ASHCON – Aufbereitete Müllverbrennungsasche als Ausgangstoff bei der Betonherstellung

Asche nach Müllverbrennung
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Asche aus der Müllverbrennung.

Innerhalb des Forschungsprojektes »ASHCON« sollen im Sinne der ressourceneffizienten Kreislaufwirtschaft Verwertungswege für aufbereitete Müllverbrennungsaschen als Ausgangsstoff für Beton erforscht werden. Das Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP ist Partner in diesem Projekt, das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der Maßnahme »Ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft – Bauen und Mineralische Stoffkreisläufe (ReMin)« gefördert wird. Es unterstützt das Vorhaben bei der Aufbereitung von Müllverbrennungsrückständen im Labor und setzt dafür seine Kompetenzen im Bereich Aufbereitungsverfahren mittels elektrodynamischer Fragmentierung ein.

Projektziele

Für die Verwendung aufbereiteter Müllverbrennungsaschen als Ausgangsstoff von Beton, ist es zunächst notwendig, die Aschebestandteile und insbesondere die Mineralik, die mineralische Rückstände aus der Müllverbrennung enthalten, möglichst sortenrein freizulegen. Dies macht das Fraunhofer IBP mit Hilfe des innovativen Aufbereitungsverfahrens der elektrodynamischen Fragmentierung möglich. Durch das Verfahren liegen die benötigten Ausgangsstoffe im Idealfall ohne Anhaftungen anderer Aschebestandteile wie Metalle oder Glas vor, welche nachteilige Effekte auf die Eigenschaften von Beton haben können. Durch den Einsatz kommerzieller Sortiertechnik sollen die prozessierten Aschen so aufbereitet werden, dass ein Einsatz der dadurch verbleibenden Reststoffe in Beton ermöglicht wird.

Zusätzlich zur Aufbereitung der Müllverbrennungsrückstände zielt das Fraunhofer IBP darauf ab, die Dauerhaftigkeit von Betonrezepturen zu prüfen, welche aufbereitete Aschebestandteile enthalten. An diesen im Projekt zu entwickelnden Betonen wird zum einen der Widerstand gegen Frost-Tauwechsel, auch unter Verwendung von Tausalzen (CDF/CF-Verfahren) geprüft und zum anderen wird das Alkali-Kieselsäure-Reaktionspotential (AKR-Potential) der Betone untersucht.

Stand des Projektes

Das Fraunhofer IBP unterstützt und begleitet das Projekt »ASHCON« in zwei Arbeitspaketen:

Der Schwerpunkt liegt zunächst auf der Aufbereitung der Müllverbrennungsrückstände und der Extraktion von Eisen- bzw. Nichteisenmetall und Glas sowie der chemisch-mineralogischen Charakterisierung. Die Aufbereitung erfolgt dabei mittels der innovativen Trenntechnologie der elektrodynamischen Fragmentierung, die sich durch eine besonders sortenreine Trennung der Aschenbestandteile auszeichnet. 

Darüber hinaus wird das Fraunhofer IBP das Vorhaben mit der Untersuchung der Dauerhaftigkeit von Betonformulierungen unterstützen, welche die aufbereiteten Aschebestandteile in unterschiedlich hohen Mengen enthalten. 

Projektpartner

  • Technische Hochschule Köln 
  • Aachen Institute for Nuclear Training GmbH (AiNT)
  • Fertigbeton Rheinland GmbH & Co. KG
  • FH Münster
  • METTEN STEIN + DESIGN GmbH & Co. KG
  • RWTH Aachen University
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