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Umwelt 13 Min. Lesezeit

Der Zementpreis

Interview mit Christian Rech, Ingenieur bei Cimalux, über den enormen CO₂-Fußabdruck des Zementwerks in Rumelange, Klärschlamm und „Carbon Capture“

Erschienen in Ausgabe Juli 2021
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aus Land : Das Cimalux-Werk in Rumelange ist mit Abstand der größte industrielle Emittent in Luxemburg : Es verursacht drei- bis viermal so viele CO₂-Emissionen wie die Arcelor-Mittal-Werke in Belval oder Differdange.

Christian Rech : Unser Produktionsprozess ist sehr CO₂-intensiv. Zur Herstellung einer Tonne Klinker [der Grundstoff für Zement, der wiederum die Grundlage für Beton bildet] stößt Cimalux 780 Kilogramm CO₂ aus. Man muss diesen Prozess jedoch verstehen. Er beginnt in unserem Steinbruch, der sich auf der Grenze zwischen Frankreich und Luxemburg, zwischen Ottange und Rumelange, befindet, wo wir Kalkstein und Mergel abbauen – die Rohstoffe für die Herstellung von Klinker, dem Hauptbestandteil von Zement. Wir zerkleinern diesen Kalkstein und brennen ihn anschließend in unserem Drehrohrofen in Rumelange: Dabei handelt es sich um ein großes Rohr mit einem Durchmesser von fünf Metern und einer Länge von neunzig Metern, das auf 1 450°C erhitzt wird. Dadurch wird ein Prozess der „ Klinkerbildung “ ausgelöst, bei dem CO₂ aus dem Kalkstein entweicht, bevor dieser sich zusammen mit anderen Mineralien in Klinker umwandelt. Das im Kalkstein enthaltene Kalziumkarbonat (CaCO₃) wird entkarbonisiert und zu Kalziumoxid (CaO) umgewandelt. Der Unterschied zwischen CaCO₃ und CaO besteht eben in dem CO₂. Sechzig Prozent der Emissionen der Zementindustrie stammen aus diesem Prozess, also direkt aus dem Kalkstein. Diese Emissionen sind untrennbar mit dem Produktionsprozess verbunden. Der Rest des ausgestoßenen CO₂ stammt zu zehn Prozent aus unserem Strommix und zu dreißig Prozent aus den Brennstoffen, die wir zum Beheizen des Ofens verwenden.

Im Jahr 2019 wurden Cimalux von der Europäischen Kommission kostenlose Emissionszertifikate in Höhe von 520.000 Tonnen CO₂ zugeteilt. Im vergangenen Jahr haben Sie jedoch letztendlich 630.000 Tonnen ausgestoßen. Cimalux musste daher im Jahr 2019 zusätzlich 110.000 Tonnen CO₂ auf dem Markt kaufen. Da eine Tonne nur etwa fünfzehn Euro kostete, dürfte dies für Sie letztlich keine allzu große Belastung gewesen sein…

Ja, aber fünfzehn Euro werden in Zukunft leider nicht mehr ausreichen. Es gibt zwar keine gesetzliche CO₂-Obergrenze, aber wir müssen Emissionsrechte kaufen. Die Preise schießen derzeit in die Höhe. In unserem aktuellen Plan gehen wir von 53 Euro pro Tonne aus. Und wir werden einen immer größeren Anteil der Zertifikate auf dem Markt kaufen müssen. Denn die kostenlosen Zuteilungen sinken von Jahr zu Jahr. Wir werden aber nicht unbedingt von Jahr zu Jahr besser. Unsere Zertifikatsreserven – die wir zu niedrigeren Preisen erworben hatten – werden übrigens nicht ausreichen, um die Emissionen zu decken, die uns in diesem Jahr abverlangt werden.

In der Beton- und Baubranche wird mit einer Verdopplung der Zementpreise gerechnet. Halten Sie einen solchen Preisanstieg für wahrscheinlich ?

Wenn wir nichts unternehmen, um unsere Emissionen zu senken, werden wir immer mehr Emissionszertifikate bezahlen müssen. Spätestens 2030 werden wir keinen Anspruch mehr auf kostenlose Zertifikate haben, und bei den aktuellen Preisen würde das bedeuten, dass sich der Zementpreis verdoppeln wird. Wenn wir etwas unternehmen, um unsere Emissionen zu senken – und das ist unser Hauptziel für die nächsten dreißig Jahre –, werden wir massiv investieren müssen. Was wir weniger für Emissionszertifikate ausgeben, werden wir zusätzlich in Form von Capex [Kapitalausgaben] und Opex [Betriebskosten] bezahlen: mehr Strom, mehr Arbeitskräfte, höhere Wartungskosten. Letztendlich werden die Produktionskosten und damit der Preis für den Kunden steigen. Heute steigt der Preis, weil wir Emissionsrechte kaufen müssen; morgen wird er aufgrund der Kosten zur Vermeidung von CO₂ steigen. Aber letztendlich wird das keine Katastrophe sein. Denn die Auswirkungen des Betonpreises auf den Rohbau sind nicht besonders groß. Ein Kubikmeter Beton [2,5 Tonnen] enthält im Übrigen im Durchschnitt nur 300 Kilogramm Zement.

Im Gespräch mit dem Tageblatt haben Sie das CO₂-Reduktionspotenzial für das Zementwerk in Rumelange sehr niedrig eingeschätzt: höchstens fünfzehn Prozent. Wenn ich Sie richtig verstehe, schätzen Sie Ihren Handlungsspielraum als begrenzt ein, da sechzig Prozent der Emissionen mit der „ Klinkerung “ zusammenhängen, also unvermeidbar sind ?

In unserer Branche erweist sich die Reduzierung der CO₂-Emissionen als äußerst schwierig. Um eine Temperatur von 1.450 °C zu erreichen und täglich 3.000 Tonnen Klinker zu produzieren, benötigt man einen großen Brenner. Und unser Hauptbrennstoff ist Kohle. Wir haben einen Teil der Kohle durch alternative Brennstoffe ersetzt. Dabei handelt es sich um zerkleinerte Reifen, ausgediente Lösungsmittel aus der Chemie- oder Kosmetikindustrie sowie Abfälle aus der Recyclingbranche, zum Beispiel nicht recycelbare Kunststoffe, die wir thermisch verwerten können. Derzeit verwenden wir mehr als fünfzig Prozent alternative Brennstoffe. Unser Ziel ist es, 80 Prozent zu erreichen. Darüber hinaus wird es aus technischen Gründen schwierig. Denn wir sind keine Müllverbrennungsanlage. Alternative Brennstoffe müssen eine bestimmte Qualität und einen bestimmten Heizwert aufweisen. Zudem benötigen wir sie in großen Mengen, und wir sind nicht die Einzigen, die daran interessiert sind. Ein möglicher Ansatz könnte die Nutzung von Klärschlamm sein. Um jedoch einen interessanten Energiebeitrag zu leisten, müsste dieser Schlamm zunächst in den Kläranlagen getrocknet werden.

Die Idee ist, den Ofen mit den Fäkalien der Luxemburger zu beheizen ?

Aber nicht direkt! Dieser Schlamm wurde aufbereitet: Er stammt aus einem Faulbehälter und wurde durch Bakterien zersetzt. Früher haben die Landwirte ihn als Dünger auf ihren Feldern ausgebracht, doch das ist heute nicht mehr erlaubt. Dieser Schlamm muss daher auf andere Weise in Luxemburg oder im Ausland entsorgt werden. Er stellt einen alternativen Brennstoff für das Zementwerk dar, sofern er zuvor getrocknet wurde. So wäre es möglich, den gesamten Klärschlamm des Landes hier im Großherzogtum zu verwerten. Dazu müsste jedoch zunächst die Organisation der öffentlichen Ausschreibungen angepasst werden. Derzeit beauftragen die interkommunalen Verbände, die die Kläranlagen betreiben, spezialisierte Firmen wie Veolia mit der Abfuhr des Klärschlamms. Diese verdienen ihr Geld damit, dass sie Werke wie das unsere dafür bezahlen, den Klärschlamm abzunehmen, und stecken dabei die Differenz in die eigene Tasche.

Durch den Einsatz von Klärschlamm könnten Sie Ihre CO₂-Bilanz verbessern, da das aus Biomasse stammende CO₂ nicht angerechnet wird.

Das stimmt. Auch wenn ich sagen muss: CO₂ ist CO₂. Sobald es in der Atmosphäre ist, spielt es keine Rolle mehr, ob es aus der Verbrennung von Holz oder Kunststoff stammt. Aber so lauten nun einmal die Regeln…

Vor einigen Jahren hatten Sie ein Projekt zur „ CO₂-Abscheidung “ ins Leben gerufen. Die Idee dahinter soll, wie man hört, die Herstellung von Düngemitteln gewesen sein.

Ja, das stimmt. Aber diesen Ansatz mussten wir relativ schnell aufgeben. Denn der betreffende Dünger hätte einen Großteil des CO₂ wieder freigesetzt, bevor die Pflanzen Zeit gehabt hätten, es aufzunehmen. Außerdem wäre sein Marktwert äußerst begrenzt gewesen…

Jedenfalls bekundet die Regierung ihren Widerstand gegen diese Praktiken. In ihrem Koalitionsprogramm erklärt sie, sie wolle „eine Politik des Verzichts auf die Förderung der CO₂-Abscheidung und -Speicherung“ verfolgen.

Es gibt starken politischen Widerstand, und ich kann ihn teilweise nachvollziehen. Würde man alles auf die CO₂-Abscheidung setzen, gäbe es keinen Grund mehr, andere Hebel in Bewegung zu setzen. Außerdem sind diese Technologien noch nicht ausgereift, zumindest für die Zementindustrie. Zusammen mit anderen Zementherstellern beteiligen wir uns derzeit an einem Projekt im halbindustriellen Maßstab in Deutschland. Wir stellen fest, dass das keineswegs einfach ist. Wir stehen vor Problemen, mit denen wir überhaupt nicht gerechnet hatten. Aber nehmen wir einmal an, diese Technologie wäre ausgereift … sagen wir im Jahr 2040. Um die CO₂-Abscheidung umzusetzen, werden wir viel Energie benötigen. Wenn diese Energie jedoch nicht aus erneuerbaren Quellen stammt, lohnt es sich gar nicht erst, damit anzufangen. Und was machen wir dann mit dem abgeschiedenen CO₂? Es wäre ein bisschen zu viel, um alles nach Rosport zu liefern… Man könnte andere Verwendungszwecke in Betracht ziehen: synthetische Rohstoffe, E-Kraftstoff für Flugzeuge. Aber auch diese Umwandlungsprozesse werden wieder enorm viel Energie verschlingen… Oder man speichert dieses CO₂ beispielsweise auf dem Grund der Nordsee…

Wenn ich Sie richtig verstehe, steht die CO₂-Abscheidung für Cimalux nicht mehr auf der Tagesordnung. Aber wie sieht es mit Ihrer Produktionsanlage aus? Man erinnert sich an die Schließung des Guardian-Standorts in Dudelange, als sich die Lebensdauer des Ofens dem Ende zuneigte…

Die Lebensdauer eines Glasofens beträgt kaum zwanzig Jahre. Unser Ofen in Rumelange stammt hingegen aus dem Jahr 1975. Er wurde natürlich regelmäßig modernisiert, insbesondere um die gesetzlichen Umweltanforderungen zu erfüllen. Er wird eines Tages erneuert werden müssen … innerhalb der nächsten zwanzig Jahre, um eine sehr vorsichtige Schätzung abzugeben. Spätestens dann wird sich die Frage nach dem technologischen Sprung hin zur CO₂-Abscheidung erneut stellen. Derzeit ist dies kein Streitpunkt mit den Grünen, da diese Technologie erst langfristig zum Einsatz kommen wird. Aber irgendwann werden wir erneut darüber sprechen müssen.

Wie erleben Sie als Ingenieur in der Zementindustrie den Klimanotstand?

Für Ingenieure stellt sie spannende Herausforderungen dar. Als Branche stellen wir die Legitimität der politischen Ziele nicht in Frage: 55 Prozent weniger bis 2030, CO₂-Neutralität bis 2050. Es ist unsere „Hausaufgab “, dazu beizutragen, und das steht nicht zur Diskussion. Worüber wir jedoch diskutieren müssen, ist der Weg dorthin. Unsere CO₂-Roadmap bei Cimalux umfasst die gesamte Wertschöpfungskette: vom Steinbruch bis zum Recycling von Gebäuden. Die gesamte Wertschöpfungskette muss einbezogen werden: Hersteller von Fertigbeton und Betonprodukten, Planungsbüros, Architekten, Bauunternehmen, Bauträger, Investoren, private und vor allem öffentliche Bauherren…

Um sie dazu anzuregen, anders zu bauen ? Mit weniger Zement, weniger Beton ?

Wir müssen die Bauweise optimieren und pro Kubikmeter Beton nur ein Minimum an Klinker verwenden. Derzeit wird überdimensioniert gebaut. Zum einen, weil wir sichergehen wollen, dass alles den Anforderungen entspricht, zum anderen aber auch, weil der normative Rahmen nur wenig Spielraum lässt. Die Planungsbüros sollten ihre Verantwortung wahrnehmen, um die richtige Betonqualität am richtigen Ort festzulegen. Es gibt 27 verschiedene Zementsorten, die alle normiert sind. Bei den meisten davon – und das gilt auch für die in Luxemburg hergestellten Sorten – wird der Klinker teilweise durch Komponenten ersetzt, die deutlich weniger CO₂-Emissionen verursachen. Diese Zementsorten verleihen dem Beton andere Eigenschaften. Im Gegenzug härten sie jedoch langsamer aus. Das Gießen von Decken mit „CO₂-armem“ Beton bedeutet in diesem Fall, langsamer zu arbeiten. Die Bauzeit verlängert sich, die Organisation der Baustelle muss neu überdacht werden. Aber mal ehrlich: Ob es nun sechs oder acht Monate dauert – was spielt das letztlich für ein Gebäude aus, das dreißig oder fünfzig Jahre lang genutzt wird?

Dreißig Jahre? Das klingt nicht gerade nach einer optimistischen Lebensdauer!

Man müsste das CO₂ tatsächlich über einen längeren Zeitraum hinweg ausgleichen, indem man im Lebenszyklus ein und desselben Gebäudes verschiedene aufeinanderfolgende Nutzungen vorsieht. Außerdem reicht es nicht aus, den Klinkeranteil pro Kubikmeter Beton zu reduzieren; es muss auch die Anzahl der Kubikmeter Beton verringert werden. Das bedeutet also, die Volumina und die Bausysteme neu zu überdenken.

Die Lobby der europäischen Zementhersteller schürt Ängste vor internationalem Wettbewerb. Als Reaktion darauf hat die Europäische Kommission die Einführung eines Mechanismus zur „Kohlenstoffanpassung“ an den Grenzen zugesagt. Cimalux exportiert den Großteil seiner Produktion auf den europäischen Markt. Spüren Sie den Druck der Zementhersteller aus Drittländern?

Das ist eine Tatsache. Klinker wird in ganzen Frachtschiffen aus der Türkei, Nordafrika oder Thailand importiert. In Luxemburg haben wir das Glück, relativ weit von den Seehäfen entfernt zu sein. Sobald wir uns jedoch der Küste nähern, stehen wir im Wettbewerb mit Klinkerimporteuren. In Frankreich exportieren wir vor allem nach Paris und Lyon. Diese Regionen liegen am Rande unseres Exportgebiets. Dass wir diese beiden Märkte abdecken können, verdanken wir unter anderem der Bahn. Der Marktwert von Zement sowie die logistischen Herausforderungen und die Notwendigkeit, die Versorgung unserer Kunden sicherzustellen, erschweren den Transport über Entfernungen von mehr als 300 Kilometern. Die Transportkosten treiben den Endpreis schnell in die Höhe. Schließlich ist Zement ein Rohstoff mit geringer Wertschöpfung.

Zement und Klima

Zement schadet dem Klima erheblich. Das Cimalux-Werk in Rumelange ist der größte CO₂-Emittent der luxemburgischen Industrie. Und zwar mit großem Abstand: 630.000 Tonnen im Jahr 2019, dreimal so viel wie der Arcelor-Mittal-Standort in Belval oder in Differdange. Cimalux ist für mehr als vierzig Prozent der gesamten Industrieemissionen des Großherzogtums verantwortlich. Doch dass die Zementindustrie die nationale Rangliste so deutlich anführt, liegt auch daran, dass die luxemburgische Stahlindustrie schon seit langem auf Recycling umgestellt hat und den Schrott einschmilzt, den Europa im Laufe des 20. Jahrhunderts angehäuft hat. Die zwischen 1994 und 1998 vollzogene Umstellung von Hochöfen auf Elektroöfen hat die Emissionen der luxemburgischen Stahlindustrie um 89,5 Prozent gesenkt. Eine solche technologische Revolution steht in der Zementindustrie nicht auf der Tagesordnung.

Die Unternehmensberatung McKinsey warnt ihre potenziellen Kunden: „Da die öffentliche Kritik an CO₂-Emissionen zunimmt, besteht weiterhin das Risiko, dass Zementhersteller ähnlich wie Öl- und Gasunternehmen oder Bergbaufirmen in der Vergangenheit ‚an den Pranger gestellt‘ werden könnten.“ Weltweit sind Zementwerke schätzungsweise für ein Viertel aller industriellen Kohlendioxidemissionen verantwortlich. Kalkstein, der Rohstoff für Zement, ist eine nahezu unerschöpfliche Ressource. (Die Steinbrüche von Cimalux, die sich zwischen den Gemeinden Rumelange und Ottange erstrecken, können bis zum Jahr 2100 und wahrscheinlich darüber hinaus Kalkstein liefern.) Die Zementindustrie, die von einer Handvoll Giganten dominiert wird, gibt vor, in kleinen Schritten innovativ zu sein, und hält den „Carbon Capture“ als Allheilmittel hoch, wobei sie verspricht, die CO₂-Emissionen eines Tages zu vergraben oder wiederzuverwenden. In der Zwischenzeit nimmt der politische und finanzielle Druck auf die Zementhersteller immer mehr zu.

Sofern sie es finanzieren kann, darf die Industrie so viel CO₂ ausstoßen, wie sie will. Der Preis dafür lag lange Zeit auf einem lächerlich niedrigen Niveau. Jahrelang stagnierte er bei etwa fünf Euro pro Tonne, während die Kommission Emissionsrechte in Hülle und Fülle verteilte. Nach sechzehn Jahren des Scheiterns beginnt der Emissionshandelsmechanismus nun endlich, wenn auch zaghaft, seine Rolle zu erfüllen. Im Vorfeld des Programms „Fit-for-55“ hat der Preis pro Tonne CO₂ gerade die 50-Euro-Marke überschritten.

Die Anfänge von Cimalux reichen bis ins Jahr 1912 zurück und sind eng mit dem Unternehmen Arbed verbunden, das nach einer Verwertungsmöglichkeit für die Schlacke seiner Hochöfen suchte. In der Zementindustrie fand es einen naheliegenden Absatzmarkt. Denn die Nebenprodukte der Stahlindustrie können als Bestandteile des „metallurgischen Zements“ wiederverwendet werden. (Cimalux kauft weiterhin die verbleibenden Schlackenbestände im gesamten Stahlrevier auf.) Nach der Stilllegung ihrer Hochöfen zog sich Arbed nach und nach aus dem Zementgeschäft zurück und trennte sich endgültig von diesem Geschäftsbereich. Heute gehört Cimalux zu Buzzi Unicem, einem piemontesischen multinationalen Konzern, der auf Zement und Beton spezialisiert ist. Bereits 2003 hatte Buzzi Unicem eine diskrete Holdinggesellschaft (ohne Mitarbeiter) in Limpertsberg gegründet. Die Soparfi, die Beteiligungen an Zementwerken in Texas und Pennsylvania sowie an niederländischen Unternehmen hält, schüttete im vergangenen Jahr 170 Millionen Euro an Dividenden an ihre Aktionäre aus.

Über Cimalux hält Buzzi Unicem zudem 100 Prozent an Béton du Ried und ist Minderheitsaktionär bei Bétons Feidt (30 %), Bétons Frais (41 %) sowie beim Straßentransportunternehmen Transass (41 %). Laut seinem letzten Jahresabschluss erzielte Cimalux im Jahr 2019 einen Gewinn von 12,9 Millionen und im Jahr 2020 von 14,4 Millionen Euro (von denen sieben Millionen an die Aktionäre ausgeschüttet wurden). 162 Mitarbeiter sind in der Klinkerfabrik in Rumelange und im Mahlwerk in Esch-sur-Alzette beschäftigt. bt