen Zentimetern wird die Paste im nächsten Raum ausgehärtet: Ein Vakuum stabilisiert die Rohrmasse, das Wasser kühlt sie ab. Danach muss sie nur noch die 80 Meter der Produktionslinie durchlaufen. «Linie» ist eine sehr treffende Bezeichnung für diese Strecke, die je nach Produktionsgeschwindigkeit mal gerade, mal gekrümmt ist und mit einem Sägeschnitt jäh endet. Unterwegs wird das Rohr zuerst mit einer dünnen Klebschicht überzogen, dann mit einem von unten zugeführten Aluminium-Endlosband umhüllt. Das Band wird zylinderförmig umgeschlagen und verschweisst – je nach Produktionslinie kommt das Wolfram-Inertgas-Verfahren oder ein Laser zum Einsatz. Durch kurze Erhitzung wird nun die Klebeschicht fixiert, und schon kommt ein weiterer Klebstoff auf das Aluminium, bevor eine letzte Extrusion alles mit einer PE-RT-Aussenschicht verkleidet – auf PE-RT werden wir übrigens noch zurückkommen. Dann nähert sich das vollständig abgekühlte Rohr der Säge, die es auf die gewünschte Länge zuschneidet, je nach Produkt sind dies 3, 5, 25, 50, 100, 120, 200 oder 250 Meter. Vorher aber werden mit Tintenstrahl oder Laser die Produktinformationen und die Konformität mit nationalen und internationalen Normen vermerkt.

Ein fehlerhaftes Rohr kann jederzeit auftreten, erklärt Jeanbourquin: «Konformität und Qualität werden permanent geprüft. Auf der ganzen Produktionslinie werden die Durchmesser automatisch gemessen und in Echtzeit auf einem Monitor angezeigt. Sobald ein Toleranzwert überschritten ist, wird der defekte Rohrabschnitt automatisch identifiziert und am Ende der Linie aussortiert.» Ausserdem liefert die Produktionslinie in regelmässigen Abständen Muster, die einer visuellen Kontrolle unterzogen und gemessen werden. In standardisierten Tests wird unter anderem die Haftung der Klebstoffe geprüft. Die Tests finden in einem klimatisierten Raum statt, der sich inmitten der Produktionslinien befindet. Die Testergebnisse werden im IT-System erfasst und erscheinen in Rot auf den Überwachungsmonitoren, wenn ein Wert ausserhalb des Toleranzbereichs liegt. Danach werden die Muster für Druckprüfungen ans Labor weitergeleitet.

Gemessen wird in Kilometern

Die validierten Stangen- und Rollenrohre, letztere zwischen 50 und 250 Meter lang, werden anschliessend versandfertig verpackt. Jährlich liefern die Produktionslinien aus Givisiez über 20 000 Kilometer Rohre aus. Die ganze Produktion wird an das Logistikzentrum Pfüllendorf in Baden-Württemberg geschickt, wo 1955 die erste ausländische Geberit-Filiale eröffnet wurde. Alle Waren der Gruppe fliessen in der strategisch gelegenen Zentrale zusammen. «Da die Verteiler und Baustellen meistens Produkte aus mehreren spezialisierten Produktionsstandorten benötigen, können die Transporte dank der Zentralisierung optimiert und verkürzt werden, was für Wirtschaft und Umwelt von Vorteil ist», erläutert Jeanbourquin.

Auch die Umwelt- und Klimaziele des Werks in Givisiez stehen im Einklang mit den Entscheiden, die am Sitz des Mutterhauses in Rapperswil-Jona getroffen werden. Ein Teil der ergriffenen Massnahmen sind inzwischen schon zu «Klassikern» geworden. «Wir haben unsere Beleuchtung auf LED umgestellt und verwenden zertifizierten Ökostrom. Und seit 2013 decken 3048 Quadratmeter Solarpanels im Contracting-Verfahren elf Prozent unseres Strombedarfs. Auf dem Dach befinden sich auch unsere Free-Cooling-Anlagen, die wir für die Kühlung der Rohre in der Produktion benötigen. Und dann läuft seit 2014 ein Programm, mit dem wir die Gleichstrommotoren durch energieeffizientere Wechselstrommotoren ersetzen», erzählt Jeanbourquin weiter. Weitere Massnahmen sind standortspezifisch, beispielsweise der Übergang vom Elektroden- zum Laserschweissen, denn «Laser sind schneller und produzieren weniger Ausschuss, was Zeit und Energie spart». Gleiches gilt bei der Rohrmarkierung, wo das Laserverfahren den Tintenstrahldruck ablöst, der eine Plasmabehandlung und eine regelmässige Druckkopfreinigung erfordert. Auch hier werden Ausschuss und Zeitverluste minimiert, auf Lösungsmittel kann sogar ganz verzichtet werden.

«Als PE-RT in die Normen aufgenommen wurde, eröffneten sich uns ganz neue Energieperspektiven.»

Olivier Jeanbourquin, Leiter für Qualität und Umwelt

Enormer Fortschritt dank Fortschritt der Normen

Eine Verfahrensoptimierung und der Wechsel auf andere Materialien haben im Werk zu massgeblichen Energieverbesserungen geführt. Lange wurde PE-Xb als Rohstoff eingesetzt, ein sogenannt vernetztes Polyäthylen. Um die Vernetzung des Materials zu aktivieren, mussten die Rohre eine besondere Produktionsstufe durchlaufen. «Die Rohre lagen während acht Stunden bei 110 Grad und einem Druck von zwei Bar im Wasser eines Autoklaven, was sehr energieintensiv war», erklärt Jeanbourquin. «Wir hatten eine Lösung gefunden, um das Warmwasser zu entgasen und wiederzuverwenden und dadurch den Gas- und Wasserverbrauch um 60 beziehungsweise 90 Prozent reduziert.»

Das Aufkommen des bereits erwähnten PE-RT hat die Situation nochmals verbessert. RE-RT gehört zur gleichen chemischen Gruppe wie PE-Xb, weist ebenfalls eine gute Warmwasserbeständigkeit auf, benötigt jedoch zur Vernetzung keine Autoklav-Behandlung am Ende der Produktionslinie. «Als PE-RT in die ISO-Normen für Trinkwasserrohre aufgenommen wurde, eröffneten sich uns ganz neue Energieperspektiven. Es erforderte allerdings auch etwas Geduld», unterstreicht Jeanbourquin. «Zuerst mussten uns die Akkreditierungsstellen die Zulassung für unsere PE-RT-Verbundrohre erteilen. Dazu waren Tests in zugelassenen Labors erforderlich, was ungefähr zwei Jahre dauerte. Erst dann konnten wir unsere Einrichtungen anpassen.» Der Einsatz von PE-RT in unserer Produktion begann 2016 und hatte eine erneute Reduktion unseres Gasverbrauchs um 60 Prozent zur Folge. Die Emissionen unseres Werks entsprechen heute, in CO2-Äquivalenten ausgedrückt, einem Sechstel des Ausstosses von 2013. Seit 2003 wurde der Gasverbrauch für die Produktion eines Laufmeters Rohr um beinahe 90 Prozent verringert.

Neben den direkten Massnahmen, die bei Herstellungsprozessen und Produkten zur Reduktion des Energieverbrauchs und des CO2-Fussabdrucks ergriffen werden können, sind Normen ein guter Ansatz für die Dekarbonisierung, können bisweilen aber auch zu einer Bremse werden. Ebenfalls im Bereich der neuen Materialien, aber diesmal nicht in Givisiez, sind gewisse Überregulierungen beim Zement zu erwähnen: So schreiben die Normen den Einsatz reinen Zements vor, wo gemischte Zemente aus Recyclingstoffen mit einer erheblich besseren CO2-Bilanz ausreichen würden. Zurück bei den Trinkwasserrohren betont Jeanbourquin zum Schluss: «Geberit ist in vielen EU- und Nicht-EU-Ländern vertreten, die alle eigene Normen haben. Wie unsere Umstellung auf PE-RT gezeigt hat, ist jede Veränderung der Materialzusammensetzung mit einem langen, kostspieligen und komplizierten Zulassungsprozess verbunden.»

Liefe doch alles so flüssig wie die stetige Abfolge der Verbundrohre, die wir während unseres Besuchs in Givisiez beobachten konnten…


Geberit Fabrication SA
Givisiez (FR)

Die weltweit tätige Geberit Gruppe ist europäischer Marktführer für Sanitärprodukte. Sie verfügt in den meisten Ländern Europas über eine starke lokale Präsenz und bietet sowohl auf dem Gebiet der Sanitärtechnik als auch im Bereich der Badezimmerkeramiken einzigartige Mehrwerte.

Die Fertigungskapazitäten umfassen 29 Produktionswerke, davon 23 in Europa, drei in den USA und drei in Asien. Der Konzernhauptsitz befindet sich in Rapperswil-Jona in der Schweiz. Mit rund 12 000 Mitarbeitenden in rund 50 Ländern erzielte Geberit 2020 einen Nettoumsatz von drei Milliarden Franken. Die Geberit Aktien sind an der SIX Swiss Exchange kotiert und seit 2012 Bestandteil des SMI (Swiss Market Index).

WEITERE INFORMATIONEN

Zwei Riesen aus der Baustoffbranche. Zwei Produkte. Zwei energieintensive Prozesse. Eine Vision: Dem Klimaziel «Netto-Null» näherkommen. Mit innovativen Produkten, jahrelanger Forschung und Entwicklung und einer Prise Mut. ZZ Wancor und Holcim Schweiz. Ziegel und Zement – Vorhang auf für Produktanpassungen, die sich eben gerade nicht sehen lassen.

V.l.n.r.: CEO Michael Fritsche und Produktionsleiter Maximilian Ulm im Dachziegelwerk in Laufen der ZZ Wancor AG

Die Ziegel von ZZ Wancor AG bestehen heute aus weniger Material

Cathleen Hoffmann ist seit 2011 in der Produktentwicklung für Holcim tätig.

Das Zementwerk in Siggenthal der Holcim (Schweiz) AG gilt als Vorzeigewerk in Sachen Nachhaltigkeit.

Weitsicht statt Röhrenblick: Die Holcim (Schweiz) AG begegnet Herausforderungen wie Klimaschutz und Ressourcenknappheit mit Innovationen und klugen Lösungen.

Fünf Schritte sind bei der Umsetzung einer CO2-freien Produktion Erfolg versprechend:

Schritt 4: Produktionsumstellung

Produkte können durch andere Produkte ersetzt werden, welche gleiche oder ähnliche Funktionen erfüllen, aber weniger Prozesswärme oder tiefere Temperaturen in der Produktion erfordern. Produktumstellungen werden auch umgesetzt, um die Materialien ressourcenschonender einzusetzen oder um die Materialien am Lebensende der Produkte besser zu trennen und zu rezyklieren.

Wenn die Produktion physikalischen Prozessen oder Rohstoffen unterliegt, die gebrannt werden müssen und dabei CO2 freisetzen, ist Innovationsgeist gefragt. Wer Ziegel und Zement herstellen will, braucht Wärme. Und wer brennt, setzt CO2 frei. Daran führt kein Weg vorbei. Prozesswärme zu reduzieren, um weniger CO2 auszustossen, ist das A und O. Dass man sich aufgrund der naturgegebenen Lage zurücklehnt, ist für die beiden Unternehmen ZZ Wancor und Holcim ausgeschlossen. Ständig wird an der Weiterentwicklung der Produkte gearbeitet. Nicht nur, um wettbewerbsfähig zu bleiben und die unternehmerische Verantwortung wahrzunehmen, sondern besonders auch, um dem Ziel «Netto-Null bis 2050» und einer nachhaltigen Zukunft näherzukommen.

Wo Ziegel hergestellt werden, wird getrocknet und gebrannt

ZZ Wancor ist ein Systemanbieter von grobkeramischen Baustoffen und kombiniertem technischem Zubehör für die komplette Gebäudehülle, bestehend aus Dach, Wand und Fassade. Mit zwei Dachziegelwerken, einem Backsteinwerk und über 160 Mitarbeitenden in der Schweiz sorgt das Unternehmen dafür, dass vom Tonabbau in den Gruben über den Herstellungsprozess im Werk bis zum Einsatz der Produkte auf der Baustelle alles reibungslos läuft.

Es ist heiss an diesem Tag im Juli, an dem wir an Tonhalden vorbei ins Sitzungszimmer des Dachziegelwerks in Laufen im Kanton Baselland gelangen. Dort werden wir von CEO Michael Fritsche und Produktionsleiter Maximilian Ulm empfangen. Beide gehören bei ZZ Wancor zum «alten Eisen». Sie kennen Strukturen, Produkte und Prozesse aus dem Effeff. «Es wird noch heisser», warnt Ulm schmunzelnd und spielt auf den Rundgang durch die Produktion an. Denn wo Ziegel hergestellt werden, wird getrocknet und gebrannt. «Es ist ein bisschen wie bei den Cuvé-Weinen», beginnt Ulm uns den Prozess der Herstellung zu erklären. Ein Ziegel besteht aus Ton, einem Naturprodukt. Und wie das in der Natur so ist, kommt er immer in unterschiedlichen Zusammensetzungen vor. Für die Produktion wird aber – wie beim Wein – eine ganz spezifische Zusammensetzung benötigt. Dafür werden die Rohstoffbestandteile zerkleinert, optimal gemischt und angefeuchtet.

Diese Masse gelangt anschliessend in die gewünschte Form, in der sie getrocknet wird. Denn für den folgenden Brennprozess sollen die Ziegel möglichst wenig Feuchtigkeit enthalten. Um die gewünschte chemische Umwandlung im Brennofen zu erreichen, muss das Material auf über 1000 Grad Celsius aufgeheizt werden. Heute funktioniert dieser Prozess mit Gas. «Durch den schrittweisen Umstieg im Brennprozess von Schweröl auf Erdgas werden die CO2-Emissionen um mehr als 25 Prozent reduziert», weiss Ruedi Räss. Der EnAWBerater betreut seit 2009 fast alle Schweizer Ziegeleien bei der Umsetzung der Zielvereinbarung. Bei ZZ Wancor ist jedoch nicht der Brennprozess am energieintensivsten, sondern das vorherige Austreiben des Wassers bei den frisch geformten Ziegeln. Deshalb macht dieses Trocknen 60 Prozent des gesamten Wärmebedarfs der Produktion aus. Um den Verbrauch möglichst tief zu halten, wird die Trocknungsanlage vor allem mit der Abwärme des Brennofens betrieben. Der in den Produktionsstätten verwendete elektrische Strom stammt zu 100 Prozent aus Wasserkraft.

Die Nachhaltigkeitsstrategie von ZZ Wancor basiert auf den drei Schwerpunkten Erhaltung der Biodiversität, Förderung der Kreislaufwirtschaft und Vorantreiben der Dekarbonisierung des Produktportfolios. Da der Ton in unmittelbarer Nähe der Verarbeitungswerke gewonnen wird, können die Transportwege kurz gehalten und die daraus resultierenden CO2-Emissionen minimiert werden. Die Tongruben sind im Sinne der Biodiversität darüber hinaus wertvolle Biotope, die durch nachhaltige Rekultivierungsarbeiten ideale Lebensräume für seltene Pflanzen und Tiere entstehen lassen. So befinden sich in den Tongruben gar Amphibienschutzgebiete von nationaler Bedeutung.

Praktisch naturgegeben

Auch im Steinbruch Gabenchopf der Holcim (Schweiz) AG am Standort Siggenthal kreucht und fleucht es. Sogar Gämsen begegnen uns, als wir das Abbaugebiet von Kalkstein, Ton und Mergel erkunden. Gezeigt wird es uns von Cathleen Hoffmann. Sie ist seit 2011 in der Produktentwicklung für Holcim tätig. Nach zehn Jahren EMPA in der Betontechnologieforschung packte sie die Lust auf die Industrie. «Hier kann ich meinen Beitrag für das nachhaltige Bauen direkt in die Praxis einbringen», sagt sie und taucht mit uns in die energieintensive Zementwelt ein. Für die Produktion von Zement wird eine Gesteinsmischung aus Kalkstein, Ton und Mergel aus dem Steinbruch zu einem homogenen Rohmehl aufbereitet. Das Brennen dieses Rohmehls zu Klinker bei 1450 Grad Celsius ist der zentrale Schritt bei der Zementherstellung. Klinker ist der gebrannte Bestandteil des Zements, der unter Beimengung von Wasser wesentlich für die Aushärtung zuständig ist. Für die Produktion wird das Rohmehl in einem Wärmetauscherturm auf etwa 1000 Grad aufgeheizt und anschliessend in den Drehrohrofen geleitet. Für das Aufheizen wird die Abwärme aus dem heissen Drehrohrofen genutzt, um Energie zu sparen. «Eine sehr gute Massnahme», findet Hoffmann. Aber: «Im Bereich zwischen 600 und 900 Grad findet die sogenannte Entsäuerung des Rohmehls statt. Dabei zersetzt sich das Kalziumkarbonat aus dem Kalkstein und Mergel und es wird Kohlendioxid abgespalten und ausgetrieben. Dieser Vorgang nennt sich auch Kalzinierung. Etwa zwei Drittel der CO2-Gesamtmenge, die bei der Herstellung von Zement freigesetzt wird, fallen hier an. Daran ist leider nichts zu ändern. Aber den Kopf in den Sand stecken? «Sicher nicht!»

«Do your best, compensate the rest»

Bei der Produktepalette von Holcim hat sich in den vergangenen Jahren viel getan. «Bis 2050 produzieren wir klimaneutrales, rezyklierbares Baumaterial» – lautet eine Schlagzeile in der «NZZ». Ein gewagtes Ziel? «Ich denke, es ist realistisch», so Hoffmann. «Wir stellen uns unserer gesellschaftlichen Verantwortung.» Herausforderungen wie Klimaschutz und Ressourcenknappheit müsse mit Innovationen und klugen Lösungen begegnet werden. Aber nicht nur. «Als Unternehmen müssen wir auf drei Dimensionen der Nachhaltigkeit eine Antwort finden: Ökologie, Ökonomie und Gesellschaft.» Wer heute nachhaltig bauen will, wählt Baustoffe, die eine lange Lebensdauer haben, rezyklierbar sind und eine tiefe CO2-Bilanz aufweisen. Zusätzlich müssen die Produkte wettbewerbsfähig sein. Für die Nachhaltigkeit verfolgt Holcim drei Ziele. Das Optimieren der Anlagen wie beispielsweise bei der Abwärmenutzung des Drehrohrofens ist eine davon. Noch wirkungsvoller ist der Einsatz von alternativen Brennstoffen und die Reduktion des Klinkeranteils im Zement. «Das ist uns mit unseren neusten Produkten, dem ressourcenschonenden Zement Susteno und den nachhaltigen Evopact-Betonen gelungen», erklärt Hoffmann stolz.

Optisch ist vieles gleich geblieben, aber
das Innere hat sich verändert.

Michael Fritsche, CEO, ZZ Wancor

Die Produkte funktionieren nach dem Kreislaufprinzip und mit einem reduzierten Klinkeranteil. Es muss also weniger Rohmaterial gebrannt werden, sodass die Freisetzung von CO2 aufgrund des geringeren Bedarfs sowohl an Brennstoff als auch an Rohmaterial reduziert wird. Ersetzt wird ein Teil des Klinkers durch hochwertig aufbereitetes Mischabbruchgranulat, also durch einen mineralischen Bauabfall aus rückgebauten Gebäuden. Auf diese Weise kann Holcim den Baustoffkreislauf vollständig schliessen, da das Material sonst deponiert werden müsste. Der Klinkeranteil von Susteno liegt heute noch bei 55 Prozent, was den CO2-Ausstoss um ganze zehn Prozent reduziert. Anfang des Jahres hat Holcim mit EvopactZero den ersten klimaneutralen Beton der Schweiz lanciert – ein wichtiger Schritt für die Verwirklichung ihrer Vision einer CO2-neutralen Produktion. Trotzdem ist eine Produktion ohne CO2-Emissionen aus prozesstechnischen Gründen, aber auch aufgrund des CO2-haltigen Rohstoffes heute noch nicht möglich. Deswegen kompensiert Holcim mit EvopactZero die restlichen Emissionen. Ganz nach dem Motto «do your best, compensate the rest».

Kreisläufe schliessen – Ohne Recycling geht’s nicht

Mischabbruchmaterial als Klinkerersatz ist nur eines von vielen Produkten, die für die Zementproduktion bei Holcim rezykliert werden. Durch die Verwertung von Plastik wird der Einsatz von traditionellen Brennstoffen reduziert. «Bereits heute können wir mehr als die Hälfte unseres thermischen Energiebedarfs mit Abfallstoffen decken», erklärt Hoffmann. «Wir schliessen damit Kreisläufe und leisten gleichzeitig unseren Beitrag zur Abfallentsorgung in der Schweiz.» Auch bei ZZ Wancor werden Kreisläufe geschlossen. Recycling gehört zum täglichen Geschäft. Solange der Ton für die Herstellung der Ziegel noch nicht gebrannt ist, entstehen keine Abfälle. Das anfallende Material der Rohmasse kann einfach wieder zugegeben werden. Wesentlich ist dabei eine rigorose Qualitätskontrolle. Laufend wird die richtige Feuchte der Rohmasse kontrolliert und fehlerhafte Produkte werden vor dem Brennen ausgesondert, um unnötigen Bruch und somit Energieaufwand zu vermeiden. Denn mit dem Brennen ändert der Ton seine Eigenschaften: Aus einem plastischen Material wird ein spröder Baustoff. Auch die Abfälle, die nach dem Brennen anfallen, können wiederum der Backsteinproduktion beigegeben werden. Vor allem müssen aber die technischen Funktionalitäten der Produkte wie zum Beispiel Undurchlässigkeit und Tragfähigkeit gewährleistet sein.

Weniger Material, weniger Prozessenergie

«Wir haben uns gefragt, wie wir diese technischen Funktionalitäten sicherstellen und trotzdem weniger Energie verbrauchen», erinnert sich Fritsche. Der CEO ist seit 20 Jahren bei ZZ Wancor, hat sein Handwerk von der Pike auf gelernt und viele Stationen im Unternehmen durchlaufen. «Vor acht Jahren haben wir unsere Dachziegel dann mit einem externen Partner genau untersuchen und Spannungsmodellierungen erstellen lassen.» Auf dieser Basis konnte festgestellt werden, an welchen Stellen des Ziegels die grössten Spannungen herrschen und wo die Materialmenge optimiert werden kann. Denn je zielgenauer die Materialverteilung eines Produkts gesteuert wird, desto weniger muss in der Produktion getrocknet und gebrannt werden. «Das bedarf automatisch weniger Energie», so Fritsche. Mit zehn Prozent weniger Material kommen die neuartigen Ziegel der ZZ Wancor seitdem aus – und das bei absolut gleichbleibender Qualität. «Das sind also auch zehn Prozent weniger CO2, die wir pro Ziegel ausstossen.» Auch Ulm, der die Produktentwicklung verantwortet, ist stolz darauf: «Wir haben auf dieser Basis alle unsere Produkte angepasst.» Ein jahrelanger Prozess, der sich gelohnt hat. «Was bei uns in der Schweiz begonnen hat, wird heute im ganzen Konzern der Wienerberger Gruppe, dem weltgrössten Ziegelproduzenten, umgesetzt.» Auch seitens des Konzerns bekennt man sich ganz klar zum New Green Deal der EU. Als Ergebnis konnten kürzlich in einigen Ländern die ersten klimaneutralen Backsteine präsentiert werden. Diese bauen, ähnlich wie bei Holcim, auf die 3-Säulen-Strategie: «Energie sparen», «Einsatz erneuerbarer Energien» und «Kompensation durch Klimaschutzprojekte.»

Wichtige und richtige Schritte

Vom Kleinen ins Grosse: Auch die Holcim Schweiz ist Teil eines Weltkonzerns. LafargeHolcim wirft auf das «Ursprungsland» Schweiz bei der Nachhaltigkeit ein besonderes Auge. «Wir sind eine Art Vorzeigeland für die ganze Gruppe», erklärt Cathleen Hoffmann. «Wir können hier bei der Produktentwicklung unser Bestes tun, sodass andere Länder von unseren Erfahrungen und den Innovationen profitieren.» Dennoch bleibt die Produktion stark von den vorhandenen Rohstoffen vor Ort abhängig. Jedes Land sei daher gefordert, ein eigenes Rezept zu erfinden. Und das müssen sie auch. Denn die Zementindustrie wird von der Öffentlichkeit in Sachen CO2-Ausstoss mit Argusaugen beobachtet. Das kennt auch Ziegelei CEO Fritsche: «Uns wird nachgesagt, dass wir seit Jahrzehnten den gleichen Stein herstellen. Das stimmt nicht. Optisch ist vieles gleich geblieben, aber das Innere hat sich massiv verändert.» Mit dem neuen ressourcen- und klimaschonenden Beton und den materialreduzierten Ziegeln haben die beiden Unternehmen wichtige Schritte auf dem Weg zu «Netto-Null» unternommen und umgesetzt.


Der konsequente Schritt zum Maximum

Interview mit Dr. Thomas Bürki, Spezialist für Energieeffizienz und Klimaschutz in der Wirtschaft sowie Energie-, Umwelt- und Klimaschutzpolitik

Sind die Potenziale zur Prozessverbesserung ausgeschöpft, ist die nächste Stufe die Verbesserung des Produkts selbst. Dafür genügt es nicht, nur die Energie zu betrachten. Auch die Materialverbräuche und ihre Auswirkungen auf die Umwelt müssen einbezogen werden. Es geht also um Energie- und Materialeffizienz – oder kurz: um Ressourceneffizienz.

Um ein Produkt auf seine Ressourceneffizienz zu analysieren und Verbesserungen abzuleiten, benötigt man eine Ökobilanz. Sie ist die Analyse aller Umweltauswirkungen aus Energie- und Materialverbräuchen im Lebenszyklus des Produkts. Die Auswirkungen auf alle Umweltkompartimente (Luft, Wasser, Boden) werden quantifiziert und bewertet. Diese Bewertung wird typischerweise mit der Summe der Umweltbelastungspunkte (UBP) je Betrachtungseinheit ausgedrückt. Mit der UBP-Methode werden alle Formen von Umweltbelastungen aus allen Phasen in allen Umweltkompartimenten zu einer Kennzahl zusammengefasst.

Die Ökobilanz gibt Hinweise, wo die grössten Belastungen im Produktionsprozess auftreten: Beim Energieverbrauch? Der Material-, sprich der Rohstoffwahl für das Produkt? Bei Abfällen aller Art? Den Betriebsmitteln? usw. Mit dieser Kenntnis können gezielte Verbesserungen durch Produkteanpassungen vorgenommen werden, die zu geringerem und umweltverträglicherem Ressourcenverbrauch, also zu höherer Ressourceneffizienz führen.

Die Basis für die Ökobilanz ist eine Energie- und Stoffflussanalyse im Betrieb. Eine Energieanalyse ist Bestandteil des standardisierten Vorgehens der EnAW zur Energieeffizienz-Steigerung. Stoffflussanalysen werden grundsätzlich gleich durchgeführt wie Energieanalysen; daher integriert die EnAW auf Wunsch diesen Teil mit der analogen Systematik. So unterstützt die EnAW die Unternehmen bei der Ermittlung des Potenzials zur Ressourceneffizienz-Steigerung und bei der Umsetzung der Massnahmen.

Beispiel 1: Dämmmaterial

Der Hersteller von thermischen Anlagen hat die (doppelwandigen) Komponenten mit einem PU-Schaum gegen Wärmeverluste isoliert. Wegen der unbefriedigenden Ökobilanz wurde eine Alternative gesucht. Sie wurde mit einem aus Fasern hergestellten Dämmmaterial gefunden. Dieses kann auf Mass zugeschnitten und anstelle des PU-Schaums verwendet werden. Die Schnittabfälle werden zerfasert und wieder zu frischem Isoliermaterial verarbeitet.

Beispiel 2: Rostfreier Stahl

Ein Unternehmen hat Bau und Betrieb einer Anlage zur Umwandlung von nicht mehr nutzbarer Abwärme in Strom geplant. Dazu braucht es mehrere Wärmeübertrager, um die Abwärme vom Abgas über eine Zwischenkreislauf auf die TurbinenGenerator-Einheit zu bringen. Aus Bedenken wegen Korrosion (Kondensation von sauren Abgasbestandteilen) und um Wartungsarbeiten zu minimieren, waren die Wärmeübertrager aus rostfreiem Stahl konzipiert. Die Ökobilanz zeigte, dass der rostfreie Stahl den Hauptanteil an der gesamten Umweltbelastung darstellte. Durch eine genaue Analyse der Verhältnisse in den Wärmeübertragern und einer entsprechenden Neukonzeption konnten Teile der Anlage in normalem Stahl («Schwarzstahl») ausgeführt und der Anteil Chromstahl auf ein Minimum reduziert werden. Dadurch wurde die Ökobilanz der Anlage erheblich verbessert.

WEITERE INFORMATIONEN

«Mut zur Veränderung.» Diesen Slogan schreibt sich die Argolite auf die Fahne. Deshalb ist die Willisauer Herstellerin von High Pressure Laminaten (HPL) das erste Unternehmen in der Schweiz, das in Zusammenarbeit mit der EnAW eine radikale Substitution von Heizöl durch Industriepellets vorgenommen hat.

Bereits seit 1961 produziert das Familienunternehmen Argolite AG HPL im Luzerner Willisau. Seit 2019 stösst es dabei aber bedeutend weniger CO₂ aus.

Wer als Geschäftsführer eines Familienunternehmens dem Druck der Erwartungen von Familie, Mitarbeitenden und sich selbst standhalten will, muss etwas Galgenhumor beweisen. Davon besitzt Markus Höchli, Geschäftsführer und Inhaber der Argolite in der dritten Generation, reichlich. «Die dritte Generation ist normalerweise die, die den Laden an die Wand fährt», scherzt er. Davon kann bei der Argolite allerdings keine Rede sein. Die schweizweit einzige Herstellerin von HPL beweist nicht nur in Sachen produktorientiertes Unternehmertum Innovationsgeist, sondern ist auch bei zeitgemässen Produktionsumstellungen eine echte Pionierin.

Der kleine, feine Unterschied

HPL ist ein plattenförmiges, konstruktives, funktionales und sehr widerstandsfähiges Oberflächenmaterial für den horizontalen oder vertikalen Einsatz mit dekorativer Individualität. Ob bunt, gemustert oder mit realen Motiven: Architekten, Schreiner, Planer oder Innendekorateure sind von dem Material gleichermassen begeistert. Die Hochdruckplatten bestehen zu 70 Prozent aus gepressten Papierlagen und zu 30 Prozent aus einem auf Rohöl basierenden Kunstharz. Die Vorteile, die durch diesen Harzzusatz entstehen, lassen sich kaum an zwei Händen abzählen. Dazu gehören die Beständigkeit gegen Chemikalien, der hohe Hygienestandard, der durch eine einfache Reinigung garantiert wird, und die allgemeine Feuchtigkeit- und Schmutzunempfindlichkeit. Kaum verwunderlich ist deshalb, dass zu den Hauptabnehmern auch Spitäler, Heime und Schulen gehören.

Energetische Hochleistungen

Bei der Produktion stellt sich die Argolite einem energieintensiven Prozess und gehört damit zu den kantonalen Grossverbrauchern. Die Papierbögen und das Harz müssen für die Herstellung der Hochdruckplatten in einer Mehretagenpresse unter hohem Druck gepresst werden. Innerhalb der Presse zirkuliert heisses Wasser in Heizplatten, um die benötigte Prozesswärme für die chemischen Reaktionen sicherzustellen. Diese braucht es, damit im Material Molekülketten und damit Kunststoff entsteht. Zu Beginn zumindest. Denn das heisse, gepresste Material muss danach sehr schnell wieder abgekühlt werden. Dabei geht jeweils sehr viel Energie verloren, da es sich hier um einen Temperaturunterschied von fast 110 Grad Celsius handelt. Diese Energie geht fast gänzlich verloren. Eigentlich ein energetisches Desaster. Der Prozess ist aber unumgänglich, denn er hat einen direkten Einfluss auf den Glanzgrad, die Oberflächenruhe und die Spannungsreduktion in der Platte. Andernfalls droht die Qualität der Platten erheblich zu leiden. Was kann also gemacht werden, um die benötigte Prozesswärme trotzdem energieeffizienter zu erreichen? «Industriepellets», lautet hier das Stichwort.

Die EnAW bringt den Stein ins Rollen

Was ursprünglich als Verhandlungen über einen neuen Gasvertrag startete, mündete mit der Beteiligung des EnAW-Beraters Thomas Pesenti in eine grundlegende Umstellung der Argolite im Energiebereich. «Anfangs ging alles sehr schnell. Gegen das Ende brauchten wir aber einen relativ langen Atem», erinnert sich Pesenti. Die ersten Diskussionen zur Umstellung auf Industriepellets fanden bereits im Frühling 2015 statt. Mit dem Systemlieferanten Schmidmeier, der funktionale Lösungen zur CO2-neutralen Versorgung von Produktionsprozessen anbietet, hatte Pesenti ein energetisches Ass im Ärmel, von dem er Geschäftsführer Höchli begeisterte. Die Idee ist simpel: Um langfristig von Heizöl weg- und dem Ziel der Klimaneutralität näherzukommen, sollte der Produktionsprozess zukünftig mit Industriepellets betrieben werden. Dabei handelt es sich um stark gepresste Holzelemente mit einem Durchmesser von sechs bis zwölf Millimetern, die zur Energiegewinnung verbrannt werden. Der Rohstoff Holz ist CO2-neutral. Trotzdem sind Pellets wahre Energiebündel und weisen aufgrund ihrer hohen Dichte einen enormen Energiegehalt auf. Das gewisse Extra dabei? Schmidmeier liefert die Anlage als Ganzes. «Das war einer der Gründe, warum wir uns auf diesen Schritt eingelassen haben», erklärt Höchli. «Und weil wir uns die Verantwortung für dieses Pilotprojekt sozusagen geteilt haben.» Normalerweise braucht man für ein solches Projekt einen Feuerraum, einen Brenner, eine Schnecke, Silos, und vieles mehr. Diese Teile werden im Normalfall von unterschiedlichen Lieferanten gestellt. Schmidmeier hat diese Koordination und damit auch die Verantwortung übernommen. «Bei uns war das getragene Risiko finanzieller Natur», so Höchli. Und das hat sich gelohnt: Die Anlange in Willisau wurde 2019 in Betrieb genommen. Seitdem können jährlich über 1800 Tonnen CO2 eingespart werden.

Kreisläufe schliessen

Und damit nicht genug. Auch für den Schleifstaub, der beim Schleifen der dünnen Laminatrückwände anfällt, hat Argolite mit der neuen Anlage eine energieeffiziente Lösung. Nämlich eine hauseigene Pelletpresse. Früher musste der Schleifstaub kostenintensiv durch einen Drittanbieter entsorgt werden. Die Entsorgungskosten beliefen sich auf 95 Franken pro Tonne – und das bei jährlich rund 280 Tonnen Schleifstaub. «Mit unserer neuen Pelletanlage schlagen wir also gleich zwei Fliegen mit einer Klappe und schliessen unsere Kreisläufe», erklärt Höchli. Denn die eigenen Industrieabfälle werden nun aufgefangen und vor Ort pelletiert. Diese werden im Anschluss in einer kontrollierten Dosis den Holzpellets beigemischt und ebenfalls verbrannt. So kann die verloren gegangene Energie in den Kreislauf reintegriert werden.

Das Ende der Heizölära

Jeder Anflug von Skepsis ist bei Höchli mittlerweile verflogen, denn die Pelletanlage läuft seit bald einem Jahr einwandfrei und auch der Container, der die Reste des Verbrennungsprozesses auffängt, musste in dieser Zeit noch nie gewechselt werden. Zurzeit wird die Pelletanlage allein im Normalbetrieb getestet. Ein separater Prozessschritt, bei dem die in Harz getränkten Papiere einen Trockenkanal durchlaufen, wird noch immer mit Heizöl betrieben. «Sobald wir die Leitungen zur Pelletanlage auch in diesem Bereich verlegt haben, kommen wir komplett ohne Heizöl aus.» Aber nicht nur seitens der Argolite herrscht Zufriedenheit. Auch Pesenti, und mit ihm die EnAW, ist hocherfreut und hofft, mit dem Vorzeigebeispiel Argolite weitere Unternehmen für Industriepellets gewinnen zu können.

WEITERE INFORMATIONEN

Dem Nachhaltigkeitsgedanken gerecht zu werden, gestaltet sich in der Praxis nicht immer einfach – besonders nicht, wenn einem die Naturgesetze einen Strich durch die Rechnung machen. Sich davon entmutigen lassen kommt aber für die Baustoffriesin Holcim (Schweiz) AG nicht infrage. Mit viel Geduld, Innovationsgeist und einer guten Prise Mut schafft sie es deshalb, einen gewaltigen Schritt in Richtung «Netto-Null» zu machen.

Im Steinbruch Gabenchopf der Holcim (Schweiz) AG am Standort Siggenthal werden Kalkstein und Mergel abgebaut – die Ausgangsstoffe für den Klinker des ressourcenschonenden Susteno-Zements.

Cathleen Hoffmann ist seit 2011 in der Produktentwicklung für Holcim tätig.

Das Zementwerk in Siggenthal der Holcim (Schweiz) AG gilt als Vorzeigewerk in Sachen Nachhaltigkeit.

Beton – das unscheinbare, aber in unser aller Leben omnipräsente Material erleichtert so vieles. Es ebnet uns wortwörtlich den Weg. Mit Beton gelingt es, robuste und beständige Strassen, Brücken und unzählige weitere unabdingbare Bestandteile unserer Infrastruktur zu erbauen. Beton lässt sich demnach aus der modernen Zivilisation nicht wegdenken und erfüllt in vielerlei Hinsicht seinen Zweck. Aber Beton bietet noch viel mehr als nur Robustheit und Beständigkeit. So stellt er auch bei verschiedensten Projekten seine ästhetische Komponente unter Beweis. Und ist dabei auch richtig ökologisch.

Praktisch naturgegeben

Beton und ökologisch? Richtig gelesen. «Evopact» heisst die neue Betonfamilie der Holcim (Schweiz) AG, die nicht nur ressourcenschonender, sondern teilweise auch gänzlich klimaneutral ist. Der zentrale Bestandteil, der diesen Fortschritt möglich machte, ist der ressourcenschonende Zement, Susteno. Zement funktioniert als Bindemittel im Beton. Für seine Produktion wird eine Gesteinsmischung aus Kalkstein, Ton und Mergel beispielsweise aus dem Steinbruch Gabenchopf in Siggenthal zu einem homogenen Rohmehl aufbereitet. Das Brennen dieses Rohmehls zu Klinker bei 1450 Grad Celsius ist der zentrale Schritt bei der Zementherstellung. Klinker ist der Bestandteil des Zements, der unter Beimengung von Wasser wesentlich für die Festigkeitsentwicklung zuständig ist. Genau dieser essenzielle Bestandteil bereitet emissionstechnisch Kopfschmerzen. Für die Produktion des Klinkers wird das Rohmehl in einem Wärmetauscherturm auf etwa 1000 Grad aufgeheizt und anschliessend in den Drehrohrofen geleitet. Für das Aufheizen wird die Abwärme aus dem heissen Drehrohrofen genutzt, um Energie zu sparen. «Eine sehr gute Massnahme», findet die betriebsinterne Produktingenieurin, Cathleen Hoffmann. Aber: «Im Bereich zwischen 600 und 900 Grad findet die sogenannte Entsäuerung des Rohmehls statt. Dabei zersetzt sich das Kalziumkarbonat aus dem Kalkstein und Mergel und es wird Kohlendioxid abgespalten und ausgetrieben. Dieser Vorgang nennt sich auch Kalzinierung. Etwa zwei Drittel der CO2-Gesamtmenge, die bei der Herstellung von Zement freigesetzt wird, fallen hier an.

Stichwort Recycling

Deshalb den Kopf in den Sand stecken kommt jedoch für die Produktentwicklerin von Holcim, Cathleen Hoffmann, nicht infrage. Die Expertin weiss, wer heute nachhaltig bauen will, wählt Baustoffe, die eine lange Lebensdauer haben, rezyklierbar sind und eine tiefe CO2-Bilanz aufweisen. In akribischer, chemischer Feinarbeit ging Holcim dafür dem idealen Zementrezept nach, das einen reduzierten Klinkeranteil aufweist, ohne jedoch an Produktqualität einzubüssen. Denn klar ist, je weniger Klinker gebraucht wird, desto weniger Rohmaterial muss dafür gebrannt werden und desto weniger CO2 wird im Produktionsprozess freigesetzt. Die Lösung geht aber sogar noch einen Schritt weiter. Ein Teil des Klinkers ersetzt Holcim durch hochwertig aufbereitetes Mischabbruchgranulat, also durch mineralische Sekundärstoffe aus rückgebauten Gebäuden. Auf diese Weise kann Holcim den Baustoffkreislauf vollständig schliessen, da das Material sonst deponiert werden müsste. Der Klinkeranteil von Susteno liegt heute noch bei 55 Prozent, was den CO2-Ausstoss um ganze zehn Prozent reduziert. Ein Fortschritt, der sich sehen lassen kann.

Von Plus und Zero

Mit dem Einsatz des Susteno-Zements konnten zwei nachhaltige Betonprodukte kreiert werden: EvopactPLUS und EvopactZERO. Letzterer steht ganz unter dem Motto «do your best, compensate the rest». Denn während für EvopactPLUS der ressourcenschonende Zement, Susteno, und als Gesteinskörnung teilweise rezyklierte Materialien verwendet werden, handelt es sich bei EvopactZERO sogar um den schweizweit ersten komplett klimaneutralen Beton. Mit EvopactZERO werden die verbleibenden, technologisch derzeit nicht vermeidbaren Emissionen nämlich kompensiert.

Wichtige und richtige Schritte

Mischabbruchmaterial als Klinkerersatz ist nur eine von vielen Lösungen, mit denen Holcim für eine nachhaltige Zukunft arbeitet. Andere Massnahmen zur CO2-Reduktion beinhalten Investitionen in effiziente Anlagen und der Einsatz alternativer Brennstoffe. Durch die Verwertung von Plastik oder Klärschlamm wird der Einsatz von traditionellen Brennstoffen reduziert. «Bereits heute können wir mehr als die Hälfte unseres thermischen Energiebedarfs mit Sekundärstoffen decken», erklärt Hoffmann. «Zudem arbeiten wir an Lösungen, das ausgestossene CO2 aufzufangen und anderweitig wiedereinzusetzen.» Klar ist, auf das Ursprungsland der LafargeHolcim wird ein besonderes Augenmerk gelegt. «Wir sind eine Art Vorzeigeland für die ganze Gruppe», stellt die Expertin fest. «Wir können hier bei der Produktentwicklung unser Bestes tun, sodass andere Länder von unseren Erfahrungen und den Innovationen profitieren.» Dennoch bleibt die Produktion stark von den vorhandenen Rohstoffen vor Ort abhängig. Jedes Land sei daher gefordert, ein eigenes Rezept zu erfinden. Und das müssen sie auch. Denn die Zementindustrie wird von der Öffentlichkeit in Sachen CO2-Ausstoss mit Argusaugen beobachtet. Um so erfreulicher, dass Holcim mit dem neuen ressourcen- und klimaschonenden Beton einen wichtigen Schritt auf dem Weg zu «Netto-Null» unternommen und geschafft hat.

WEITERE INFORMATIONEN

Manchmal sind die besten Veränderungen jene, die sich mit blossem Auge nicht wahrnehmen lassen. Dieser Auffassung ist auch ZZ Wancor, die Schweizer Lieferantin für grobkeramische Baustoffe. Um ressourcenschonender und klimafreundlicher zu produzieren, untersuchte das Unternehmen seine Dachziegel bis ins kleinste Detail. Damit schaffte es wesentliche Optimierungen – und das bei absolut gleichbleibender Qualität. Vorhang auf für Produktanpassungen, die sich eben gerade nicht sehen lassen.

Rein optisch ist vieles gleichgeblieben, aber dank technischer Detailanalysen hat sich das Innere der Dachziegel von ZZ Wancor massiv verändert.

Bereits die alten Römer wussten die Eigenschaften des Dachziegels zu schätzen. Das zu 100 Prozent aus natürlichen Inhalten bestehende Produkt ist wohl einer der ältesten Baustoffe, die wir heute noch kennen. An der materiellen Zusammensetzung hat sich über die Zeit zwar nur wenig geändert, technisch aber dafür umso mehr – auch mithilfe der ZZ Wancor. ZZ Wancor ist eine Systemanbieterin von grobkeramischen Baustoffen und kombiniertem technischem Zubehör für die komplette Gebäudehülle, bestehend aus Dach, Wand und Fassade. Mit zwei Dachziegelwerken, einem Backsteinwerk und über 160 Mitarbeitenden in der Schweiz sorgt das Unternehmen dafür, dass vom Tonabbau in den Gruben über den Herstellungsprozess im Werk bis zum Einsatz der Produkte auf der Baustelle alles reibungslos läuft.

Wo Ziegel hergestellt werden, wird getrocknet und gebrannt

Es ist heiss an diesem Tag im Juli, an dem wir im Dachziegelwerk in Laufen im Kanton Baselland von CEO Michael Fritsche und Produktionsleiter Maximilian Ulm empfangen werden. Beide gehören bei ZZ Wancor zum «alten Eisen». Sie kennen Strukturen, Produkte und Prozesse aus dem Effeff. «Es wird noch heisser», warnt Ulm schmunzelnd und spielt auf den Rundgang durch die Produktion an. Denn wo Ziegel hergestellt werden, wird getrocknet und gebrannt. «Es ist ein bisschen wie bei den Cuvé-Weinen», beginnt Ulm uns den Prozess der Herstellung zu erklären. Ein Ziegel besteht aus Ton, einem Naturprodukt. Und wie das in der Natur so ist, kommt er immer in unterschiedlichen Zusammensetzungen vor. Für die Produktion wird aber – wie beim Wein – eine ganz spezifische Zusammensetzung benötigt. Dafür werden die Rohstoffbestandteile zerkleinert, optimal gemischt und angefeuchtet. Diese Masse gelangt anschliessend in die gewünschte Form, in der sie getrocknet wird. Denn für den folgenden Brennprozess sollen die Ziegel möglichst wenig Feuchtigkeit enthalten. Um die gewünschte chemische Umwandlung im Brennofen zu erreichen, muss das Material auf über 1000 Grad Celsius aufgeheizt werden. Heute funktioniert dieser Prozess mit Gas. «Durch den schrittweisen Umstieg im Brennprozess von Schweröl auf Erdgas werden die CO2-Emissionen um mehr als 25 Prozent reduziert», weiss Ruedi Räss. Der EnAWBerater betreut seit 2009 fast alle Schweizer Ziegeleien bei der Umsetzung der Zielvereinbarung. Bei ZZ Wancor ist jedoch nicht der Brennprozess am energieintensivsten, sondern das vorherige Austreiben des Wassers bei den frisch geformten Ziegeln. Deshalb macht dieses Trocknen 60 Prozent des gesamten Wärmebedarfs der Produktion aus. Um den Verbrauch möglichst tief zu halten, wird die Trocknungsanlage vor allem mit der Abwärme des Brennofens betrieben. Der in den Produktionsstätten verwendete elektrische Strom stammt zu 100 Prozent aus Wasserkraft. Die Nachhaltigkeitsstrategie von ZZ Wancor basiert auf den drei Schwerpunkten: Erhaltung der Biodiversität, Förderung der Kreislaufwirtschaft und Vorantreiben der Dekarbonisierung des Produktportfolios. Da der Ton in unmittelbarer Nähe der Verarbeitungswerke gewonnen wird, können die Transportwege kurz gehalten und die daraus resultierenden CO2-Emissionen minimiert werden. Die Tongruben sind im Sinne der Biodiversität darüber hinaus wertvolle Biotope, die durch nachhaltige Rekultivierungsarbeiten ideale Lebensräume für seltene Pflanzen und Tiere entstehen lassen. So befinden sich in den Tongruben gar Amphibienschutzgebiete von nationaler Bedeutung.

Weniger Material, weniger Prozessenergie

Recycling gehört bei ZZ Wancor zum täglichen Geschäft. Solange der Ton für die Herstellung der Ziegel noch nicht gebrannt ist, entstehen keine Abfälle. Das anfallende Material der Rohmasse kann einfach wieder zugegeben werden. Wesentlich ist dabei eine rigorose Qualitätskontrolle. Laufend wird die richtige Feuchte der Rohmasse kontrolliert und fehlerhafte Produkte werden vor dem Brennen ausgesondert, um unnötigen Bruch und somit Energieaufwand zu vermeiden. Denn mit dem Brennen ändert der Ton seine Eigenschaften: Aus einem plastischen Material wird ein spröder Baustoff. Auch die Abfälle, die nach dem Brennen anfallen, können wiederum der Backsteinproduktion beigegeben werden. Vor allem müssen aber die technischen Funktionalitäten der Produkte wie zum Beispiel Undurchlässigkeit und Tragfähigkeit gewährleistet sein. «Wir haben uns gefragt, wie wir diese technischen Funktionalitäten sicherstellen können und trotzdem weniger Energie verbrauchen», erinnert sich Fritsche. «Vor acht Jahren haben wir unsere Dachziegel dann mit einem externen Partner genau untersuchen und Spannungsmodellierungen erstellen lassen.» Auf dieser Basis konnte festgestellt werden, an welchen Stellen des Ziegels die grössten Spannungen herrschen und wo die Materialmenge optimiert werden kann. Denn je zielgenauer die Materialverteilung eines Produkts gesteuert wird, desto weniger muss in der Produktion getrocknet und gebrannt werden. «Das bedarf automatisch weniger Energie», so Fritsche. Mit zehn Prozent weniger Material kommen die neuartigen Ziegel der ZZ Wancor seitdem aus – und das bei absolut gleichbleibender Qualität. «Das sind also auch zehn Prozent weniger CO2, die wir pro Ziegel ausstossen.» Auch Ulm, der die Produktentwicklung verantwortet, ist stolz darauf: «Wir haben auf dieser Basis alle unsere Produkte angepasst.» Ein jahrelanger Prozess, der sich gelohnt hat.

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