«Nicht nur die Zementindustrie, sondern weite Teile der Bauindustrie arbeiten seit Jahren an klimafreundlicheren Lösungen im Baubereich.»
Geschätzte Leserinnen und Leser
Bereits vor der anspruchsvollen Zeit der COVID-19-Pandemie war es klar, dass grosse Herausforderungen nicht auf sich warten lassen. Auf die gesellschaftlich und politisch angestrebte Energiewende und Dekarbonisierung bereitet sich die Zementindustrie schon seit Jahren vor.
Die Kadenz von tiefgreifenden Krisen und zusätzlichen Herausforderungen hat uns in Europa wohl alle überrascht. Die Energiepreisausschläge – und vor allem die Unsicherheit bezüglich der Versorgung mit Energie – trafen die schweizerische Zementindustrie als sehr energieintensive Industrie hart. Im europäischen Ausland war man wenig zimperlich mit Staatshilfen, welche in der Schweiz aber glücklicherweise keine gleichermassen grosse Tradition haben und langfristig volkswirtschaftlich auch schädlich sind. Die internationale Wettbewerbssituation für Schweizer Unternehmen verschärft sich allerdings dadurch erneut. Mittelfristig ist es zentral, dass die wirtschaftspolitischen Rahmenbedingungen in der Schweiz konkurrenzfähig bleiben – auch für den zweiten Sektor, der stets rund einen Viertel zum Bruttoinlandprodukt der Schweiz beisteuert.
Vor diesem Hintergrund ist es von grösster Bedeutung, dass die Schweiz mittel- und langfristig auf ihre Wettbewerbsfähigkeit achtgeben muss. Das bedeutet nicht nur den raschen Ausbau von erneuerbaren Energien, um künftig jederzeit ausreichend Energie für Bevölkerung und Wirtschaft bereitzustellen, sondern auch die stetige und kritische Überprüfung der effektiven Produktionsbedingungen für die Schweizer Industrie. Für die Zementindustrie umfasst dies beispielsweise gleichlange Spiesse in der Klimapolitik, den erleichterten Zugang zu Abfallbrennstoffen und langfristige Abbaubewilligungen. Insbesondere letztere sind für die gefassten Pläne der Schweiz und der Industrie in Richtung «Netto-Null» elementar.
Klar ist, dass eine Zukunft ohne Zement nicht möglich ist. Zu gross ist der Bedarf am wichtigsten Baumaterial unserer Zeit. Nicht nur die Zementindustrie, sondern weite Teile der Bauindustrie arbeiten seit Jahren an klimafreundlicheren Lösungen im Baubereich. Diese setzen mitunter auf andere Materialien als Beton – zumindest vordergründig und im kleinen Massstab. Doch vollständig lässt sich in entwickelten Gesellschaften nicht auf Beton mit den herausragenden Eigenschaften im Bereich Formbarkeit, Stabilität und Langlebigkeit verzichten. Besonders im Verbund mit anderen Baumaterialien zeigen sich die Stärken des Baustoffs. Die Bildserie «Teamplayer Beton» in diesem Jahresbericht zeigt eindrücklich, dass sich dabei moderne Bauweisen, Nachhaltigkeit und die Verwendung von Zement nicht ausschliessen, sondern sich bestens ergänzen.
So dürfte sich am Bedarf der Gesellschaft an dauerhaften Baumaterialien auch in Zukunft nichts ändern. Ändern wird sich aber auch weiterhin der ökologische Fussabdruck von Zement. Spätestens 2050 wird Schweizer Zement klimaneutral produziert. Dazu hat sich die Zementindustrie bekannt. Nun gilt es Rahmenbedingungen zu schaffen, die diese Zielsetzung ermöglichen und gleichzeitig den Bedarf dieses wichtigen Baustoffs auch langfristig zu decken vermögen.
Die Kadenz von tiefgreifenden Krisen und zusätzlichen Herausforderungen hat uns in Europa wohl alle überrascht. Die Energiepreisausschläge – und vor allem die Unsicherheit bezüglich der Versorgung mit Energie – trafen die schweizerische Zementindustrie als sehr energieintensive Industrie hart. Im europäischen Ausland war man wenig zimperlich mit Staatshilfen, welche in der Schweiz aber glücklicherweise keine gleichermassen grosse Tradition haben und langfristig volkswirtschaftlich auch schädlich sind. Die internationale Wettbewerbssituation für Schweizer Unternehmen verschärft sich allerdings dadurch erneut. Mittelfristig ist es zentral, dass die wirtschaftspolitischen Rahmenbedingungen in der Schweiz konkurrenzfähig bleiben – auch für den zweiten Sektor, der stets rund einen Viertel zum Bruttoinlandprodukt der Schweiz beisteuert.
Vor diesem Hintergrund ist es von grösster Bedeutung, dass die Schweiz mittel- und langfristig auf ihre Wettbewerbsfähigkeit achtgeben muss. Das bedeutet nicht nur den raschen Ausbau von erneuerbaren Energien, um künftig jederzeit ausreichend Energie für Bevölkerung und Wirtschaft bereitzustellen, sondern auch die stetige und kritische Überprüfung der effektiven Produktionsbedingungen für die Schweizer Industrie. Für die Zementindustrie umfasst dies beispielsweise gleichlange Spiesse in der Klimapolitik, den erleichterten Zugang zu Abfallbrennstoffen und langfristige Abbaubewilligungen. Insbesondere letztere sind für die gefassten Pläne der Schweiz und der Industrie in Richtung «Netto-Null» elementar.
Klar ist, dass eine Zukunft ohne Zement nicht möglich ist. Zu gross ist der Bedarf am wichtigsten Baumaterial unserer Zeit. Nicht nur die Zementindustrie, sondern weite Teile der Bauindustrie arbeiten seit Jahren an klimafreundlicheren Lösungen im Baubereich. Diese setzen mitunter auf andere Materialien als Beton – zumindest vordergründig und im kleinen Massstab. Doch vollständig lässt sich in entwickelten Gesellschaften nicht auf Beton mit den herausragenden Eigenschaften im Bereich Formbarkeit, Stabilität und Langlebigkeit verzichten. Besonders im Verbund mit anderen Baumaterialien zeigen sich die Stärken des Baustoffs. Die Bildserie «Teamplayer Beton» in diesem Jahresbericht zeigt eindrücklich, dass sich dabei moderne Bauweisen, Nachhaltigkeit und die Verwendung von Zement nicht ausschliessen, sondern sich bestens ergänzen.
So dürfte sich am Bedarf der Gesellschaft an dauerhaften Baumaterialien auch in Zukunft nichts ändern. Ändern wird sich aber auch weiterhin der ökologische Fussabdruck von Zement. Spätestens 2050 wird Schweizer Zement klimaneutral produziert. Dazu hat sich die Zementindustrie bekannt. Nun gilt es Rahmenbedingungen zu schaffen, die diese Zielsetzung ermöglichen und gleichzeitig den Bedarf dieses wichtigen Baustoffs auch langfristig zu decken vermögen.
Bildserie «Teamplayer» – funktional, nachhaltig und ästhetisch dank Beton
In der diesjährigen Bild- und Postkartenserie bleibt der Beton im Hintergrund oder sogar verborgen. Beton als «Teamplayer» im Zusammenspiel mit Glas, Holz, Metall oder Photovoltaik. Beton, welcher ganz im Sinne der Nachhaltigkeit, der Ästhetik und des Zeitgeistes zurückstehen kann, in der Bewusstheit seiner tragenden und funktionalen Rolle, ohne die das Gesamtwerk nicht möglich wäre.
Die Schweizer
Zementindustrie
Produktion und Absatz
Importe und Exporte von Zement und Zementanteilen
Die Schweizer Zementindustrie sorgte auch im Jahr 2022 für eine stabile Zementversorgung – sie lieferte 4.15 Millionen Tonnen Zement. Lediglich rund 13.9 Prozent des in der Schweiz verwendeten Zements wird aus dem Ausland importiert, davon 9.5 Prozent durch Dritte.
Zementlieferungen nach Sorten
in Millionen Tonnen
Der Anteil an klima-reduzierten Zementen (CEMII und CEMIII) nimmt seit Jahrzehnten stetig zu. Ursprüngliche Portland-Zementsorten haben nur noch einen Markanteil von rund 5.3 Prozent. CEMIII-Zemente werden in der Schweiz nur in geringem Masse produziert, da der dazu notwendige Hüttensand in der Schweiz aufgrund fehlender Eisenherstellung nicht anfällt.
Zementlieferungen – langfristige Entwicklung
Insgesamt wurden 2022 in der Schweiz 4 581 332 Tonnen Zement eingesetzt, was einem Pro-Kopf-Verbrauch von 522 kg entspricht. Der Verbrauch ist weiterhin stabil. Das Abschlussquartal 2022 weist jedoch darauf hin, dass die (Hoch-)Bautätigkeit in der Schweiz nach der Hochphase der letzten Jahre möglicherweise den Zenit überschritten hat. Die Inflation und die unsicheren Energiesituation schlagen sich auch im Bau nieder.
Klima und Energie
«Gleichwohl darf nicht vergessen gehen, dass CO₂ebenfalls kreislauffähig ist. Durch chemische Umwandlung kann beispielsweise Ausgangsmaterial für die chemische Industrie, Treibstoff für die Luftfahrt oder Energieträger für die Winterlücke hergestellt werden.»
Kleinere und grössere Kreisläufe
Rund 62 Mio. Tonnen Abfall fallen in der Schweiz jährlich an. So wundert es nicht, dass Kreislaufwirtschaft ein wichtiges Thema in der Politik und Gesellschaft ist. Ziel ist oft, weg von einer linearen Wirtschaft, welche Rohstoffe verbraucht und Abfälle generiert, hin zu einer Kreislaufwirtschaft zu kommen, welche Abfälle in Prozessen wieder zu nutzen weiss. Diese Orientierung ist meist sehr sinnvoll. Recycling (beispielsweise von PET-Flaschen) ist ein Konzept, welches bestens bekannt ist und stoffliche Kreisläufe schliesst. Doch es bestehen weitaus mehr Möglichkeiten, Materialien im Kreislauf zu nutzen.
Die Zementindustrie beispielsweise ist bestens geeignet dafür, stofflich-energetisch Kreisläufe zu schliessen. Zahlreiche Abfallfraktionen, die aufgrund ihrer Qualität nicht mehr für eine rein stoffliche Verwertung geeignet sind, werden aus ökologischer Sicht am besten stofflich und energetisch in einem Zementwerk verwertet. Damit ersetzt ein Zementwerk primär fossile Brennstoffe und beim Verwerten der Abfallfraktionen entsteht keine Schlacke, wie dies bei anderen Entsorgungswegen der Fall ist und welche dann zulasten späterer Generationen deponiert werden muss. In den Schweizer Zementwerken werden heute jedes Jahr knapp 400’000 Tonnen Abfälle als alternative Brennstoffe verwertet. Oftmals sind diese aus Effizienzgründen nicht mehr für eine gleichwertige (stoffliche) Verwertung geeignet, beispielsweise der Sortierausschuss des Plastikrecyclings. Doch anstelle einer thermischen Verwertung in den Kehrichtverwertungsanlagen und anschliessender Deponierung der anfallenden Schlacke – per se ein Widerspruch zu einer funktionierenden Kreislaufwirtschaft – bietet sich die erwähnte stofflich-thermische Verwertung in den Zementwerken an. Dabei wird nicht nur die Brennenergie, sondern auch das Material an sich verwertet. Anstelle einer Deponierung der entstehenden Aschen verbleibt das Material im Kreislauf in Form von Zement. Diese wichtige Rolle der Zementindustrie wurde nun auch in der Politik erkannt und durch die vorgeschlagene Anpassung des Umweltschutzgesetzes eine wichtige Grundlage für die stofflich-energetische Verwertung geschaffen.
An anderer Stelle besteht beim Thema Kreislaufwirtschaft jedoch noch Handlungsbedarf. Beim Zementherstellungsprozess wird bekannterweise viel CO₂emittiert. Die Hauptquelle dieser CO₂-Emissionen ist der im Kalkstein gebundene Kohlenstoff, welcher bei der Herstellung von Zement freigesetzt wird. Die Zementindustrie hat ihre CO₂-Emissionen bereits stark reduziert und wird bis 2050 klimaneutralen Zement herstellen – unter anderem durch die Abscheidung und Speicherung von CO₂. Mittels moderner Installationen kann CO₂am Kamin abgefangen werden. Gleichwohl darf nicht vergessen gehen, dass dieses Molekül ebenfalls kreislauffähig ist. Durch chemische Umwandlung kann beispielsweise Ausgangsmaterial für die chemische Industrie, Treibstoff für die Luftfahrt oder Energieträger für die Winterlücke hergestellt werden. Je nach Verwendung ist dabei denkbar, dass diese Kreisläufe mehrfach durchlaufen werden und somit in grossem Masse Treibhausgase eingespart werden können. Für Teilmengen lässt sich auch ein Kohlenstoffkreislauf schliessen, wenn die Bedingungen stimmen. Hier steht der Gesetzgeber jedoch noch am Anfang.
Die Zementindustrie beispielsweise ist bestens geeignet dafür, stofflich-energetisch Kreisläufe zu schliessen. Zahlreiche Abfallfraktionen, die aufgrund ihrer Qualität nicht mehr für eine rein stoffliche Verwertung geeignet sind, werden aus ökologischer Sicht am besten stofflich und energetisch in einem Zementwerk verwertet. Damit ersetzt ein Zementwerk primär fossile Brennstoffe und beim Verwerten der Abfallfraktionen entsteht keine Schlacke, wie dies bei anderen Entsorgungswegen der Fall ist und welche dann zulasten späterer Generationen deponiert werden muss. In den Schweizer Zementwerken werden heute jedes Jahr knapp 400’000 Tonnen Abfälle als alternative Brennstoffe verwertet. Oftmals sind diese aus Effizienzgründen nicht mehr für eine gleichwertige (stoffliche) Verwertung geeignet, beispielsweise der Sortierausschuss des Plastikrecyclings. Doch anstelle einer thermischen Verwertung in den Kehrichtverwertungsanlagen und anschliessender Deponierung der anfallenden Schlacke – per se ein Widerspruch zu einer funktionierenden Kreislaufwirtschaft – bietet sich die erwähnte stofflich-thermische Verwertung in den Zementwerken an. Dabei wird nicht nur die Brennenergie, sondern auch das Material an sich verwertet. Anstelle einer Deponierung der entstehenden Aschen verbleibt das Material im Kreislauf in Form von Zement. Diese wichtige Rolle der Zementindustrie wurde nun auch in der Politik erkannt und durch die vorgeschlagene Anpassung des Umweltschutzgesetzes eine wichtige Grundlage für die stofflich-energetische Verwertung geschaffen.
An anderer Stelle besteht beim Thema Kreislaufwirtschaft jedoch noch Handlungsbedarf. Beim Zementherstellungsprozess wird bekannterweise viel CO₂emittiert. Die Hauptquelle dieser CO₂-Emissionen ist der im Kalkstein gebundene Kohlenstoff, welcher bei der Herstellung von Zement freigesetzt wird. Die Zementindustrie hat ihre CO₂-Emissionen bereits stark reduziert und wird bis 2050 klimaneutralen Zement herstellen – unter anderem durch die Abscheidung und Speicherung von CO₂. Mittels moderner Installationen kann CO₂am Kamin abgefangen werden. Gleichwohl darf nicht vergessen gehen, dass dieses Molekül ebenfalls kreislauffähig ist. Durch chemische Umwandlung kann beispielsweise Ausgangsmaterial für die chemische Industrie, Treibstoff für die Luftfahrt oder Energieträger für die Winterlücke hergestellt werden. Je nach Verwendung ist dabei denkbar, dass diese Kreisläufe mehrfach durchlaufen werden und somit in grossem Masse Treibhausgase eingespart werden können. Für Teilmengen lässt sich auch ein Kohlenstoffkreislauf schliessen, wenn die Bedingungen stimmen. Hier steht der Gesetzgeber jedoch noch am Anfang.
Alternative Brennstoffe
in Kilotonnen
Wiederum ausgebaut wurde 2022 der Einsatz von alternativen Brennstoffen auf insgesamt 360 020 Tonnen.
Gesamtenergieverbrauch der Zementwerke
in Petajoules
Der Gesamtenergieverbrauch der schweizerischen Zementindustrie sank leicht von 13.178 auf 13.006 Petajoules an. Die Aufteilung auf Elektrizität und Brennstoffe blieb grundsätzlich konstant.
Substitutionsgrad
Energiesubstitutionsgrad durch alternative Brennstoffe in Prozent
Mit dem hohen Substitutionsgrad von 66.86 Prozent kann die Schweizer Zementindustrie wirkungsvoll Emissionen vermindern und ist zudem ein wichtiger Teil der Kreislaufwirtschaft.
CO₂-Index
in Prozent, Basisjahr 1990
Seit 1990 konnte die Zementindustrie ihre Emissionen bereits um 40% reduzieren und ermöglichte somit, dass die Schweizer Industrie ihre Klimaziele erreicht hat.
Brennstoffverbrauch zur Klinkerproduktion
in Petajoules
2022 konnte 66.9 Prozent der benötigten Brennstoffenergie aus alternativen Brennstoffen gewonnen werden. Die Zementindustrie kann damit wichtige Entsorgungsleistungen erbringen.
CO₂-Emissionen der Schweizer Zementwerke 1990 – 2007
in Millionen Tonnen nach Quelle der Emissionen
C02-Emissionen der Schweizer Zementwerke 2008 – 2022
in Millionen Tonnen nach Quelle der Emissionen
Interview Patrick Stapfer
«Umso wichtiger ist es also, dass der Zugang zu diesen Materialien nun gewährt wird, auch weil die stofflich-thermische Verwertung in Zementwerken wesentliche Vorteile hat.»
Zur Person
Patrick Stapfer studierte Maschinenbau und Betriebs- und Produktionswissenschaften an der ETH Zürich und erlangte den Master in General Management (Sloan Fellows) von der Stanford Business School. Seine Laufbahn begann er 2003 als Consultant bei Holcim. Danach wurde er CEO in Kosovo, CEO in Tschechien sowie CEO für Center Eastern Europe bevor er 2015 zur CRH wechselte. Zuletzt war er COO für Westeuropa. Seit dem 1. Januar 2019 ist Patrick Stapfer Gesch.ftsführer der Jura-Materials-Gruppe und der Opterra Wössingen GmbH in Süddeutschland.
Herr Stapfer, welche Bedeutung hat für Sie die vorgeschlagene Anpassung des Umweltschutzgesetzes, welche eine Präzisierung der Verwertungshierarchie von Abfällen schafft?
Für uns sind diese Entwicklungen enorm wichtig. Das Gesetz sieht die Schaffung einer Verwertungskaskade vor: Der Gesetzgeber legt damit klar fest, dass die stofflich-energetische Verwertung im Zementwerk einer rein energetischen in einer KVA vorgezogen werden muss. Die Zementindustrie wird dadurch besseren Zugang zu alternativen Brennstoffen erhalten und somit auf primär-fossile Brennstoffe verzichten können. Damit liessen sich in der Schweiz jährlich rund 400’000 Tonnen CO₂ einsparen – immerhin rund ein Prozent der Schweizer Gesamtemissionen! Und dies, ohne riesige Anstrengungen auf sich zu nehmen.
Wären die Abfälle bei den KVA nicht besser aufgehoben? Immerhin baut die öffentliche Hand die Kapazitäten von KVA laufend aus.
Es darf nicht zwingend als «Gegeneinander» verstanden werden, die KVA erfüllen eine wichtige Funktion. Dennoch weise ich als Vertreter der Privatwirtschaft gerne darauf hin, dass in der Schweiz Wirtschaftsfreiheit herrscht. Private sollten sich nicht rechtfertigen müssen, wenn sie Lösungen anbieten können. Die konkreten Auswirkungen auf die KVA dürften sich jedoch in Grenzen halten. Es handelt sich um marginale Anteile der Mengen, welche derzeit in den KVA landen. Der Klimaeffekt ist aber nicht zu vernachlässigen. Und die öffentliche Hand spart dabei Geld, indem sie die KVA-Kapazitäten nicht so stark ausbauen muss. Umso wichtiger ist es also, dass der Zugang zu diesen Materialien den Privaten nun gewährt wird, auch weil die stofflich-thermische Verwertung in Zementwerken wesentliche Vorteile hat.
Inwiefern unterscheidet sich diese stofflich-thermische Verwertung von der rein energetischen Verwertung in den KVA?
Wir nutzen einerseits die Brennwerte von den Abfällen, um die Ofentemperatur von rund 1450 Grad zu erreichen. Gleichzeitig spielt die stoffliche Komponente eine wesentliche Rolle für uns. Die entstehenden Aschen werden bei uns in das Produkt Zement integriert, es verbleiben keine Reststoffe wie in den KVA, welche zulasten von zukünftigen Generationen deponiert werden müssten. Bei gewissen Brennstoffen ist die Zusammensetzung nahezu ideal, und es lässt sich damit Rohmaterial, also Kalkstein und Mergel, ersetzen. Dies ist beispielsweise bei Trockenklärschlamm der Fall. Aber auch alternative Brennstoffe mit geringerem Ascheanteil sind für uns enorm wichtig. Auch hier würden Aschen anfallen, welche deponiert werden müssten. Im Falle des Sortierausschuss vom Plastikrecycling, welcher in der Industrie verwertet wird, wären dies immerhin 8’000 Tonnen jährlich.
Herr Stapfer, welche Bedeutung hat für Sie die vorgeschlagene Anpassung des Umweltschutzgesetzes, welche eine Präzisierung der Verwertungshierarchie von Abfällen schafft?
Für uns sind diese Entwicklungen enorm wichtig. Das Gesetz sieht die Schaffung einer Verwertungskaskade vor: Der Gesetzgeber legt damit klar fest, dass die stofflich-energetische Verwertung im Zementwerk einer rein energetischen in einer KVA vorgezogen werden muss. Die Zementindustrie wird dadurch besseren Zugang zu alternativen Brennstoffen erhalten und somit auf primär-fossile Brennstoffe verzichten können. Damit liessen sich in der Schweiz jährlich rund 400’000 Tonnen CO₂ einsparen – immerhin rund ein Prozent der Schweizer Gesamtemissionen! Und dies, ohne riesige Anstrengungen auf sich zu nehmen.
Wären die Abfälle bei den KVA nicht besser aufgehoben? Immerhin baut die öffentliche Hand die Kapazitäten von KVA laufend aus.
Es darf nicht zwingend als «Gegeneinander» verstanden werden, die KVA erfüllen eine wichtige Funktion. Dennoch weise ich als Vertreter der Privatwirtschaft gerne darauf hin, dass in der Schweiz Wirtschaftsfreiheit herrscht. Private sollten sich nicht rechtfertigen müssen, wenn sie Lösungen anbieten können. Die konkreten Auswirkungen auf die KVA dürften sich jedoch in Grenzen halten. Es handelt sich um marginale Anteile der Mengen, welche derzeit in den KVA landen. Der Klimaeffekt ist aber nicht zu vernachlässigen. Und die öffentliche Hand spart dabei Geld, indem sie die KVA-Kapazitäten nicht so stark ausbauen muss. Umso wichtiger ist es also, dass der Zugang zu diesen Materialien den Privaten nun gewährt wird, auch weil die stofflich-thermische Verwertung in Zementwerken wesentliche Vorteile hat.
Inwiefern unterscheidet sich diese stofflich-thermische Verwertung von der rein energetischen Verwertung in den KVA?
Wir nutzen einerseits die Brennwerte von den Abfällen, um die Ofentemperatur von rund 1450 Grad zu erreichen. Gleichzeitig spielt die stoffliche Komponente eine wesentliche Rolle für uns. Die entstehenden Aschen werden bei uns in das Produkt Zement integriert, es verbleiben keine Reststoffe wie in den KVA, welche zulasten von zukünftigen Generationen deponiert werden müssten. Bei gewissen Brennstoffen ist die Zusammensetzung nahezu ideal, und es lässt sich damit Rohmaterial, also Kalkstein und Mergel, ersetzen. Dies ist beispielsweise bei Trockenklärschlamm der Fall. Aber auch alternative Brennstoffe mit geringerem Ascheanteil sind für uns enorm wichtig. Auch hier würden Aschen anfallen, welche deponiert werden müssten. Im Falle des Sortierausschuss vom Plastikrecycling, welcher in der Industrie verwertet wird, wären dies immerhin 8’000 Tonnen jährlich.
Abbaugebiete und Rohstoffe
«So attestierte das Bundesgericht in einem Urteil im Zusammenhang mit einer Steinbrucherweiterung in der Westschweiz, dass die dortige Zementproduktion von nationaler Bedeutung zu betrachten sei und es im öffentlichen Interesse liege, den gesellschaftlichen Bedarf mit Zement und den damit verbundenen Rohstoffen in der Schweiz sicherzustellen»
Selbstversorgung und Planungssicherheit
Die Corona-Krise zeigte deutlich auf, wie fragil globale Lieferketten sind. Über Nacht fehlte es an Gütern aller Art. Die Versorgung mit Energie war davon noch nicht betroffen und die in früheren Zeiten oft diskutierte Lücke in der Energieversorgung schien weit weg. Doch auch hier vermochte eine Krise – der Krieg in der Ukraine – die Illusion einer unerschütterlichen Energieversorgung rasch beenden. Die darauffolgende Energiepreise waren Ausdruck davon – und für die produzierende Wirtschaft eine riesige Herausforderung. Sie sind es noch heute, wenngleich auf einem etwas handhabbaren Niveau.
Doch hier zeigt sich die Wichtigkeit von langfristiger Planung. Aufgrund ihrer hohen Energie- und Emissionsintensität haben Schweizer Zementunternehmen vor Jahren begonnen, ihre Energie- und Prozesseffizienz zu verbessern – sei dies mit der Produktion von erneuerbarem Strom aus Abwärme, aus Kleinwasserkraftanlagen, dem Nutzen von Bremsenergie bei Förderbändern oder durch den Einsatz des weltgrössten Elektrofahrzeugs in einem Schweizer Steinbruch. Effizienz und Innovation waren dabei wichtige Treiber der Industrie, welche rund 85 Prozent des Schweizer Bedarfs an Zement deckt.
Langfristige Planung spielt auch in anderem Zusammenhang für die Zementindustrie eine immense Rolle. Der Abbau der Rohstoffe Kalkstein und Mergel, welche in der Schweiz geologisch ausreichend vorhanden sind und für die Herstellung von Zement benötigt werden, wird zunehmend schwierig. Die Interessen im Klima-, Landschafts- und Umweltschutz führen zu entsprechenden Zielkonflikten und erschweren den Zugang zu mineralischen Rohstoffen. Doch gerade Abbaubewilligungen – und somit langfristige Planungssicherheit – sind für die Industrie elementar, insbesondere bei den gleichermassen langfristigen und ambitionierten Plänen im Zusammenhang mit «Netto-Null» bis 2050.
Erfreulicherweise wurde die Bedeutung der inländischen Zementproduktion in einem jüngsten Entscheid des Bundesgerichts erkannt. Es attestierte in einem Urteil im Zusammenhang mit einer Steinbrucherweiterung in der Westschweiz, dass die dortige Zementproduktion von nationaler Bedeutung zu betrachten sei und es im öffentlichen Interesse liege, den gesellschaftlichen Bedarf mit Zement und den damit verbundenen Rohstoffen in der Schweiz sicherzustellen. Solch wegweisende Urteile schaffen nicht nur das Bewusstsein, welche Bedeutung Zement und der Baustoff Beton für die Schweiz hat, sondern für die Industrie auch entsprechende Planungssicherheit. Sie sorgen zusammen mit guten wirtschaftlichen Rahmenbedingungen die Voraussetzungen, dass die Industrie die Versorgung mit Schweizer Zement auch in Zukunft gewährleisten kann.
Doch hier zeigt sich die Wichtigkeit von langfristiger Planung. Aufgrund ihrer hohen Energie- und Emissionsintensität haben Schweizer Zementunternehmen vor Jahren begonnen, ihre Energie- und Prozesseffizienz zu verbessern – sei dies mit der Produktion von erneuerbarem Strom aus Abwärme, aus Kleinwasserkraftanlagen, dem Nutzen von Bremsenergie bei Förderbändern oder durch den Einsatz des weltgrössten Elektrofahrzeugs in einem Schweizer Steinbruch. Effizienz und Innovation waren dabei wichtige Treiber der Industrie, welche rund 85 Prozent des Schweizer Bedarfs an Zement deckt.
Langfristige Planung spielt auch in anderem Zusammenhang für die Zementindustrie eine immense Rolle. Der Abbau der Rohstoffe Kalkstein und Mergel, welche in der Schweiz geologisch ausreichend vorhanden sind und für die Herstellung von Zement benötigt werden, wird zunehmend schwierig. Die Interessen im Klima-, Landschafts- und Umweltschutz führen zu entsprechenden Zielkonflikten und erschweren den Zugang zu mineralischen Rohstoffen. Doch gerade Abbaubewilligungen – und somit langfristige Planungssicherheit – sind für die Industrie elementar, insbesondere bei den gleichermassen langfristigen und ambitionierten Plänen im Zusammenhang mit «Netto-Null» bis 2050.
Erfreulicherweise wurde die Bedeutung der inländischen Zementproduktion in einem jüngsten Entscheid des Bundesgerichts erkannt. Es attestierte in einem Urteil im Zusammenhang mit einer Steinbrucherweiterung in der Westschweiz, dass die dortige Zementproduktion von nationaler Bedeutung zu betrachten sei und es im öffentlichen Interesse liege, den gesellschaftlichen Bedarf mit Zement und den damit verbundenen Rohstoffen in der Schweiz sicherzustellen. Solch wegweisende Urteile schaffen nicht nur das Bewusstsein, welche Bedeutung Zement und der Baustoff Beton für die Schweiz hat, sondern für die Industrie auch entsprechende Planungssicherheit. Sie sorgen zusammen mit guten wirtschaftlichen Rahmenbedingungen die Voraussetzungen, dass die Industrie die Versorgung mit Schweizer Zement auch in Zukunft gewährleisten kann.
Forschungsförderung
«Die Verwendung von in der Zementindustrie abgeschiedenem CO₂als Ausgangsstoff für die chemische Industrie wird untersucht.»
cemsuisse-Forschungsförderung 2023
cemsuisse engagiert sich aktiv in der angewandten Forschung. Der Verband unterstützt unternehmensübergreifende Forschungsprojekte im Bereich Zement und Beton finanziell. Neben den technischen Weiterentwicklungen des Baustoffs stehen dabei eine möglichst umweltschonende Herstellung und die Erforschung des nachhaltigen Bauens mit Beton im Fokus.
| Projektnehmer | Organisation | Titel | Beschrieb | Betrag in CHF |
|---|---|---|---|---|
| Prof. Dr. A. Kenel | i-beratung GmbH | Projekt Festigkeitsentwicklung | In dem langjährigen Projekt soll die Festigkeitsentwicklung von Beton unter realen Bedingungen untersucht werden. Die genau festgelegte Fertigung bei Laborbedingungen erlaubt dabei genauere Untersuchungen als bei bestehenden Bauten. | 126’000 |
| Prof. Dr. W. Kaufmann | ETH Zürich | Betongelenke – Experimentelle Untersuchungen zur Herleitung von Bemessungsregeln unter besonderer Berücksichtigung der Teilflächenpressung und des Potentials von Faserbeton | Damit wartungsarme, ressourcenschonende Betongelenke anstelle der üblicherweise im Brückenbau verwendeten Stahl-Gelenken vermehrt zum Einsatz kommen können, evaluiert dieses Projekt die Bemessungsregeln für die Belastung dieser Gelenke. | 121’000 |
| Prof. Dr. H. Schuler | FHNW | Gleitschubversagen eingespannter Schubwände unter zyklischer Einwirkung (Erdbeben) | Die Wirksamkeit der Bewehrungsverstärkung von Betonwänden soll im Labor bei simulierten Erdbebenereignissen, insbesondere der Kräfte beim Biegen und Schieben durch rhythmische Schwingungen, untersucht werden. | 66‘252 |
| Dr. C. Czaderski, Prof. I. Marković | EMPA, OST | Verstärkung von Brücken mit UHFB und memory-steel-Bewehrung | Entwicklung eines neuen Verstärkungsverfahrens für Fahrbahnplatten von Betonbrücken. Dabei werden Ultra-Hochleistungs-Faserbeton (UHFB bzw. UHPFRC) und memory-steel Rippenstab-Bewehrung kombiniert. | 90’000 |
| Prof. P.J. Dyson | EPFL | Process for CO2 removal and valorisation from cement flue gas using catalysis | Die Verwendung von in der Zementindustrie abgeschiedenem CO₂als Ausgangsstoff für die chemische Industrie wird untersucht. Aus Styrol- Oxid konnte in einem Fliessbettreaktor mit synthetischem Abgas Styrol-Carbonat, ein wichtiger Ausgangsstoff für die chemische Industrie, hergestellt werden. | 100’000 |
| Prof. U. Angst | ETH Zürich | Sicherstellung der Dauerhaftigkeit von Stahlbetonbauten bei Karbonatisierung und wechselnder Nass/Trocken Exposition | Mit innovativen, nicht-destruktiven Methoden, konnte die Karbonatisierung von Stahlbeton nachgewiesen werden. Die an kritischen Punkten im Bauwerk platzierten Elektrosensoren erlauben eine genaue Abschätzung des Zustands des Betons, ohne Bohrungen zu tätigen. | 110’000 |
| Prof. Dr. W. Kaufmann | ETHZ | Trag- und Verformungsverhalten von faserbewehrtem Beton unter Schubbeanspruchung | Ziel ist die Entwicklung von experimentell validierten Modellen, die das tatsächliche Tragverhalten von faserbewehrtem Beton zuverlässig erfassen. Die Fasern können direkt dem Beton beigemischt werden und erlauben eine einfachere Fertigung, da dadurch ein Teil der Stahlbewehrung eingespart wird. Zudem können im Vergleich zur konventionellen Stahl-Bewehrung kompliziertere und effizientere Geometrien in Bauteilen erstellt werden. | 99’000 |
| Dr. A. Leemann | EMPA | Wirksamkeit der Kompositzemente für den langfristigen AAR-Widerstand von Beton | Die Alkali-Aggregat-Reaktion (AAR) ist ein Problem für Bauteile, die mit einer reaktiven Gesteinskörnung hergestellt wurden und gleichzeitig Feuchtigkeit ausgesetzt sind. Im langjährigen Versuch werden unterschiedliche Betonblöcke in Aussenlagerung untersucht und der Effekt dieser Reaktion auf die Bauteile untersucht. Da AAR ebenfalls für Staumauern relevant ist, läuft gleichzeitig ein Projekt des BFE mit vergleichbaren Versuchsparametern. | 90‘000 |
Betonsuisse
«Gerade im Hinblick auf den verstärkten Nutzen erneuerbarer Energie ist es wichtig, dass Gebäude der Zukunft genügend Flexibilität und Speicherpotential haben. Die Bauteilaktivierung trägt dazu bei, dass wir die vorhandenen Betonbauteile eines Gebäudes mit einer einfachen Lösung sinnvoll als Speichermasse nutzen können.»
Ist Bauen mit Beton nachhaltiges Bauen?
Wir nehmen direkt die Antwort vorweg: Ja, Beton ist ein Baustoff, der auf unterschiedlichsten Ebenen nachhaltiges Bauen möglich macht. Das beginnt bei den Ausgangsstoffen: Beton besteht aus den natürlichen Rohstoffen Wasser, Sand und Kies. Gemischt mit Zement ergeben sie Beton. Sie werden lokal auf kurzen Transportwegen beschafft. Bei der Herstellung in den Betonwerken kommen heute ressourcenschonende und energieeffiziente Techniken zum Einsatz – wann immer sinnvoll, werden dafür Sekundärrohstoffe aus dem Recycling genutzt. Darüber hinaus bietet der Baustoff Beton viele Nachhaltigkeitsaspekte beim Verbauen: Der Einsatz von Betonfertigteilen und selbstverdichtendem Beton reduziert Lärm auf der Baustelle und sorgt für schnelle Baufortschritte.
Nachhaltiges Bauen mit Beton verfolgt das Ziel, auch künftigen Generationen eine intakte und lebenswerte Umwelt zur Verfügung zu stellen. Um dieses Ziel zu erreichen, dürfen die natürlichen Lebensgrundlagen nicht übernutzt werden. Gleichzeitig ist es erforderlich, durch massvolle Veränderung der gebauten Umwelt dem offensichtlichen Bedürfniswandel – getrieben durch demografische Entwicklung, Klimawandel, gestiegene Mobilität und die Nachfrage nach erneuerbaren Energien – Rechnung zu tragen.
Wir haben also verschiedene Hebel, um nachhaltigeres Bauen mit Beton heute schon zu ermöglichen. Einer dieser Hebel ist die «Bauteilaktivierung».
Beton – ein Teil der Lösung zur Erreichung der Klimaschutzziele
Zur Erreichung der Klimaschutzziele muss der Gebäudebestand bis 2050 CO2-neutral werden. Dazu gehören sowohl die Verringerung des Gesamtenergieverbauchs als auch der Ersatz fossiler Energie durch erneuerbare Energieträger. Die Kapazität ohnehin vorhandener Bauteile für die Speicherung von Wärme nutzbar zu machen, ist ein wesentlicher Beitrag zum Aufbau eines erneuerbaren Energiesystems, da dies wesentlich dazu beitragen kann, die für erneuerbare Energien typische, ungleiche Verteilung von Energieerzeugung und -verbrauch auszugleichen.
Wir leben in einer Zeit, die zunehmend urban geprägt ist. Die Zukunft unserer Kinder wird noch städtischer aussehen. Global gesehen zieht jede Woche eine Million Menschen vom Land in die Stadt. Hochgerechnet auf ein ganzes Jahr macht das die Bevölkerung von acht Städten in der Grösse von New York aus. Deshalb ist es unumgänglich, dass die Ballungszentren möglichst saubere Energie produzieren und konsumieren. Städte sollen künftig nachhaltiger strukturiert sein – weg von der Zersiedelung hin zur Nachverdichtung.
Dieser Trend fliesst immer mehr in die Paradigmen der Stadtplanung ein, etwa in Form von fassadenintegrierten Solarkollektoren, Passivhaus-Bauweisen und Fotovoltaik-Modulen für Gebäude. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Stadt als Energieschwamm zu begreifen. Das heisst, Städte als eine Art Akku zu benützen, die Energie für längere Zeit speichern können. «Gerade im Hinblick auf den verstärkten Nutzen erneuerbaren Energien ist es wichtig, dass Gebäude der Zukunft genügend Flexibilität und Speicherpotential haben. Die Bauteilaktivierung trägt dazu bei, dass wir die vorhandenen Betonbauteile eines Gebäudes mit einer einfachen Lösung sinnvoll als Speichermasse nutzen», so Patrick Suppiger Geschäftsführer der BETONSUISSE.
Bauteilaktivierung goes Green Deal
«Wir müssen unseren Energieverbrauch drastisch reduzieren und den CO2-Ausstoss verringern.
Die Bauteilaktivierung ist aufgrund der Fähigkeiten des Baustoffs Beton ein einfaches und zugleich geniales System, das die Energie, wenn sie nicht benötigt wird, speichern kann – und erst wieder abgibt, wenn der Bedarf vorhanden ist», erklärt Maria Rehbogen, Bereichsleiterin Forschung & Zukunftsthemen der ZAB Zukunftsagentur Bau GmbH.«Das Potential ist riesig und wir können heizen und kühlen mit vergleichbaren Kosten». Nach dem gleichen Prinzip kann im Sommer gekühlt werden, was vor dem Hintergrund des Klimawandels und hohen Temperaturspitzen einen wesentlichen Mehrwert darstellt.
Mit dem Projekt COOL*ALPS konnte sich BETONSUISSE gemeinsam mit Projektpartnern aus dem alpinen Raum als eine von vier gegen 64 Einreichungen durchsetzen. Das gestartete Interreg Alpine Space Projekt COOL*ALPS zielt darauf ab, die Anpassungsfähigkeit an den Klimawandel und die Energiesicherheit im Alpenraum zu verbessern, indem es die Verbreitung innovativer thermisch aktivierter Gebäude unterstützt und im europäischen Raum sichtbarer macht.
Ist Bauen mit Beton nachhaltiges Bauen?
Wir nehmen direkt die Antwort vorweg: Ja, Beton ist ein Baustoff, der auf unterschiedlichsten Ebenen nachhaltiges Bauen möglich macht. Das beginnt bei den Ausgangsstoffen: Beton besteht aus den natürlichen Rohstoffen Wasser, Sand und Kies. Gemischt mit Zement ergeben sie Beton. Sie werden lokal auf kurzen Transportwegen beschafft. Bei der Herstellung in den Betonwerken kommen heute ressourcenschonende und energieeffiziente Techniken zum Einsatz – wann immer sinnvoll, werden dafür Sekundärrohstoffe aus dem Recycling genutzt. Darüber hinaus bietet der Baustoff Beton viele Nachhaltigkeitsaspekte beim Verbauen: Der Einsatz von Betonfertigteilen und selbstverdichtendem Beton reduziert Lärm auf der Baustelle und sorgt für schnelle Baufortschritte.
Nachhaltiges Bauen mit Beton verfolgt das Ziel, auch künftigen Generationen eine intakte und lebenswerte Umwelt zur Verfügung zu stellen. Um dieses Ziel zu erreichen, dürfen die natürlichen Lebensgrundlagen nicht übernutzt werden. Gleichzeitig ist es erforderlich, durch massvolle Veränderung der gebauten Umwelt dem offensichtlichen Bedürfniswandel – getrieben durch demografische Entwicklung, Klimawandel, gestiegene Mobilität und die Nachfrage nach erneuerbaren Energien – Rechnung zu tragen.
Wir haben also verschiedene Hebel, um nachhaltigeres Bauen mit Beton heute schon zu ermöglichen. Einer dieser Hebel ist die «Bauteilaktivierung».
Beton – ein Teil der Lösung zur Erreichung der Klimaschutzziele
Zur Erreichung der Klimaschutzziele muss der Gebäudebestand bis 2050 CO2-neutral werden. Dazu gehören sowohl die Verringerung des Gesamtenergieverbauchs als auch der Ersatz fossiler Energie durch erneuerbare Energieträger. Die Kapazität ohnehin vorhandener Bauteile für die Speicherung von Wärme nutzbar zu machen, ist ein wesentlicher Beitrag zum Aufbau eines erneuerbaren Energiesystems, da dies wesentlich dazu beitragen kann, die für erneuerbare Energien typische, ungleiche Verteilung von Energieerzeugung und -verbrauch auszugleichen.
Wir leben in einer Zeit, die zunehmend urban geprägt ist. Die Zukunft unserer Kinder wird noch städtischer aussehen. Global gesehen zieht jede Woche eine Million Menschen vom Land in die Stadt. Hochgerechnet auf ein ganzes Jahr macht das die Bevölkerung von acht Städten in der Grösse von New York aus. Deshalb ist es unumgänglich, dass die Ballungszentren möglichst saubere Energie produzieren und konsumieren. Städte sollen künftig nachhaltiger strukturiert sein – weg von der Zersiedelung hin zur Nachverdichtung.
Dieser Trend fliesst immer mehr in die Paradigmen der Stadtplanung ein, etwa in Form von fassadenintegrierten Solarkollektoren, Passivhaus-Bauweisen und Fotovoltaik-Modulen für Gebäude. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Stadt als Energieschwamm zu begreifen. Das heisst, Städte als eine Art Akku zu benützen, die Energie für längere Zeit speichern können. «Gerade im Hinblick auf den verstärkten Nutzen erneuerbaren Energien ist es wichtig, dass Gebäude der Zukunft genügend Flexibilität und Speicherpotential haben. Die Bauteilaktivierung trägt dazu bei, dass wir die vorhandenen Betonbauteile eines Gebäudes mit einer einfachen Lösung sinnvoll als Speichermasse nutzen», so Patrick Suppiger Geschäftsführer der BETONSUISSE.
Bauteilaktivierung goes Green Deal
«Wir müssen unseren Energieverbrauch drastisch reduzieren und den CO2-Ausstoss verringern.
Die Bauteilaktivierung ist aufgrund der Fähigkeiten des Baustoffs Beton ein einfaches und zugleich geniales System, das die Energie, wenn sie nicht benötigt wird, speichern kann – und erst wieder abgibt, wenn der Bedarf vorhanden ist», erklärt Maria Rehbogen, Bereichsleiterin Forschung & Zukunftsthemen der ZAB Zukunftsagentur Bau GmbH.«Das Potential ist riesig und wir können heizen und kühlen mit vergleichbaren Kosten». Nach dem gleichen Prinzip kann im Sommer gekühlt werden, was vor dem Hintergrund des Klimawandels und hohen Temperaturspitzen einen wesentlichen Mehrwert darstellt.
Mit dem Projekt COOL*ALPS konnte sich BETONSUISSE gemeinsam mit Projektpartnern aus dem alpinen Raum als eine von vier gegen 64 Einreichungen durchsetzen. Das gestartete Interreg Alpine Space Projekt COOL*ALPS zielt darauf ab, die Anpassungsfähigkeit an den Klimawandel und die Energiesicherheit im Alpenraum zu verbessern, indem es die Verbreitung innovativer thermisch aktivierter Gebäude unterstützt und im europäischen Raum sichtbarer macht.
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T 058 850 68 68; F 058 850 68 69
info-ch@lafargeholcim.com
www.holcim.ch
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T 062 887 76 66; F 062 887 76 67
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Juracime SA
2087 Cornaux
T 032 758 02 02; F 032 758 02 82
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Ciments Vigier SA
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2603 Péry
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www.vigier-ciment.ch
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Oberlanggüetli, 8754 Netstal
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Fachausschüsse
Prozess, Umwelt, Technik
Markus Rentsch (Vorsitz)
Olivier Barbery
Remo Bernasconi
Marcel Bieri
Matthias Bürki
Thomas Richner
Dr. Martin Tschan
Dr. Stefan Vannoni
Zement und Betontechnik
Simon Kronenberg (Vorsitz)
Arnd Eberhardt
Emanuel Meyer
Cyrill Spirig
Dr. Martin Tschan
Dr. Stefan Vannoni
Dr. Clemens Wögerbauer
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Geschäftsstelle
cemsuisse
Verband der Schweizerischen
Cementindustrie
Marktgasse 53, 3011 Bern
T 031 327 97 97, F 031 327 97 70
info@cemsuisse.ch
www.cemsuisse.ch
Dr. Stefan Vannoni
Direktor
Dr. David Plüss
Leiter Kommunikation und Public Affairs
Dr. Martin Tschan
Leiter Umwelt, Technik,
Wissenschaft
Joëlle Helfer
Sekretariat
Noëmi Kalbermatter
Sekretariat
Betonsuisse Marketing AG
Marktgasse 53, 3011 Bern
T 031 327 97 87, F 031 327 97 70
info@cemsuisse.ch
www.cemsuisse.ch
Patrick Suppiger
Geschäftsführer
Olivia Zbinden
Leiterin PR
Geschäftsstelle
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Patrick Suppiger
Geschäftsführer
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Leiterin PR
Vorstand
Präsident
Dr. Gerhard Pfister
Nationalrat, Oberägeri (ZG)
Vizepräsident
Simon Kronenberg
CEO Holcim (Schweiz) AG, Zürich
Vorstandsmitglied
Olivier Barbery
Direktor Ciments Vigier SA, Péry
Vorstandsmitglied
Remo Bernasconi
Mitglied der Geschäftsleitung der Holcim (Schweiz) AG, Zürich
Vorstandsmitglied
Lukas Eppel
COO & Head of Strategy at Vicat Group
Vorstandsmitglied
Patrick Stapfer
Managing Director Jura Management AG, Aarau
Vorstandsmitglied
Markus Rentsch
Technical Director Jura Management AG, Aarau