Hartsalzwerk Siegfried-Giesen. Planfeststellungsunterlage zum Rahmenbetriebsplan

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1 K+S Aktiengesellschaft Antrag auf Planfeststellung Planfeststellungsunterlage zum Rahmenbetriebsplan Unterlage I Bearbeitungsgrundlagen I-6 Alternativenprüfung zur Minimierung und Vermeidung von Rückständen Erstellung der Unterlage:. (H. Keller) Sustainability K+S KALI GmbH Projektgruppe Siegfried-Giesen Kardinal-Bertram-Straße Hildesheim Aufgestellt: Hildesheim, den Antragsteller / Vorhabensträger K+S Aktiengesellschaft Bertha-von-Suttner-Straße Kassel/Deutschland K+S Aktiengesellschaft vertreten durch: K+S KALI GmbH Projektgruppe Siegfried-Giesen Kardinal-Bertram-Straße Hildesheim

2 Unterlage zum Rahmenbetriebsplan Unterlage I Bearbeitungsgrundlagen I-6 Alternativenprüfung zur Minimierung und Vermeidung von Rückständen Antragsteller/ Vorhabensträger: Erstellung der Unterlage: K+S Aktiengesellschaft Bertha-von-Suttner-Straße Kassel/Deutschland vertreten durch: K+S KALI GmbH Projektgruppe SG Kardinal-Bertram-Straße Hildesheim K+S Aktiengesellschaft K+S KALI GmbH Projektgruppe Siegfried-Giesen Kardinal-Bertram-Straße Hildesheim Datum: Hildesheim, den

3 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis... i Tabellenverzeichnis... ii Abbildungsverzeichnis... ii Kartenverzeichnis... ii Anhangsverzeichnis... ii Abkürzungsverzeichnis... iii Glossar... iii 1 Ausgangssituation Grundlagen Minimierung / Vermeidung fester Rückstände Art, Menge, Zusammensetzung der festen Rückstände Optimierung Gewinnungs- und Aufbereitungsverfahren Gewinnungsverfahren Aufbereitungsverfahren Entsorgung fester Rückstände Allgemeines Versatz in untertägigen Hohlräumen Entsorgung von festen Rückständen durch Auflösung Verwertung von Rückständen zu Produkten Minimierung / Vermeidung von flüssigen Rückständen Art und Zusammensetzung der flüssigen Rückstände Vermeidung von flüssigen Rückständen Verwertung flüssiger Rückstände Sonstige Verfahren zur Minimierung/Vermeidung von flüssigen Rückständen Zusammenfassung Literaturverzeichnis Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite i

4 Tabellenverzeichnis Tab. 1: Rückstandsmengen (Anteil Halde und Versatz)... 6 Tab. 2: Anforderungen an Auftausalz (Goetfreid, 2012) Tab. 3: Anforderungen an Industrie- und Siedesalz Tab. 4: Vergleich der Stromkosten (IHS Research, 2013) Tab. 5: Konzentration des Haldenwassers der Neuhalde Abbildungsverzeichnis Abb. 1: Systemübersicht Produktionsverfahren... 3 Abb. 2: Schematische Darstellung des Weitungsbaus mit Versatz... 9 Abb. 3: Prinzipskizze Versatzregime in der Steilen Lagerung Abb. 4: Weltsalzbedarf (The Freedonia Group, 2012) Abb. 5: Weltsalzbedarf 2010 nach Regionen, 283,5 Mio. t (The Freedonia Group, 2012) Abb. 6: Weltsalzbedarf 2010 nach Branchen (The Freedonia Group, 2012) Abb. 7: Weltsalzbedarf 2010 nach Produktionsverfahren (The Freedonia Group, 2012) Abb. 8: Salzbedarf 2010 in Westeuropa (The Freedonia Group, 2012) Abb. 9: Salzbedarf in Westeuropa nach Branchen (The Freedonia Group, 2012) Abb. 10: Salzbedarf in Deutschland nach Branchen (The Freedonia Group, 2012) Abb. 11: Absatz von Auftausalz in Deutschland (Inlandsabsatz ohne Importe, nur alte Bundesländer) (VKS, 2012) Abb. 12: Bedarf an Auftausalz weltweit (The Freedonia Group, 2012) Abb. 13: Weltweiter Salzbedarf in der Chemischen Industrie (The Freedonia Group, 2012) Abb. 14: Weltweiter Salzbedarf in der Chemischen Industrie (The Freedonia Group, 2012) Abb. 15: Auszug aus einer Präsentation der Solvay vom 7. Mai Abb. 16: Bedarf an Lebensmittelsalz weltweit (The Freedonia Group, 2012) Abb. 17: Bedarf an Salz für die Tierernährung weltweit (The Freedonia Group, 2012) Abb. 18: Bedarf an Salz für sonstige Zwecke wie Pharmasalz, Wasseraufbereitung, Lederindustrie, Metallverarbeitende Industrie, Textilindustrie (The Freedonia Group, 2012) Kartenverzeichnis entfällt Anhangsverzeichnis entfällt Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite ii

5 Abkürzungsverzeichnis CEN CFR Die Normungsorganisationen der 33 Nationalen Mitglieder repräsentieren die EU- Mitgliedsländer, drei Mitglieder der Europäischen Freihandelsvereinigung (EFTA) und Länder, die in Zukunft der EU oder EFTA beitreten werden. CEN trägt zu der Zielsetzung der EU und EFTA mit Hilfe von freiwilligen Normen (EN) bei, die freien Handel, Produktsicherheit, Arbeits- und Konsumentenschutz, Interoperabilität von Netzwerken, Umweltschutz, Nutzung von Forschungsergebnissen unterstützen. Abkürzung für Kosten und Fracht (engl.: Cost And FReight) CIF CIP CPT EWR HACCP LMHV TL-Streu Abkürzung für Cost, Insurance and Freight.Named Port of Destination; Kosten, Versicherung, Fracht.benannter Bestimmungshafen; CIF ist eine klassische Seefrachtklausel. CIF erweitert die CFR-Verpflichtungen des Verkäufers. Ein Vergleich von Lieferangeboten auf CIF- oder CIP-Basis ist für den Käufer oft am transparentesten, weil dabei alle transportbedingten Nebenkosten bis zum Bestimmungsort im Importland eingeschlossen sind. Der Exporteur muss die Ware in Übereinstimmung mit dem Kaufvertrag transportgerecht verpackt und termingerecht an Bord des Schiffes liefern und dem Käufer die Verladung unverzüglich mitteilen. Der Verkäufer trägt alle Gefahren für die Ware, bis sie im Abladehafen an Bord des Seeschiffs geliefert ist. Lieferort und Gefahrenübergang ist also auf dem Schiff. Neben dem Seefrachtvertrag bis zum Bestimmungshafen muss der Verkäufer auf seine Kosten, aber zugunsten des Käufers also auf dessen Namen eine (ggf. übertragbare) Transportversicherung zu bestimmten Mindestbedingungen abschließen, die den Käufer zur Erhebung von Ansprüchen ermächtigt (die Gefahr verbleibt beim Käufer). Abkürzung für Fracht und Versicherung bezahlt (engl.: Carriage Insurance Paid) Abkürzung für Carriage Paid to Named Place of Destination (frachtfrei benannter Bestimmungsort); CPT ( Fracht bezahlt bis ) ist bei allen Transportarten anwendbar, wenn der Verkäufer auf seine Kosten, aber auf Gefahr des Käufers die Ware bis zu einem bestimmten Bestimmungsort im Importland liefern soll. Dieser muss im Gegensatz zu CIF kein Hafen sein; für einen Hafen wäre CFR anwendbar. Europäischer Wirtschaftsraum (EU-Mitgliedsstaaten und EFTA-Mitgliedsstaaten mit Ausnahme Kroatien und Schweiz) Hazard Analysis and Critical Control Point Lebensmittelhygiene-Verordnung, Verordnung über Anforderungen an die Hygiene beim Herstellen, Behandeln und Inverkehrbringen von Lebensmitteln, vom 8. August 2007, BGBl. I S. 39 vom Technische Lieferbedingungen für Streustoffe des Straßenwinterdienstes Glossar ABBergV ABVO BBergG Bergverordnung für alle bergbaulichen Bereiche (Allgemeine Bundesbergverordnung), zuletzt geändert durch Art. 5 Abs. 5 G v Allgemeine Bergverordnung über Untertagebetrieb, Tagebaue und Salinen im Oberbergamtsbezirk Clausthal-Zellerfeld Bundesberggesetz Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite iii

6 LMHV Lebensmittelhygiene-Verordnung von 1998 Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite iv

7 1 Ausgangssituation Bei der Gewinnung und Aufbereitung der Rohsalze entstehen aufgrund der Zusammensetzung dieser unvermeidbar feste Rückstände, die entsorgt werden müssen. Ebenso können bei der Produktion und der Entsorgung der festen Rückstände flüssige Rückstände anfallen, die ebenfalls zu entsorgen sind. Im Rahmen der Vermeidung und Verminderung von Rückständen ist zu prüfen, ob diese einer weiteren Verwertung zugeführt werden können oder generell der Anfall von Rückständen vermieden werden kann. Die Entsorgung der Rückstände orientiert sich am jeweiligen Stand der Technik und den geltenden rechtlichen Regelungen. Die Zulassungsvoraussetzungen nach 55 Abs. 1 BBergG sind zu erfüllen und die konkretisierenden Anforderungen der ABBergV sind zu beachten. Insbesondere sind gemäß 22a Abs. 1 ABBergV geeignete Maßnahmen zu treffen, um Auswirkungen auf die Umwelt sowie sich daraus ergebende Risiken für die menschliche Gesundheit so weit wie möglich zu vermeiden oder zu vermindern. Der Stand der Technik wird generell als der Entwicklungsstand fortschrittlicher Verfahren, Einrichtungen oder Betriebsweisen, der die praktische Eignung einer Maßnahme zur Begrenzung von Emissionen in Luft, Wasser und Boden, zur Gewährleistung der Anlagensicherheit, zur Gewährleistung einer umweltverträglichen Abfallentsorgung oder sonst zur Vermeidung oder Verminderung von Auswirkungen auf die Umwelt zur Erreichung eines allgemein hohen Schutzniveaus für die Umwelt insgesamt gesichert erscheinen lässt, definiert. Der Stand der Technik umfasst das bei Fachleuten verfügbare Fachwissen, welches wissenschaftlich begründet, praktisch erprobt und ausreichend bewährt sein muss. Damit grenzt er sich deutlich vom Stand der Wissenschaft ab. Der neueste Stand von Wissenschaft und Technik hingegen muss öffentlich zugänglich, wissenschaftlich begründet und unabhängig vom konkreten Standort auf seine technische Durchführbarkeit erwiesen sein, obgleich seine praktische Bewährung noch ausstehen kann. Im Rahmen der vorliegenden Unterlage werden folgende Alternativen geprüft: - Optimierung des Gewinnungsverfahrens - Optimierung des Aufbereitungsverfahrens - Entsorgung der Rückstände durch Versatz - Entsorgung von Rückständen durch Auflösung - Verwertung der Rückstände zu Produkten - Verwertung flüssiger Rückstände - Minimierung des Anfalls flüssiger Rückstände durch technische Maßnahmen. Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 1

8 2 Grundlagen Für das Werk Siegfried-Giesen wurde auf der Grundlage der Rohsalzzusammensetzung und der daraus resultierenden sowie möglichen Produktpalette eine Aufbereitungstechnologie konzipiert, die in dieser Form derzeit weltweit einmalig ist. Es ist geplant, das aus dem Grubenbetrieb geförderte Rohsalz allein durch ein trockenes Verfahren aufzubereiten und verkaufsfähige Produkte herzustellen. Dabei kommt das in Deutschland entwickelte und patentierte Verfahren zur elektrostatischen Aufbereitung polymineralischer Kalisalze zur Anwendung. Diese für den gesamten Industriezweig wesentliche Neuerung zur Rohsalzaufbereitung wurde im Zeitraum 1965 bis 1974 im Kaliwerk Neuhof-Ellers der K+S KALI GmbH zur industriellen Reife entwickelt. Die elektrostatische Aufbereitung (ESTA ) von Kalirohsalzen wurde hier 1974 im industriellen Maßstab zur Abtrennung des Kieserit von Sylvin und Halit eingeführt und ist durch verschiedene Patente rechtlich geschützt. Dieses wasserfreie und daher energetisch effiziente Aufbereitungsverfahren ermöglichte erstmals eine ökonomisch vertretbare industrielle Nutzung der Kieserit-Komponente in den Hartsalzen, die früher mangels geeigneter Aufbereitungsverfahren mit dem Rückstand aufgehaldet wurde. Gleichfalls führte die Anwendung dieses im Gegensatz zur damals und auch heute noch üblichen Anwendung der Flotation und Heißverlösung zur drastischen Verminderung der flüssigen Rückstände und liefert somit einen erheblichen Beitrag zum Umweltschutz. Das Verfahren funktioniert wie folgt. Zunächst ist ein Aufschluss des Rohsalzes erforderlich, d.h. das Rohsalz wird soweit aufgemahlen, bis die unterschiedlichen Salzpartikel weitestgehend getrennt voneinander vorliegen. Das gemahlene Rohsalz wird dann einer Konditionierung mit Reagenzien unterzogen. Durch elektrostatisches Aufladen der behandelten Rohsalzpartikel werden bestimmte Komponenten des Rohsalzes mittels eines Hochspannungsfeldes in einem Freifallscheider voneinander getrennt. Verstärkt durch den selektiven Angriff der Reagenzien an den verschiedenen Rohsalzkomponenten und die intensive Reibung der Partikel im Mischapparat kommt es zu einer elektrostatischen Aufladung der behandelten Rohsalzkomponenten. Beim freien Fall werden die Salze deshalb im elektrostatischen Feld unterschiedlich abgelenkt und können getrennt voneinander unterhalb des Freifallscheiders aufgefangen werden. Die Trennschärfe dieses Verfahrens lässt sich durch mehrmaliges Passieren des Salzgemisches durch den Freifallscheider erhöhen. Dieses Verfahren wurde für das neue Werk Siegfried-Giesen nochmals optimiert, in dem nun auch feinkörnigere Bestandteile, die früher durch Flotation oder Heißverlösung weiter aufbereitet wurden, in der sogenannten Staub-Esta weiter aufbereitet werden. Dabei kommt neben der etablierten ESTA- Technologie, die eine Trennung im Bereich von 1,0 bis 0,1 mm ermöglicht, auch die neu entwickelte elektrostatische Aufbereitungstechnik der Horizontalscheidertechnologie zur Trennung von Partikeln < 0,1 mm zum Einsatz. Die Einsatzfähigkeit dieser neuen Technologie ist abhängig von den Eigenschaften der zu trennenden Mineralien, die sich je nach Lagerstätte stark unterscheiden. Im Salzstock Sarstedt sind die Voraussetzungen hierzu durch entsprechende Testreihen überprüft und bestätigt worden. Der Wertstoff wird nach der Aufbereitung in der Esta-Anlage in Folgeprozessen wie Kompaktierung und Granulierung zu verkaufsfähigen Produkten verarbeitet. Damit wurde das Verfahren soweit verbessert, dass erstmals eine optimale Wertstoffgewinnung auch ohne den Einsatz von nassen Aufbereitungsverfahren möglich ist (Abb. 1). Mit dieser Technologie wird eine Wertstoffausbeute von rd. 39 % erreicht (geplante Rohsalzförderung: ca. 2,7 Mio. t/a, Wertstoffausbeute: ca. 1,05 Mio. t/a). Somit fallen je Tonne Produkt rd. 1,65 t Rückstände an. Im internationalen Vergleich stellt dieses Verhältnis einen Spitzenwert dar. Obwohl die KCl- Gehalte gegenüber anderen Wettbewerbern niedriger sind, kann die Wertstoffausbeute durch die Nutzung anderer Komponenten deutlich erhöht werden. Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 2

9 Abb. 1: Systemübersicht Produktionsverfahren Im Vergleich mit den kanadischen Werken, in denen die Sylvinitflotation zum Einsatz kommt und dementsprechend neben den festen Rückständen auch flüssige Rückstände anfallen, schwankt hier der Anfall von Rückständen je t Produkt ungefähr in folgenden Größenordnungen: min. 0,99 t bis max. 2,36 t fester Rückstand je t Produkt sowie min. 0,34 bis max. 1,34 t flüssige Rückstände je t Produkt. In der Summe der flüssigen und festen Rückstände liegen die betrachteten Werke jedoch alle über den im Werk Siegfried-Giesen zu erwartenden Rückstandsmengen. In den russischen Werken, in denen die Heißverlösung und Sylvinitflotation angewendet wird, ist das Verhältnis sogar noch deutlich schlechter (min. 2,72 bis max. 3,08 t fester Rückstand je t Produkt sowie min. 0,35 bis max. 0,38 t flüssige Rückstände je t Produkt) (Ercosplan, 2013). Dabei ist zu beachten, dass der Wertstoffgehalt mit ca % K 2 0 in Kanada und mit ca % K 2 0 in Russland deutlich über dem vom Werk Siegfried-Giesen mit ca % K 2 0 liegt. Das günstige Verhältnis Rückstand zu Produkt kann dementsprechend nur erreicht werden, wenn auch Nebenbestandteile verwertet werden. Im Werk Siegfried-Giesen soll der mit ca % im Rohsalz enthaltene Kieserit genutzt werden. Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 3

10 Letztendlich hängen aber der tatsächliche Anfall und die Art der Rückstände grundsätzlich immer vom Wertstoffgehalt des Rohsalzes, den geologischen Bedingungen und den Lagerstättenverhältnissen, den eingesetzten Aufbereitungsverfahren und der möglichen Produktpalette ab. Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 4

11 3 Minimierung / Vermeidung fester Rückstände 3.1 Art, Menge, Zusammensetzung der festen Rückstände Wie bereits oben beschrieben, fallen bei der Gewinnung und Aufbereitung von Rohsalzen unvermeidbar feste und/oder flüssige Rückstände an. Im geplanten Werk Siegfried-Giesen sind die folgenden Arten von festen Rückständen zu erwarten: Aus- und Vorrichtungssalze, die beim Auffahren neuer Strecken und für die Errichtung der Infrastruktur anfallen und im Regelbetrieb unter Tage verbleiben und somit dem Sofortversatz unterliegen. In den ersten fünf Jahren nach Herstellung der Förderbereitschaft müssen die Aus- und Vorrichtungssalze über Tage entsorgt werden. Anschließend steht genügend Hohlraum zum Sofortversatz unter Tage zur Verfügung. Produktionsrückstände, die bei der Aufbereitung der Rohsalze in einem trockenen, mehrstufigen Verfahren anfallen und nicht weiter verwertbar sind. Sonstige Rückstände, die neben den eigentlichen, direkt aus dem Verarbeitungsprozess resultierenden Produktionsrückständen anfallen. Sie sind aufgrund ihrer geringen Mengen in der Gesamtbilanz vernachlässigbar. Dazu zählen Fegesalze aus der Aufbereitung, Produktion und Verladung, Schlämme aus der Reinigung der Salzabwasser- und Haldenwasser-Stapelbecken und Haldengräben sowie sonstige nicht verwertbare salzhaltige Rückstände aus Reinigungsprozessen. Für die im Werk Siegfried-Giesen zu erwartenden Produktionsrückstände ist zu prüfen, ob eine teilweise Verwertung möglich ist. Grundsätzlich besteht zur Sicherung der Grubenbaue in der steilen Lagerung eine Versatzpflicht für Kalisalzabbaue (ABVO, Allgemeine Bergverordnung über Untertagebetrieb, Tagebaue und Salinen im Oberbergamtsbezirk Clausthal-Zellerfeld, 225). Ein Teil der Rückstände wird dazu verwendet. Die folgende Tab. 1 gibt einen Überblick über die Art der Rückstände, über den zeitlichen Verlauf des Anfalls der Rückstände, über den Anteil, der unter Tage wieder versetzt wird, und den Anteil, der aufzuhalden ist. Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 5

12 Tab. 1: Rückstandsmengen (Anteil Halde und Versatz) Betriebsjahr Betriebszustand Aus- und Vorrichtungssalze [Mio. t] gesamt davon Sofortversatz davon Halde Fabrikrückstand [Mio. t] gesamt Halde Versatz gesamt Summe Rückstand [Mio. t] 1 Herstellung 0,6 0 0, ,6 0,6 2 Förderbereitschaft 0,6 0 0, ,6 0,6 3 Davon Halde 0,6 0 0,6 1,65 1,65 0 2,25 2,25 4 0,6 0 0,6 1,65 1,65 0 2,25 2,25 5 0,6 0 0,6 1,65 1,65 0 2,25 2,25 6 0,6 0,6 0 1,65 1,65 0 2,25 1,65 7 0,6 0,6 0 1,65 1,65 0 2,25 1,65 8 0,6 0,6 0 1,65 0,60 1,05 2,25 0, Regelförderung 2,7 Mio. t 16,8 16,8 0 46,20 16,80 29, ,8 37 0,6 0,6 0 1,65 0,60 1,05 2,25 0, ,65 0 1,65 1,65 0, ,65 0 1,65 1, ,65 0 1,65 1, ,65 0 1,65 1, ,65 0 1,65 1, Produktionsende [Mio. t] 22,20 19,20 3,00 66,00 26,25 39,75 88,20 29,25 [m³]* 1,765 15,441 17,206 tlw. Haldenrückbau für Versatz Betriebsende [Mio. t] 3,00-3,00 19,20 42,75 26,25 [m³]* 15,44 *Dichte ca. 1,7 t/m³ Aus Tab. 1 geht bereits hervor, dass innerhalb des geplanten Produktionszeitraumes von ca. 40 Jahren und unter Berücksichtigung der im Rahmen der Phase der Herstellung der Förderbereitschaft anfallenden Aus- und Vorrichtungssalze (beginnend ca. 2 Jahre vor Produktionsbeginn) rd. 29,25 Mio. t Rückstände aufgehaldet werden müssen. Daraus ergibt sich ein Aufhaldungsvolumen von rd. 17,2 Mio. m³. Die gesamte Betriebszeit 1 der Halde wird bei ca. 44 Jahren liegen. Die Lagerstätte Siegfried-Giesen ist durch die sogenannte steile Lagerung gekennzeichnet. Der Abbau wird als Weitungsbau mit Versatz betrieben. Zur Sicherung der Grubenbaue müssen bei diesem Verfahren die untertägigen Abbaue mit den Aus- und Vorrichtungssalzen sowie mit Produktionsrückständen verfüllt werden. Die Strecken müssen zur Erreichbarkeit geöffnet bleiben und können somit nicht mit Versatzmaterial gefüllt werden. 1 Betriebszeit der Halde: beginnt ca. 2 Jahre vor Produktionsbeginn, Betriebsjahr bezieht sich auf die Laufzeit der Halde, Produktionszeitraum/Produktionsjahr bezieht sich auf den Zeitraum vom Produktionsbeginn bis zur Einstellung der Produktion Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 6

13 Um die Förderbereitschaft herzustellen und mit der eigentlichen Produktion beginnen zu können, ist ein Zeitraum von ca. zwei Jahren notwendig. Ab dem ca. 3. Betriebsjahr der Halde beginnt die Regelförderung und Produktion mit einer Fördermenge von 2,7 Mio. t/a. Bis etwa zum 5. Betriebsjahr, also drei Jahre nach Produktionsbeginn, steht kein ausreichender Hohlraum für den Versatz zur Verfügung. Erst ab dem ca. 6. Betriebsjahr ist der Versatz der Aus- und Vorrichtungssalze in den neu geschaffenen Hohlräumen möglich. Ab dem ca. 8. Betriebsjahr bzw. dem ca. 6. Produktionsjahr steht so viel Hohlraumvolumen zur Verfügung, dass auch ein Teilversatz der Produktionsrückstände möglich ist. In den letzten fünf Betriebsjahren (ca Betriebsjahr) entfällt die Aus- und Vorrichtung, so dass der gesamte Produktionsrückstand untertägig versetzt werden kann. In den letzten zwei Betriebsjahren nach Einstellung der Produktion sind Sicherungs- und Verwahrungsarbeiten durchzuführen. Dazu wird eine Teilmenge der aufgehaldeten Rückstände wieder rückgebaut und zum Versatz nach unter Tage verbracht. Auf der Grundlage der zu erwartenden Vorräte ist vorgesehen, innerhalb eines Betriebszeitraumes von ca. 40 Jahren rd. 108 Mio. t Rohsalz zu fördern, von denen rd. 42 Mio. t zu Produkten (rd. 39 %) verarbeitet werden und rd. 66 Mio. t als Rückstand (rd. 61 %) anfallen. Zusätzlich fallen im Regelbetrieb 19,2 Mio. t Aus- und Vorrichtungssalze an, die nicht nach über Tage gelangen, sondern sofort unter Tage versetzt werden. Aufgrund des in der Anfangsphase des Bergwerksbetriebes fehlenden Hohlraumes müssen rd. 3 Mio. t Aus- und Vorrichtungssalze aufgehaldet werden. Zum Produktionsende erfolgt ein teilweiser Haldenrückbau, der einer Menge von rd. 3 Mio. t entspricht. Die Rückstandsbilanz stellt sich dementsprechend wie folgt dar: Rohsalzförderung: Produkt: Rückstand: Aufhaldung (Rückstand): Versatz aus Produktionsrückständen: Aus- und Vorrichtungssalz Sofortversatz (Aus- und Vorrichtungssalze): Aufhaldung: ca. 108 Mio. t ca. 42 Mio. t ca. 66 Mio. t ca. 26,25 Mio. t ca. 39,75 Mio. t ca. 22,2 Mio. t ca. 19,2 Mio. t ca. 3 Mio. t Von den Produktionsrückständen (ca. 66 Mio. t) werden ca. als Versatzmaterial (ca. 39,75 Mio. t) einer Verwertung zugeführt. Ca. müssen entweder aufgehaldet oder anderweitig entsorgt (ca. 26,25 Mio. t) werden. Bezogen auf die Gesamtgewinnungsmenge (Fördermenge Rohsalz zzgl. Aus- und Vorrichtungssalze, die unter Tage verbleiben) von rd. 130,8 Mio. t ergibt sich folgende Bilanz: 32 % Produkt 15 % Sofortversatz der Aus- und Vorrichtungssalze 33 % Versatz von Produktionsrückständen 20 % Aufhaldung von Produktionsrückständen. Die Rückstände, die nicht einer weiteren Verwertung zugeführt werden können, insbesondere auch nicht im Rahmen des Versatzes verwertet werden, müssen aufgehaldet oder anderweitig entsorgt werden. Die Zusammensetzung der zu erwartenden festen Rückstände aus dem Aufbereitungsprozess wurde im Rahmen der ESTA-Versuche und unter Beachtung der Rohsalzzusammensetzung ermittelt. Demnach ist von folgender Zusammensetzung der Rückstände auszugehen: ca. 80 bis 85 % Halit (NaCl) Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 7

14 ca. 5-7 % Sylvin (KCl) ca % Kieserit (MgSO 4 +H 2 O) ca. 0,4-0,6 % Anhydrit (CaSO 4 ) < 0,3 % Carnallit (KCl+MgCl 2 *6 H 2 O <0,05 % Langbeinit (2 MgSO 4 +K 2 SO 4 ) Den Hauptanteil des Rückstandes bildet somit Natriumchlorid. Die Rückstände liegen in einem trockenen, pulverförmigen Zustand vor. Um die Standsicherheit der Haldenböschungen zu gewährleisten und zur Staubbindung müssen die Rückstandssalze vor dem Aufhalden angefeuchtet werden. Es wird ein Feuchtegehalt von 3 % bis 5 % gewährleistet. Hierzu wird der Rückstand vor der Aufhaldung in einem Mischer mit Haldenwasser gemischt. 3.2 Optimierung Gewinnungs- und Aufbereitungsverfahren Gewinnungsverfahren Es gilt zu prüfen, ob durch eine Optimierung des Gewinnungsverfahrens der Anfall von Aufbereitungsrückständen verringert werden kann. Die eingesetzten Verfahren zur Gewinnung von Kalirohsalzen sind wesentlich von den Lagerstättenbedingungen und hier insbesondere auch von der Lagerung (flach bzw. steil) abhängig. Dazu wurden entsprechende Gewinnungsmethoden und Abbauverfahren entwickelt und langjährig erfolgreich eingesetzt, wobei stets eine Adaption auf die am konkreten Standort von der Natur vorgegebenen lagerstätten- und/oder hydrogeologischen Verhältnisse und die davon diktierten spezifischen geomechanischen und anderen bergbausicherheitlichen Anforderungen erfolgte. Die Anwendbarkeit der Methoden, Verfahren und Anlagen in verschiedenen Lagerstätten hängt daher viel weniger vom allgemeinen technischen Entwicklungsstand, als vielmehr von diesen durch die Natur vorgegebenen Randbedingungen ab. Etwa die Hälfte der gegenwärtig weltweit in Betrieb befindlichen Gewinnungsanlagen für Kalirohstoffe nutzt für den Abbau fester Kalirohsalze aus dem geologischen Untergrund bergmännische Methoden und liefert damit die Rohstoffe für den weitaus größten Anteil von mehr als 75 % der weltweiten Kaliproduktion. Untergeordnet, d. h. in etwa 7 % der gegenwärtig in Betrieb befindlichen Gewinnungsanlagen für Kalirohstoffe, werden für den Abbau soltechnische Methoden genutzt. Die restlichen Gewinnungsanlagen für Kalirohstoffe nutzen natürliche gering wertstoffhaltige Lösungen, die in Oberflächengewässern, sog. Salzseen, oder aber als Porenwässer in oberflächennahen Grundwasserleitern gespeichert sind (Ercosplan, 2013). In der Mehrzahl der weltweit in Abbau befindlichen festen Kalisalzlagerstätten, die zu 97 % eine flache Lagerung aufweisen (Ercosplan, 2013), kommen folgende Abbauverfahren zum Einsatz: Kammer- Pfeiler-Bau mit langen Pfeilern, Kammer-Pfeiler-Bau mit quadratischen Pfeilern, Kuppenabbau und Kuppenstrossbau sowie Strebbruchbau. Weltweit befinden sich heute nur noch wenige Lagerstätten der steilen Lagerung in Verhieb (z. B. Sigmundshall, Penobsquis in Kanada - Schließung 2014 geplant). Von einer steilen Lagerung spricht man, wenn der Neigungswinkel des Kalisalzlagers insbesondere an den Flanken deutlich von der Horizontalen abweicht. Hier werden einmal Weitungsbau und zum anderen der Firstenstoßbau, beide kombiniert mit dem Einbringen von Aufbereitungsrückständen als Versatz, angewendet. Weltweit wird aufgrund der Besonderheit der Lagerstätte der Weitungsbau nur in 1 % der in Betrieb befindlichen Gewinnungsanlagen für Kalirohstoffe eingesetzt (Ercosplan, 2013). Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 8

15 Unter Berücksichtigung der lagerstättengeologischen und hydrogeologischen Randbedingungen ist im geplanten der Abbau fester Kalirohsalze aus dem geologischen Untergrund mit bergmännischen Methoden vorgesehen. In Siegfried-Giesen sind die beiden Kali- und Magnesiumsalzflöze (Kaliflöz Staßfurt, K2 und Kaliflöz Ronnenberg, K3) verfaltet und steil gestellt. Durch die steile Lagerung werden sowohl der Abbau als auch das Rückstandsmanagement entsprechend beeinflusst. Der Abbau im geplanten soll als Weitungsbau mit Versatz betrieben werden (Unterlage E-1). Dieses Gewinnungsverfahren hat sich über Jahrzehnte in Bergwerken mit steil stehenden Kali-Lagerstätten bewährt und ist in derartigen Lagerstätten Stand der Technik. Abb. 2: Schematische Darstellung des Weitungsbaus mit Versatz Die Gewinnung des Rohsalzes orientiert sich grundsätzlich daran, dass weitestgehend wertstoffhaltige Rohsalze gefördert werden und in den Aufbereitungsprozess gelangen. Die nicht wertstoffhaltigen Gesteine werden daher im Regelbetrieb vollständig bereits unter Tage in entsprechende Hohlräume versetzt (Sofortversatz). Neben der schneidenden Gewinnung wie z. B. im Bergwerk Penobsquis erfolgt in Deutschland die Gewinnung mittels Bohren und Sprengen. Diese beiden Verfahren und Anlagen zur bergmännischen Gewinnung fester Kalirohsalze stellen gemeinsam den heutigen Stand der Technik zur Gewinnung von Kalirohstoffen in der steilen Lagerung dar. Bessere Verfahren/Methoden sind derzeit nicht bekannt Aufbereitungsverfahren Weltweit stehen heute für die Aufbereitung von Kalirohsalzen aus der bergmännischen Gewinnung folgende Grundprozesse zur Verfügung: das Löseverfahren, die Flotation, das elektrostatische Trennverfahren (ESTA-Verfahren) und die Schweretrennung. Je nach Qualität des verarbeiteten Rohsalzes und den zu erreichenden Aufbereitungszielen (Zwischen- und Endprodukten) werden die Einzelverfahren auch kombiniert. Zur Erreichung marktgerech- Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 9

16 ter Produktqualitäten ist darüber hinaus bis auf Ausnahmen eine nachfolgende Aufbereitung (Deckprozess) notwendig, wobei das Produkt durch Zugabe entsprechender Frischwassermengen von Verunreinigungen befreit wird. International wird vorrangig sylvinitisches Rohsalz gewonnen, das im Löse- und/oder Flotationsverfahren aufbereitet wird (Ercosplan, 2013). In den Werken und Standorten der K+S KALI GmbH in Deutschland wird neben Löse- und Flotationsverfahren auch ein trockenes Trennverfahren - die elektrostatische Aufbereitung als ESTA-Verfahren - eingesetzt. Hier werden neben Sylvinit auch insbesondere Hartsalz und Carnallitit abgebaut. Das abwasserfreie ESTA-Verfahren wird weltweit nur bei der K+S KALI GmbH großtechnisch angewendet und geht damit schon über den Stand der Technik hinaus. Allerdings ist hier zu berücksichtigen, dass das ESTA-Verfahren nur für geeignete Rohsalzzusammensetzungen eingesetzt werden kann und damit standortspezifisch ist. Weiterhin ist zu konstatieren, dass derzeit weltweit kein Aufbereitungsverfahren ohne den Einsatz von Wasser eingesetzt wird. Die Optimierung der Aufbereitungsverfahren ist, wie in Kap. 2 bereits erläutert, ein permanenter Anpassungsprozess an die standortspezifischen Bedingungen, insbesondere unter Beachtung der Rohsalzzusammensetzung. In Kap. 2 ist ebenfalls ausführlich erläutert, dass das für das Hartsalzwerk Siegfried-Giesen gewählte Aufbereitungsverfahren weltweit das erste Verfahren ist, das durch den alleinigen Einsatz des ESTA-Verfahrens ohne den Einsatz von Wasser arbeitet. Damit fallen keine flüssigen Rückstände an. In Kapitel 2 wurde ebenfalls aufgezeigt, dass die anfallenden festen Rückstände (bezogen auf t Rückstand je t Produkt) im internationalen Vergleich im Rahmen der bergmännischen Gewinnung trotz geringerer Wertstoffgehalte (K 2 O) durch die zusätzliche Nutzung von Nebenmineralien am niedrigsten sind. Das im geplanten eingesetzte Aufbereitungsverfahren zur Erzeugung verkaufsfähiger Produkte wird weltweit das erste Aufbereitungsverfahren ohne Einsatz von Wasser und damit ohne Abwasseranfall sein, was ein Alleinstellungsmerkmal darstellt und somit deutlich über den aktuellen Stand der Technik hinausgeht. Obwohl das Rohsalz nur vergleichsweise niedrige K 2 O-Gehalte aufweist, wird durch die Nutzung von Nebenmineralien ein hoher Verwertungsgrad bzw. eine hohe Wertstoffausbeute von ca. 39 % erreicht. 3.3 Entsorgung fester Rückstände Allgemeines Grundsätzlich ist zu prüfen, ob die Rückstände im Rahmen der Entsorgung einer Verwertung zugeführt werden können. Sofern keine derartigen Möglichkeiten existieren, sind diese fachgerecht zu beseitigen. Es soll untersucht werden, ob die Rückstände zu einem weiteren verkaufsfähigen Produkt verarbeitet oder auch als Versatzmaterial in untertägigen Hohlräumen verwertet werden können. Im Folgenden werden die potentiellen Verwertungswege beschrieben Versatz in untertägigen Hohlräumen Zu unterscheiden sind hier zunächst drei Arten von Versatz: Gewinnungsrückstände, das heißt die beim Prozess der Rohstoffgewinnung unter Tage aus technischen und/oder bergbausicherheitlichen Erwägungen unvermeidbar mit abgebauten wertstofffreien bzw. -armen Gesteinsvolumina, werden weltweit in nahezu allen Gewinnungsbetrieben bereits seit Jahrzehnten in Form von Sofortversatz unter Tage belassen. Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 10

17 In einigen Bergwerken besteht eine Versatzpflicht zur Sicherung der Grubenbaue. In diesen Bergwerken werden die Produktionsrückstände trocken oder als Spülversatz zur Verfüllung der untertägigen Hohlräume genutzt. Weiterhin ist der Versatz von Rückständen mit dem alleinigen Ziel der Entsorgung möglich. Während in der flachen Lagerung in der Regel keine Versatzpflicht besteht, ist in den wenigen aktiven Bergwerken der steilen Lagerung ein Versatz zur Sicherung der Grubenbaue notwendig. Für das Bergwerk Siegfried-Giesen ergibt sich aufgrund der Grubenbaue in der steilen Lagerung eine Versatzpflicht für Kalisalzabbaue gemäß ABVO, Allgemeine Bergverordnung über Untertagebetriebe, Tagebaue und Salinen im Oberbergamtsbezirk Clausthal-Zellerfeld, 225. Technische Randbedingungen Eine vollständige untertägige Verbringung der festen Rückstände ist aufgrund der für den Bergwerksbetrieb notwendigen Infrastruktur (Bandanlagen, Straßen, Bewetterung etc.) und der damit verbundenen erforderlichen Hohlräume nicht möglich. Zudem ist zu beachten, dass die für den Versatz bestimmten Rückstände im Vergleich zum Ausgangsgestein, welches eine Dichte von ca. 2,2 t/m³ aufweist, nur eine Dichte von ca. 1,3 bis 1,4 t/m³ erreichen. Zur Verfüllung wird demnach gegenüber dem anstehenden Gestein ein größeres Hohlraumvolumen benötigt. Weiter ist zu berücksichtigen, dass technologisch bedingt (Schüttwinkel etc.) nicht alle Hohlräume erreicht bzw. vollständig verfüllt werden können. Hierbei ist insbesondere auch zwischen dem Versatz in der flachen und steilen Lagerung zu unterscheiden. Während in der steilen Lagerung große hohe Abbaukammern zur Verfügung stehen, in die die Versatzmaterialien von oben eingebracht werden können, gestaltet sich die Versatzsituation in der flachen Lagerung deutlich komplizierter. Da die Abbauhohlräume nur wenige Meter hoch sind, ist technologisch bedingt ein vollständiges Verfüllen dieser Hohlräume nicht möglich. Aufgrund der geringen Einstapelhöhe ist auch die Verdichtung des Versatzmaterials geringer, so dass grundsätzlich weniger Material eingelagert werden kann. Aber auch in der steilen Lagerung ist beim Einbringen des Versatzmaterials in die Abbaukammern keine vollständige Verfüllung möglich, da nicht alle Hohlräume (Zwickel) erreicht werden. Abb. 3 verdeutlicht diese Problematik. Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 11

18 Stand der Technik (Ercosplan, 2013) Abb. 3: Prinzipskizze Versatzregime in der Steilen Lagerung Der Versatz von über Tage anfallenden festen Aufbereitungsrückständen durch Rückführung nach unter Tage und Einbringung in die Abbauhohlräume findet heute weltweit in lediglich ca. 20 % der Kalibergwerke statt und dient dabei niemals allein der Aufgabe der Beseitigung von Rückständen, Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 12

19 sondern kommt nur zum Einsatz, wo dies zur geomechanischen Stabilisierung der Kammer- Pfeilersysteme und zur Minimierung der Senkungen über Tage erforderlich und aus diesen Gründen auch bergbehördlich angewiesen ist. Auf diese Weise werden derzeit ca. 9 % der weltweit anfallenden festen Rückstande der Kaliindustrie entsorgt. Im Vergleich dazu werden etwa 81 % aller weltweit anfallenden Produktionsrückstände aufgehaldet und ca. 10 % aufgelöst und entweder in Oberflächengewässer eingeleitet oder durch Injektion in geeignete geologische Schichten beseitigt. Von der weltweit derzeit geförderten Rohsalzmenge fallen mehr als 50 % als feste Rückstände an, die zur Aufhaldung gelangen. Jährlich werden derzeit somit mehr als 100 Mio. t/a aufgehaldet, davon entfallen über 20 Mio. t/a Rückstand auf K+S. Von den knapp 20 Mio. t/a an Rückständen, die weltweit zum Versatz ins Bergwerk verbracht werden, entfallen über 7 Mio. t/a auf K+S. Je nach den konkreten Standortverhältnissen erfolgt der Versatz von trockenen Rückständen oder als Spülversatz. Trockenversatzverfahren finden in aktiven Bergwerken in der steilen Lagerung in Sigmundshall (Deutschland) und Penobsquis (Kanada) Anwendung. Im Kaliwerk Esterhazy K1/K2 in Kanada wird sporadisch Spülversatz zur Stabilisierung von alten Feldesteilen im Umfeld von Salzlösungszuflüssen eingesetzt. Spülversatz wird beim Versatz von Aufbereitungsrückständen an der Oberen Kama (Russland), in Penobsquis (Kanada) und im Carnallitit-Kuppenabbau des Werkes Werra, Standort Unterbreizbach, angewendet. Eine Ausnahme in Bezug auf den Versatz in der flachen Lagerung bildet das Bergwerk Boulby (Cleveland Potash Ltd, Großbritannien), wo der Versatz von geringen Rückstandsmengen allein der Aufgabe der Beseitigung von Rückständen dient. Hintergrund dieser Vorgehensweise ist die Belastung der dortigen Rückstände mit Schwermetallen. Im Werk Boulby werden sämtliche Rückstände ins Meer eingeleitet, da aus Gründen des Umweltschutzes eine Aufhaldung in diesem Gebiet nicht möglich ist. Dazu werden die festen Rückstände aufgelöst und zusammen mit den flüssigen Rückständen beseitigt. Die im dortigen Rohsalz an Tonmineralien gebundenen Schwermetalle dürfen seit einigen Jahren nicht mehr ins Meer entsorgt werden. In der Flotation werden diese Tonminerale in den Schlammrückständen konzentriert, so dass die Flotationsrückstände höhere Gehalte an Schwermetallen aufweisen. Aus diesem Grund werden seit einigen Jahren die mit Schwermetallen belasteten unlöslichen Bestandteile vor der Herstellung der Einleitungssuspension in die Nordsee abgetrennt und als Dickstoffversatz im Bergwerk entsorgt. Eine weitere Sonderstellung nimmt das Bergwerk Penobsquis (PCS) ein. In diesem Bergwerk wird ein modifizierter Firstenstoßbau mit Versatz betrieben. Neben bergbausicherheitlichen Aspekten werden damit auch die über Tage zu entsorgenden Rückstandsmengen reduziert. Es wird auf der nördlichen Flanke des Salzrückens Penobsquis-Plumweseep ein mit durchschnittlich 38 % KCl sehr hochwertiges sylvinitsches Rohsalz mittels schneidender Gewinnung in halbsteiler Lagerung abgebaut. Im Zentrum des Salzrückens erfolgt außerdem eine Steinsalzgewinnung in horizontalen, aber trogartig aufgefahrenen Abbauen. Die Kaliabbaue werden auf die Gewinnung folgend im quasi kontinuierlichen Versatzbetrieb mit trockenen Rückständen aus der Gewinnung und Aufbereitung von Steinsalz und aus der Kalirohsalzaufbereitung versetzt. In die trogartigen Steinsalzabbaue werden vor allem die feinkörnigen Rückstände aus der Schlammflotation der Kalirohsalze, denen aber noch KCl anhaftet, mittels Spülversatzverfahren eingebracht. Als Transportlösung werden Überschusslösungen aus dem Flotationsprozess verwendet. Versetzt werden die feinkörnigen Schlämme aus der Flotation. Der größte Teil des Sylvinits wird in einer mehrstufigen Flotation aufbereitet, wobei hierbei noch keine verkaufsfähige Produktqualität mit einem KCl-Gehalt von 95 % entsteht. Erst durch die Zumischung von KCl- Kristallisat entsteht ein verkaufsfähiges Produkt. Dazu werden die bei der Entwässerung des Versatzmaterials austretenden Lösungen, die noch geringe KCl-Mengen enthalten, einer Eindampfkristallisation zugeführt. Die dabei gewonnenen KCl-Kristallisate werden dem Flotations-KCl zugemischt, so dass erst hiermit ein verkaufsfähiges KCl-Produkt mit einem KCl-Gehalt >95 % errreicht werden kann. Die einmalige und hier entscheidende Randbedingung für die hiermit Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 13

20 verbundene Reduzierung der flüssigen Rückstände am Standort Penobsquis ist die äußerst kostengünstige Bereitstellung von Primärenergie. Die Eindampfung der gering wertstoffhaltigen Versatzlösungen ist nur wirtschaftlich vertretbar, da Erdgas aus einer unmittelbar benachbarten Lagerstätte gewonnen wird, an der PCS 50 % der Nutzungsrechte hält. Das abgebaute Steinsalz wird vorwiegend als Auftausalz vermarktet, für das aufgrund der klimatischen Verhältnisse ein hoher Bedarf unmittelbar in der Region besteht. Teilweise werden dem Auftausalz auch geringe Mengen an Rückstandslösungen beigemischt, so dass auch diese Lösungen teilweise verwertet werden. Aufgrund der unmittelbaren Nähe zu einem Überseehafen ist auch ein kostengünstiger Transport des Auftausalzes in andere Regionen möglich. Die lagerstättengeologischen Randbedingungen einer steilen bzw. halbsteilen Lagerung und die zusätzliche Gewinnung von Steinsalz, wodurch die für die Produktionsrückstände notwendigen Verfüllräume für die Rückstände aus der Kaliproduktion geschaffen werden sowie die günstigen klimatischen Bedingungen, die im Gegensatz zu Deutschland einen kontinuierlichen Absatz für Auftausalz gewährleisten, bilden die Grundlage für diese Verfahrensweise. Entscheidend für die Wirtschaftlichkeit ist jedoch die kostengünstige Bereitstellung von Primärenergie, wodurch die flüssigen Rückstände reduziert und gleichzeitig aus den gering wertstoffhaltigen Lösungen noch KCl gewonnen wird. Unter diesen Gesichtspunkten stellt der Standort Penobsquis sowohl in Bezug auf die lagerstättengeologischen Verhältnisse als auch auf die möglichen Produktionsverfahren in Zusammenhang mit der Rückstandsentsorgung durch Versatz und der nur unter diesen Bedingungen gegebenen Wirtschaftlichkeit und technischen Machbarkeit einen weltweiten Einzelfall dar. Siegfried-Giesen Im Regelbetrieb stehen ca. 80 bis 90 % des verfügbaren Hohlraumvolumens zum Versatz zur Verfügung. Ein vollständiger Versatz ist allerdings nicht möglich. Gründe hierfür sind einerseits, dass im früheren Werk Siegfried-Giesen die entstandenen Hohlräume nach Einstellung der Produktion Ende der 1980er Jahre zur Erfüllung der Versatzpflicht und zur Sicherung des Grubengebäudes mit Haldenrückstand verfüllt wurden und für den Regelbetrieb erst wieder ein ausreichender Hohlraum für die Infrastruktur (Bandanlagen, Fahrwege etc.) und die Bewetterung geschaffen werden muss, wodurch die Aus- und Vorrichtungssalze anfangs nicht als Sofortversatz unter Tage verbleiben können. Andererseits ist zu beachten, dass die für den Versatz bestimmten Rückstände im Vergleich zum Ausgangsgestein eine geringere Dichte aufweisen und damit ein größeres Hohlraumvolumen benötigen und dass technologisch bedingt (Schüttwinkel etc.) nicht alle Hohlräume erreicht bzw. vollständig verfüllt werden können. Wie oben dargestellt, können ca. 60 % der Produktionsrückstände untertägig versetzt werden. Für die übrigen 40 % des Rückstandes besteht nach heutigem Stand der Technik und unter Berücksichtigung der konkreten geologischen, technischen und organisatorischen Standort und Rahmenbedingungen keine Möglichkeit des Versatzes. Die Lagerstättenbedingungen im Bereich des hier relevanten Salzstocks Sarstedt sind in keinster Weise mit denen in Penobsquis vergleichbar, so dass die dort praktikable Vorgehensweise mit der zusätzlichen Gewinnung und Vermarktung von Steinsalz nicht auf die Verhältnisse am Standort Siegfried-Giesen übertragbar ist. Dennoch wurde geprüft, ob ein Spülversatz grundsätzlich am Standort Siegfried-Giesen möglich ist. Folgende Voraussetzungen müssen für einen Spülversatz erfüllt sein: große Einspülhohlräume, eine begrenzte Anzahl an Zugängen zum Einspülhohlraum, keine Auswirkungen auf den laufenden oder späteren Betrieb. In der Grube Siegfried-Giesen wären allein die großen Einspülhohlräume gegeben. Für die anderen Kriterien führen sicherheitliche, organisatorische sowie ergonomische Gründe zum Ausschluss dieses Versatzverfahrens. Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 14

21 Unabhängig davon, dass dieses Verfahren aus o.g. Gründen für die Regelbetriebsphase im Grubenbetrieb Siegfried-Giesen ausscheidet, wurde geprüft, ob eine theoretische Erhöhung der Schüttdichte des Produktionsrückstandes auf die in der Literatur (Bodenstein, J.; Schreiner, W., 2001) genannte Dichte von 1,9 t/m³ bei der untertägigen Versatzeinbringung eine übertägige Aufhaldung vermeiden kann. Als Ergebnis kann festgestellt werden, das dies unter den in Siegfried-Giesen gegebenen Prämissen nicht der Fall ist. Bei steil stehenden Kaliflözen ist das Trockenversatzverfahren Stand der Technik (siehe Unterlage E- 1, Abschnitt 4.3) Entsorgung von festen Rückständen durch Auflösung Technische Machbarkeit Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, die festen Rückstände aufzulösen und diese entweder in Oberflächengewässer einzuleiten oder in geeignete Gesteinsformationen zu versenken. Voraussetzung ist zunächst, dass geeignete Gewässer oder geologische Schichten zur Verfügung stehen. Grundsätzlich kann davon ausgegangen werden, dass aufgrund der Zusammensetzung des Rückstandes sich dieser zum überwiegenden Teil gut in Wasser auflösen lässt. Da zum Auflösen der Rückstände große Wassermengen notwendig sind, müssen entsprechende Oberflächenwasser- oder Grundwasserressourcen genutzt werden. Weiter ist aber neben der Frage der Lösungskinetik auch noch die Frage von Bedeutung, ob gewisse Anteile des Rückstandes nicht aufgelöst werden und wie hoch deren Anteil am Gesamtrückstand ist. In der Regel enthalten in Abhängigkeit der Rohsalzzusammensetzung die Rückstände einen gewissen Anteil an unlöslichen Bestandteilen (z. B. Anhydrit). Anhand von Löseversuchen mit Rückstandsmaterial kann dieser Anteil und dessen Zusammensetzung ermittelt werden. Die verbleibenden unlöslichen, feuchten Rückstände wären vor einer Entsorgung abzutrennen und gesondert zu entsorgen. Stand der Technik (Ercosplan, 2013) Die Auflösung von Rückständen und deren Entsorgung in Gewässer wird heute teilweise praktiziert. Wie oben bereits beschrieben, werden wie bereits in Kap dargestellt etwa 10 % aller weltweit anfallenden festen Produktionsrückstände aufgelöst und entsorgt. Im Werk Boulby (CPL) in Großbritannien werden die Rückstände (ausgenommen die unlöslichen Bestandteile) in die Nordsee eingeleitet, da aus Gründen des Umweltschutzes eine Aufhaldung in diesem Gebiet nicht möglich ist. Dazu werden die festen Rückstände aufgelöst und zusammen mit den flüssigen Rückständen beseitigt. An den Produktionsstandorten, an denen natürliche Lösungen verwendet werden, wie z. B. in Safi (APC) in Jordanien, werden die Rückstände wieder ins Tote Meer und in Wendover (INTREPID) in den USA in den Great Salt Lake eingeleitet. Anzumerken ist hierbei, dass an allen Standorten in unmittelbarer Nähe entsprechende geeignete Gewässer zur Verfügung stehen. In den Werken Cory und Patience Lake (PCS) sowie Belle Plaine und Esterhazy (Mosaic) in Kanada, Hersey (Mosaic) in den USA und Vanscoy (AGRIUM) in Kanada werden neben der Aufhaldung von festen Rückständen diese auch teilweise aufgelöst und in geeignete geologische Schichten versenkt. Grundsätzlich stellt die Auflösung von Rückständen und deren Einleitung in Oberflächengewässer oder in geeignete geologische Schichten einen möglichen Entsorgungsweg dar, wobei auch hier die standortkonkreten Verhältnisse für die Wahl des Entsorgungsweges ausschlaggebend sind. Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 15

22 Siegfried-Giesen Die Löslichkeit der im Rückstand enthaltenen Stoffe hängt u.a. von der Temperatur und der Zugabemenge an Wasser ab. Lösungsversuche an Rückständen anderer Halden haben gezeigt, dass bis zur vollständigen Auflösung der löslichen Bestandteile des Rückstandes große Mengen an Wasser notwendig sind. Erfahrungen hierzu liegen auch aus der früheren Kieseritwäsche des Werkes Werra vor. Das Kieseritwaschwasser resultierte aus dem Verwaschen des Löserückstandes zum Zwecke der Kieseritgewinnung. Pro m³ Kieseritwaschlösung waren früher rund 0,3 t Salz gelöst. Der Anteil der unlöslichen Bestandteile hängt maßgeblich von der Rohsalzzusammensetzung ab. Vernachlässigt man diesen Anteil, müssten im Werk Siegfried-Giesen bei Auflösung der Rückstände in Spitzenjahren (1. bis 3. Produktionsjahr) 2,25 Mio. t Rückstand gelöst werden, die einem Salzwasservolumen von ca. 7,5 Mio. m³/a entsprechen. Im Regelbetrieb würde sich noch ein Salzabwasservolumen von ca. 2 Mio. m³/a ergeben. Verfahrenstechnisch ließe sich eine Rückstandsauflösung in ähnlicher Weise wie die frühere Kieseritwäsche realisieren. Hierfür müssten neben den entsprechenden technischen Anlagen ebenfalls die entsprechenden Mengen Frischwasser bereitgestellt werden. Eine möglichst vollständige Auflösung aller löslichen Bestandteile ist wichtig, um die Menge der verbleibenden und gesondert zu entsorgenden Rückstände, die weitestgehend nur noch unlösliche Bestandteile enthalten sollten, zu minimieren. Im unmittelbaren Umfeld des Werkes Siegfried-Giesen sind die wichtigsten Oberflächengewässer die Leine und die Innerste, die letztendlich in die Weser fließen. Die Entfernung bis zum nächsten Meer (Nord- oder Ostsee) beträgt rd. 200 km. Eine Entsorgung ins Meer würde eine entsprechende Leitung voraussetzen. Da die Rückstandsmengen, die aufgehaldet werden müssen, in den ersten Betriebsjahren fast viermal so hoch sind wie im Regelbetrieb, müssten die Leitungen und Pumpen hinsichtlich dieser Randbedingungen bemessen werden. Die derzeitige Einleiterlaubnis für die Haldenwässer der Althalde Siegfried-Giesen in die Innerste ist auf m³/a begrenzt. Mit der Auflösung der Rückstände würde sich die Menge an Salzabwässern auf das ca. 35-fache erhöhen. Eine Einleitung in die Innerste oder auch in die Leine würde zu einer extremen Aufkonzentration der Salzgehalte führen. Für die Versenkung der Salzwässer stehen ebenfalls keine geeigneten geologischen Formationen zur Verfügung. Eine Einleitung ins Meer (Nordsee) ist aufgrund der großen Entfernung und der damit verbundenen Leitung wirtschaftlich nicht darstellbar. Das zurzeit laufende Genehmigungsverfahren einer Fernleitung vom Werk Werra zur Nordsee und das Verfahren zur Wiederinbetriebnahme des Hartsalzwerkes Siegfried-Giesen stellen voneinander unabhängige Verfahren dar. Da das hier beantragte Vorhaben nicht an den ungewissen Ausgang des autonom laufenden Fernleitungsverfahrens gekoppelt werden kann, ist der Antragsteller verpflichtet, eine standortbezogene Entsorgungsmöglichkeit vorzusehen. Eine Entsorgung der Rückstände durch Auflösung ist verfahrenstechnisch prinzipiell möglich, aber aus den o. g. Gründen für das Werk Siegfried-Giesen nicht zielführend. Mit dieser Vorgehensweise würden die Rückstände ebenfalls einer möglichen späteren Verwertung entzogen. Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 16

23 3.3.4 Verwertung von Rückständen zu Produkten Grundlagen Im Folgenden wird untersucht, unter welchen Bedingungen eine Verwertung von festen Rückständen zu Produkten technisch machbar, wirtschaftlich vertretbar und ökologisch sinnvoll ist. Die Verwertungsmöglichkeiten der Rückstände werden maßgeblich beeinflusst durch die chemische Zusammensetzung die Körnung die technische Machbarkeit, den technischen Aufwand zur Herstellung eines verkaufsfähigen Produktes und den dabei ggf. anfallenden Rückständen, die wiederum entsorgt werden müssen den Bedarf bzw. der Nachfrage des jeweiligen Produktes die Wirtschaftlichkeit. Grundlage für diese Betrachtungen bildet eine Marktanalyse zu potentiellen Produkten. Diese basiert auf einer Analyse des bisherigen Absatzes und einer Prognose zur Bedarfsentwicklung. Im Rahmen der Prüfung der technischen Machbarkeit erfolgt eine Bewertung der generellen technischen Machbarkeit, des Aufwandes zur Erlangung eines verkaufsfähigen Produktes unter Berücksichtigung des Einsatzes von Energie und zusätzlicher Stoffe sowie der verbleibenden und zu entsorgenden Rückstände. Im Ergebnis dessen ist zu bewerten, ob derartige Maßnahmen ökologische sinnvoll sind Salzbedarf Der weltweite Salzbedarf stieg im Zeitraum 2000 bis 2010 von 212,7 Mio. t/a auf 283,5 Mio. t/a mit einem weiteren prognostizierten Wachstum von 3 % bis 4 % pro Jahr. Die größten Wachstumsraten sind dabei in Asien zu verzeichnen, während in Westeuropa der Bedarf leicht sinkt. Die folgende Abbildung gibt einen Überblick über die regionale Verteilung und Entwicklung des Bedarfs. Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 17

24 Mio. t/a Abb. 4: Weltsalzbedarf (The Freedonia Group, 2012) Die größten Salzmengen wurden 2010 in Asien mit 118 Mio. t bzw. 41,6 % der weltweiten Produktion verbraucht, gefolgt von Nordamerika und Westeuropa (s. folgende Abb.) Westeuropa 15,50% Nordamerika 23,80% Afrika/mittler er Osten 4,90% Osteuropa 9,90% Asien/Pazifik 41,60% Mittel- /Südamerika 4,30% Abb. 5: Weltsalzbedarf 2010 nach Regionen, 283,5 Mio. t (The Freedonia Group, 2012) Über die Hälfte der Produktionsmenge wird in der chemischen Industrie eingesetzt, gefolgt von der Verwendung als Auftausalz und der Lebensmittelindustrie; Tierprodukte, Pharmasalze und andere spielen hingegen nur eine untergeordnete Rolle. Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 18

25 Auftausalz 14,40% Andere 9,90% Tierprodukte 7,90% Lebensmittelindustrie 13,40% Chemische Industrie 54,50% Abb. 6: Weltsalzbedarf 2010 nach Branchen (The Freedonia Group, 2012) Der Hauptteil der Salze wird weltweit durch solare Eindampfung in klimatisch günstigen Gebieten gewonnen, gefolgt von Steinsalz (Festsalz), Salzsole und Siedesalz (s. nachfolgende Abbildung). solare Eindampfung 38,5% Siedesalz u. a. 9,0% Solung 24,5% Steinsalz 28,1% Abb. 7: Weltsalzbedarf 2010 nach Produktionsverfahren (The Freedonia Group, 2012) In Westeuropa betrug im Jahr 2010 der Salzverbrauch 43,25 Mio. t. Der größte Salzverbraucher ist Deutschland, gefolgt von Frankreich und Großbritannien. Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 19

26 Deutschland 30,8% Andere 17,5% Niederlande 6,4% Italien 8,0% Frankreich 17,2% Großbritannien 12,0% Spanien 8,0% Abb. 8: Salzbedarf 2010 in Westeuropa (The Freedonia Group, 2012) Der Hauptteil des Salzes wird in Westeuropa mit mehr als 50 % in der chemischen Industrie eingesetzt, gefolgt von Produkten für die Tierernährung inkl. anderen und dem Auftausalz. Zu beachten ist, dass das Auftausalzgeschäft unter Beachtung der klimatischen Bedingungen regional begrenzt ist und in starker Abhängigkeit der Witterungsverhältnisse steht, so dass dieses sehr großen Schwankungen unterliegen kann. 50,00 40,00 Mio. t 30,00 20,00 10,00 0, Chem. Industrie Auftausalz Lebensmittelindustrie Tierprodukte und andere gesamt Abb. 9: Salzbedarf in Westeuropa nach Branchen (The Freedonia Group, 2012) In Deutschland lag der Salzbedarf zwischen dem Jahr 2000 und 2010 zwischen 13,5 Mio. t und 14,15 Mio. t (The Freedonia Group, 2012). Unberücksichtigt blieb in dieser Studie offensichtlich die starke Witterungsabhängigkeit des Auftausalzgeschäftes, so dass der Salzbedarf insgesamt eine größere Schwankungsbreite aufweist (vgl. hierzu Abb. 11). Prognostiziert wird bis zum Jahr 2020 ein Rückgang um insgesamt ca. 1 Mio. t/a. Hauptverbraucher ist die chemische Industrie mit 9-10 Mio. t/a. Der Bedarf für andere gewerbliche Salze inkl. Tierernährung sowie Auftausalz liegt in etwa gleicher Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 20

27 Höhe, wobei das Auftausalzgeschäft in Abhängigkeit der Witterungslage starken Schwankungen unterliegt. Den geringsten Anteil stellen die Lebensmittelsalze dar. 15 Mio. t Gesamt chem. Industrie Auftausalz Lebensmittelindustrie Tierprodukte und andere Abb. 10: Salzbedarf in Deutschland nach Branchen (The Freedonia Group, 2012) Auftausalz Bei den Rückständen, die zur Aufhaldung gelangen, handelt es sich um verunreinigtes Steinsalz. Dementsprechend ist zu prüfen, ob dieses den Anforderungen an Auftausalz gerecht wird. Im Folgenden werden als Grundlage für die weitere Eignungsprüfung der Rückstände zunächst die grundsätzlichen Anforderungen an Auftausalz beschrieben. Zum überwiegenden Teil wird im EWR (Europäischer Wirtschaftsraum) Steinsalz im Winterdienst verwendet. Dies ist auch darin begründet, dass Kapazitätsreserven im Steinsalzbergbau relativ günstig vorgehalten werden können. Im Gegensatz hierzu existieren nur lokale Auftausalzmärkte für Siedesalz von einheimischen Produzenten (z.b. Niederlande, Österreich). Darüber hinaus gibt es Regionen, die Meersalz verwenden, da sie dieses logistisch sinnvoll anlanden können (z. B. Mittelmeer- Küstenregion, Norwegen). So unterschiedlich wie die drei vorgenannten Salzarten in ihrer Produktionsart sind, so unterschiedlich sind auch die Qualitätsanforderungen in den einzelnen Regionen. Auf Grund der fortschreitenden Modernisierung der Streutechnik mit dem Ziel geringere Streumengen je Quadratmeter über zunehmend größere Streubreiten gleichmäßig zu verteilen, lässt sich ein genereller Trend zu steigenden Qualitätsanforderungen erkennen. Der Großteil des Winterdienstes findet auf öffentlichen Straßen und Wegen statt und wird bislang in den meisten Regionen noch von der öffentlichen Hand ausgeführt oder auf Basis entsprechender Vorgaben öffentlich vergeben. In beiden Fällen gelten behördlich fixierte landesspezifische Mindestanforderungen für die Salzqualität. Relevante Faktoren, wenn auch mit unterschiedlicher Gewichtung in den einzelnen Absatzgebieten, für die Auftausalzqualität sind: tauwirksame Substanz (berechnet als NaCl auf Basis der Trockensubstanz) Wassergehalt Körnung Sulfatgehalt+ wasserlösliche Schwermetalle wasserunlösliche Bestandteile Antibackmittelgehalt. Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 21

28 Im Rahmen einer Arbeitsgruppe der CEN (Europäisches Komitee für Normung) wird derzeit an einem Standard für Auftaumittel gearbeitet. Die aktuell gültigen nationalen Spezifikationsanforderungen für Auftausalz (NaCl) sind in Tab. 2 zusammengestellt. Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 22

29 Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 23 Tab. 2: Anforderungen an Auftausalz (Goetfreid, 2012) Land tauwirksame Substanz (NaCl) Sulfatgehalt wasserunlösl. Bestandteile Wassergehalt Körnung Antibackmittel wasserlösliche Schwermetalle % % % % mm/ M.-% mg/kg mg/l Österreich > 97,5 < 1,0 < 2,5 < 0,5 Tschechische Republik Dänemark > 96 > ,125 <5 % 3,15-5 < 5 % >5 0% < ,16 bis 4-5 Ja < 1,5 (inkl. Ca und Mg) < 1,5 < 3 4) < 4 5) < 1 6) M.-% 0,125 mm 0-5 2,3,4) 1 mm ), ,4) 4 mm 100 2), 99,5-100,3,4) < 200 (Steinsalz, Meersalz) <10 (Siedesalz) 120 7) 150 8) - Finnland > 96 - < 0,3 9) <1,0 Max. 5 mm Ja - Frankreich > 98 (A-Qualität) > 91 (B-Qualität) < 3 - < 0,5 (Klasse 1), <1,5 (Klasse 2), < 6 (Klasse 3) M.-% a) Fein 1,25 mm ,80 mm ,20 mm 0-32 b) Mittel 5,00 mm ,00 mm ,80 mm 9-45 As < 0,25 mg/l 1) Pb < 0,50 mg/l 1) Cd < 0,20 mg/l 1) Cr < 0,50 1 mg/l 1) Cu < 0,50 mg/l 1) Ni < 0,50 mg/l 1) Hg < 0,05 mg/l 1) Zn < 2,00 mg/l 1) As < 5 mg/kg 2) Pb < 10 mg/kg 2) Cd < 1,5 mg/kg 2) Cr < 1 mg/kg 2) Cu < 10 mg/kg 2) Ni < 10 mg/kg 2) Hg < 0,05 mg/kg 2) Zn < 50 mg/kg 2) F < 50 mg/kg 2) CN total 75 mg/kg 3) CN frei 8 mg/kg 3) PCB < 0,005 mg/kg 3) Kohlenwasserstoffe < 50 mg/kg 3) ) Al < 5 mg/l ) As < 0,25 mg/l 12) Pb < 0,5 mg/l 12) Cd < 0,2 mg/l 12) Cr < 0,5 mg/l 12) Cu < 0,5 mg/l 12) Ni < 0,5 mg/l 12) Hg < 0,05 mg/l 12) Zn < 2 mg/l 12) Anmerkung 1) in 10 %iger Lösung (ph =4) 2) gelöster Anteil 3) bezogen auf die Trockensubstanz 4) Siedesalz 5) Meersalz 6) Steinsalz 7) Natriumferrocyanid 8) Kaliumferrocyanid 9) für Soleherstellung 10) Salz mit Wassergehalt Klasse 1 und 2 11) Salz mit Wassergehalt Klasse 3 12) in 10%iger Lösung (ph 4)

30 Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 24 Land Deutschland (TL Streu) tauwirksame Substanz (NaCl) Sulfatgehalt wasserunlösl. Bestandteile Wassergehalt Körnung Antibackmittel wasserlösliche Schwermetalle % % % % mm/ M.-% mg/kg mg/l > 96, < 2, - < 0,6 15) < 93 13) < 0,6 14) < 2,0 16) < 4,0 17) 0,20 mm 0-10 c) Grob 8,00 mm ,00 mm ,00 mm ,80 mm 2-23 M.-% 0,16 mm < 5 18) 5 mm ) 8 mm 100 Ungarn > 95 < 1,5 < 1,5 < 1,5 M.-% a) Steinsalz 0,25 mm 0-5 0,50 mm ,00 mm b) Siedesalz 0,125 mm 0-2 0,25 mm 0-5 0,50 mm ,68 mm 100 Litauen > 93 < 2,5 < 3 < 3 M.-% >5 mm mm mm ,71-2 mm ,16-0,71 mm <0, <0,063 <1 Gesamt >5 mm und < 0,16 mm < 5 % Niederlande > 96 < 2 21) < 2 < 3,5 M.-% 0,16 mm <8 mm 5 mm >98 (2% nicht größer als 8 mm) Kohlenwasserstoffe < 10 mg/l 12) < 200 As < 0,25 mg/l 20) Ja Pb < 0,5 mg/l 20) Cd < 0,2 mg/l 20) Cr total < 0,5 mg/l 20) Cu < 0,5 mg/l 20) Ni < 0,5 mg/l 20) Hg < 0,05 mg/l 20)) Zn < 2 mg/l 20) ja As < 3 mg/kg 22) Ba < 0,9 mg/kg 22,23) Pb < 3 mg/kg 22) Cd < 0,1 mg/kg 22) Cr < 0,4 mg/kg 22) Cu < 2 mg/kg 22) Anmerkung 13) nicht erlaubt 14) für Lösungen (ermittelt in 10 %iger Lösung) 15 Lieferung ) für Silolagerung 16) Lieferung für Hallenlagerung 17) max. Feuchte bei Gewährleistung der Rieselfähigkeit 18) produktionsbedingte Toleranz +2 M.-% (Größtkorn max. 8 mm) 19) Toleranz -2 M.- % 20) in 10%iger Lösung ermittelt bei ph 4 ph-wert in 10 %iger Lösung 5-10 Min. 98,5 % wasserlöslich 22) wasserlösliches Salz ohne NaCl 22) Testmethode: EuSalt/AS 015, ph 4 23) in Lösung <400 mg/kg ( berechnet als NaCl trocken)

31 Unterlage I Umweltplanungen I-6 Alternativenprüfung Minimierung und Vermeidung von Rückständen Seite 25 Land tauwirksame Substanz (NaCl) Sulfatgehalt wasserunlösl. Bestandteile Wassergehalt Körnung Antibackmittel wasserlösliche Schwermetalle % % % % mm/ M.-% mg/kg mg/l Polen > 90 < 2 < 8 < 3 M.-% 0-1 mm < 20% 1-6 mm > 70% >6 mm < 10% Co < 0,8 mg/kg 22) Ni < 1,8 mg/kg 22) Hg < 0,1 mg/kg 22) Zn < 1,5 mg/kg 22) Mo < 64 mg/kg 22) > 20 - Rumänien > 94 - < 2 < 0,6 0-8 mm < 100 As < 2 mg/kg Cu < 2 mg/kg Pb < 2 mg/kg Spanien > < 3 0,2 bis 5 mm Ja - Schweden > < 1 24) M.-% < < 2 25) 3 mm mm mm ,5 mm ,16 mm 0-5 Schweiz > , < 1,5 26) <0,15 mm <2% Ja - > 5 mm 0% Großbritannien > 90 < 2,5 27) < 7,5 < 4 Steinsalz-grob: ja 28) - 10 mm 100 6,3 mm ,36 mm µm 0-20 Steinsalz-fein: 6,3 mm 100 2,36 mm µm 0-20 Meersalz-grob: 6,3 mm 100 1,18 mm µm 0-10 Siedesalz-fein: 1,18 mm µm 0-30 MgCl 2 <0,25 % Fe 2O 3 <0,08 % 24) Direktanlieferung 25) Lagerlieferung 26) bei Lieferung in Silos Anmerkung 27) Calciumsulfat 28) Lagerqualität- frei fließend nach 18 Monaten

32 Anhand der Zusammenstellung wird deutlich, dass die Anforderungen an die Qualität des Auftausalzes stark variieren. Sie sind neben den klimatischen Erfordernissen, der historischen Entwicklung und den gewonnenen Erfahrungen zunehmend von der eingesetzten Technik abhängig, um ein optimales Streuergebnis auch im Hinblick auf die Minimierung des Streumitteleinsatzes zur Schonung der Umwelt zu erzielen. Unter Beachtung dessen sind die Produktanforderungen tendenziell gestiegen. Das Auftausalzgeschäft ist geprägt von der Witterungsabhängigkeit und der damit verbundenen Absatzvolatilität und somit nicht planbar. In Abb. 11 sind der Absatz von Auftausalz ohne Importe in Deutschland sowie der durchschnittliche Absatz dargestellt. Anhand der Darstellung wird deutlich, dass der Absatz in den letzten 20 Jahren in strengen Wintern mehr als das Fünffache des mildesten Winters betrug. 6,00 5,00 5,261 4,00 3,00 2,00 1,00 0,378 0,46 1,032 0,608 1,075 0,865 1,635 2,35 1,365 1,384 2,356 1,142 1,849 1,76 2,035 2,216 3,447 3,097 1,037 1,742 3,116 3,249 0,00 Mio. t Mittelwert Abb. 11: Absatz von Auftausalz in Deutschland (Inlandsabsatz ohne Importe, nur alte Bundesländer) (VKS, 2012) Das Auftausalzgeschäft steht in Anhängigkeit der klimatischen Bedingungen, so dass der Hauptverbrauch in Nordamerika zu finden ist, gefolgt von Europa (Abb. 12). Mio. t 45,00 40,00 35,00 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0, Abb. 12: Bedarf an Auftausalz weltweit (The Freedonia Group, 2012) Unterlage I Bearbeitungsgrundlagen I-6 Alternativenprüfung Verwertung von Rückständen Seite 26

33 Die witterungsbedingte Volatilität variiert in einzelnen Regionen unterschiedlich stark. Während beispielweise in Schweden und Norwegen nur ein Faktor 2 zwischen Minimum- und Maximumabsatz steht, sind die Winter in Dänemark, Deutschland oder Benelux mit einem Faktor 5 deutlich schwankender. Um im Falle von Nachfragespitzen kurzfristig reagieren zu können, sind Produktionsreserven und dezentrale Lagerkapazitäten vorzuhalten, welche sehr kurzfristig (2-3 Werktage) und zusätzlich zur standardmäßigen Tagesproduktion mit genutzt werden müssen, um Kundenbedarfe zu decken und eingegangene vertragliche Verpflichtungen zu erfüllen. Bei der Vergabe von Lieferaufträgen unter Berücksichtigung der beschriebenen Qualitätsanforderungen, die sich jeweils nach Land und Auftraggeber unterscheiden können, zählt für die Auftragsvergabe nur das wirtschaftlichste (häufig billigste) Angebot. Wie die meisten Massengüter ist auch Auftausalz sehr kostensensibel. Durch die anfallenden Logistikkosten, welche teilweise mehr als 60% vom Lieferpreis ausmachen, ergeben sich wirtschaftliche Absatzgrenzen für bestimmte Regionen. Diese werden einerseits durch das marktspezifische Preisniveau und zum anderen durch die logistische Erreichbarkeit definiert. Unter logistischer Erreichbarkeit sind die Art der möglichen Transportmittel (LKW, Zug, Binnenschiff, Seeschiff), die Umschlagsnotwendigkeiten, die Reise-/Lieferdauer und nicht zuletzt die Kosten der gesamten Logistikkette von der Produktion bis zum Anwender zu verstehen. Da die Produktionsstätten von K+S alle im Landesinneren mit deutlicher Entfernung zur Küste und den dortigen Häfen liegen, ergibt sich ein klarer Kostennachteil gegenüber küstennahen Produzenten, welche in der Regel dann auch über eigene Kai- bzw. Hafenanlagen verfügen. Der Markt der Auftausalzanbieter in Europa ist ein Polypol. Neben großen europaweit und kleinen lokal agierenden Produzenten bietet eine Vielzahl von Händlern Auftausalz sowohl aus innereuropäischer Produktion als auch von extern (u.a. Nordafrika, Ukraine, Übersee) an. Bei Betrachtung der jährlichen Produktionskapazitäten in Europa und Hinzurechnung von etablierten Importen aus Drittländern ergibt sich ein grundsätzliches Mengenüberangebot. Weiterhin ist zu berücksichtigen, dass je nach Verlauf des Winters ein Vielfaches der Plan- oder Durchschnittsmenge zeitnah den Kunden zur Verfügung gestellt werden muss. Hierfür sind die benötigten Kapazitäten in Form von Produktion oder Lagerung vorzuhalten. In beiden Fällen erhöhen sich die Fixkostenbelastungen, welche in einem guten Winter unproblematisch sind, da letztendlich sogar Zusatzgeschäft generiert werden kann. In einem unterdurchschnittlichen Winter belasten diese (Zusatz-) Kosten dafür umso mehr. Im Osten Frankreichs wird in der Steinsalzgrube Varangeville der Firma Salins/Rock ein Produkt mit relativ geringen Qualitätsparametern (rd. 93% NaCl-Gehalt) (Rock, 2003) gewonnen, und durch die größtenteils freie Lagerung wird das Produkt feucht, so dass i.d.r. Klasse 3 mit einer Feuchtigkeit von 6 % (Tab. 2) angeboten wird. In Großbritannien (UK) ist der lokale Produzent Salt Union der Marktführer und gibt somit mindestens die wirtschaftlichen Markteintrittsbarrieren für andere Marktteilnehmer vor. So gering die generellen Qualitätsanforderungen in UK sind, so qualitativ niedrig ist letztendlich auch die Produktspezifikation von Salt Union. Das Preislevel (CPT) in UK liegt für lose Ware im Bereich zwischen Euro/t. In Belgien gibt es keinen Salzproduzenten, so dass hier ausschließlich Importware zum Einsatz kommt. Neben den lokalen Produzenten in UK und Frankreich muss man generell die Importeure betrachten, welche über mehr oder weniger etablierte Vertriebskontakte und Logistik verfügen, um die Märkte mit zu bedienen. Insbesondere Importe per Seeschiff aus Nordafrika, Spanien, Italien, aber auch in gro- Unterlage I Bearbeitungsgrundlagen I-6 Alternativenprüfung Verwertung von Rückständen Seite 27

34 ßen Schiffspartien aus Übersee können häufig wettbewerbsfähig angeboten werden. Ein unter normalen Marktbedingungen wettbewerbsfähiger Anlandungspreis (CIF) liegt in Nordeuropa im Bereich von Euro/t. Die zusätzlichen Umschlags-, Lager- und Nachlaufkosten müssen kundenindividuell berechnet werden. Küstennahe Regionen, die jedoch relativ weit entfernt von lokalen Produktionsstätten liegen, können durchaus wirtschaftlicher durch Importe bedient werden. Siegfried-Giesen Im geplanten fallen im Regelbetrieb ca. 0,6 Mio. t/a Rückstände an (in den ersten Jahren bis zu 2,25 Mio. t/a), die aufgehaldet werden müssen. Der langjährige mittlere Streusalzbedarf in Deutschland liegt bei ca. 2 Mio. t/a, in schlechten Wintern auch deutlich unter 1 Mio. t/a. Auch wenn aufgrund der Zusammensetzung des Rückstandes mit NaCl-Gehalten von 80 % bis 85 % nicht der gesamte Rückstand als Auftausalz nutzbar wäre, wird bereits deutlich, welchen langfristig gesicherten Anteil das Werk Siegfried-Giesen an der Gesamtauftausalzproduktion haben müsste. Hinzu kommt, dass der NaCl-Gehalt deutlich unter den Anforderungen der TL-Streu mit >96 % liegt. Ebenso resultiert aus dem Kieseritanteil im Rückstand ein erhöhter Sulfatgehalt, der über den geforderten < 2 % liegt. Zudem liegen die Rückstände in sehr feinkörniger Form vor. Gemäß TL- Streu werden folgende Anforderungen an die Körnung gestellt: < 0,16 mm weniger als M. 5 %, Größtkorn bis 8 mm. Der hier zu erwartende Rückstand weist hingegen Feinkornanteile < 0,16 mm mit ca. 30 % bis 40 % und ein Größtkorn von 1 mm bis 2 mm auf. Die in Tab. 2 dokumentierten Qualitätsanforderungen der TL-Streu werden somit ohne weitere Aufbereitung in allen relevanten Parametern nicht eingehalten. Notwendig wäre letztendlich ein aufwändiger energieintensiver Aufbereitungsprozess, dessen technische Realisierbarkeit bislang nicht belegt ist. Zudem fallen wiederum feste und flüssige Rückstände an, die zu entsorgen wären. Ebenso ist zu beachten, dass eine kontinuierliche Produktion entsprechende Lagerkapazitäten und Absatzpotentiale erfordert. Auf Winterspitzen kann nur bedingt reagiert werden, da jeweils nur die Produktionsrückstände zur Verfügung stehen. Unter diesen Gesichtspunkten wäre selbst bei einer technischen Machbarkeit weder ein relevanter ökologischer Nutzen (hoher Energieaufwand, Anfall fester und flüssiger Rückstände) noch eine Wirtschaftlichkeit darstellbar. Zudem wären allein unter Berücksichtigung der ungünstigen Rückstandszusammensetzung die Rückstände von anderen Halden aufgrund einer besseren Zusammensetzung bei gegebener technischer Machbarkeit und gesichertem Absatzmarkt eher geeignet. Allerdings ist auch hier zu berücksichtigen, dass eine 100%ige Verwertung aufgrund des begrenzten Marktpotentials für Auftausalz illusorisch ist.- Ein Export innerhalb Europas wäre in Teilmengen bei gegebener Produktqualität ggf. möglich, allerdings spielt auch hier insbesondere in Mitteleuropa die witterungsbedingte Abhängigkeit des Absatzpotentials ebenfalls eine entscheidende große Rolle. Unabhängig davon ist zu erwarten, dass aufgrund des hohen Aufwandes zur Herstellung eines verkaufsfähigen Produktes dieses nicht mehr wirtschaftlich produziert werden kann Industriesalz Als Industriesalz wird das in der chemischen Grundstoffindustrie eingesetzte Natriumchlorid bezeichnet. Vorwiegend handelt es sich dabei um Steinsalz, untergeordnet auch um Meersalz sowie in großem Umfang um Sole. Der überwiegende Teil der produzierten Salze in Deutschland wird durch Solung von Salzkavernen in Steinsalzlagerstätten gewonnen. Über Soleleitungen wird es direkt zu den Verbrauchern geleitet. Bei der solenden Gewinnung fällt das NaCl dementsprechend in gelöster Form Unterlage I Bearbeitungsgrundlagen I-6 Alternativenprüfung Verwertung von Rückständen Seite 28

35 an, beim bergmännischen Abbau in fester Form. Beim Festsalz wird in Abhängigkeit des Aufbereitungsverfahrens zwischen Siedesalz und Steinsalz unterschieden. Industriesalze stellen in der chemischen Industrie die Grundlage für eine Vielzahl von Produkten dar. Der überwiegende Anteil der Industriesalze wird als Feuchtsalz in der Chlor-Alkali-Elektrolyse verwendet. Mittels Chlor-Alkali-Elektrolyse wird Salz (NaCl) in seine Bestandteile Natrium (Na) und Chlor (Cl) getrennt. Der Natrium-Teil wird in verschiedenen Derivaten weiterverarbeitet, wie z. B. als Natronlauge oder Ätznatron sowie Natrium-Hypochlorit. Chlor wird in zahlreichen Anwendungen eingesetzt, sein größtes Einsatzgebiet ist jedoch die Herstellung von Kunststoffen wie Polyvinylchlorid (PVC), Polycarbonat oder als Zwischenprodukt MDI (Isocyanat) in der Polyurethan-Synthese. Ebenso werden Industriesalze z. B. beim Schmelzen von Quarzsand als Glasrohstoff benötigt sowie zur Herstellung von Farbstoffen und Wasch- und Reinigungsmitteln. Natron wird beispielsweise als Feuerlöschpulver und als Futterzusatz verwendet. Weitere wichtige Folgeprodukte sind medizinische Präparate und Schädlingsbekämpfungsmittel. Die Anforderungen an die chemische Qualität sind in der Chlor-Alkali-Elektrolyse sehr hoch. Industriesalz sollte möglichst geringe Gehalte an den zweiwertigen Ionen Calcium und Magnesium aufweisen, weil diese Ionen mittels Kalk, Soda und Natronlauge ausgefällt werden müssen, was laufende Kosten und einen vermehrten Anfall von Rückständen bedeutet. Weil die in der Elektrolyse hergestellte Natronlauge für ihre weitere Verwendung chemisch rein sein muss, ist der Kaliumgehalt des eingesetzten Salzes limitiert. Auch das erzeugte Chlor darf je nach seiner weiteren Verwendung nur einen begrenzten Gehalt an Brom als Verunreinigung aufweisen, dies limitiert den Bromidgehalt des eingesetzten Salzes. Besonders bedenklich sind Stickstoffverbindungen wie Ammonium Verbindungen, Nitrate und Antibackmittel, weil aus diesen bei der Elektrolyse Stickstofftrichlorid gebildet werden kann, eine dunkelgelbe Flüssigkeit, die zur heftigen, explosionsartigen Zersetzung neigt, bei der hochtoxisches Chlorgas freigesetzt werden kann. Bei der Elektrolyse stellt das Membranverfahren die höchsten Ansprüche an die Qualität des eingesetzten Salzes. Das Verfahren stellt heute den Stand der Technik dar. Die beiden anderen auch heute noch verwendeten Verfahren (Diaphragma- und Amalgamverfahren) mit etwas geringeren Qualitätsanforderungen entsprechen aber wegen der Verwendung von Asbest bzw. Quecksilber nicht mehr dem Stand der Technik. Elektrolysen, die das Amalgamverfahren nutzen, müssen aus Umweltgründen (Quecksilber) binnen definierter Fristen umgerüstet werden. Anlagen, die das Diaphragmaverfahren nutzen, werden zumeist freiwillig wegen der höheren spezifischen Energiekosten und der schlechten chemischen Qualität der erzeugten Natronlauge umgerüstet und ebenfalls durch das Membranverfahren ersetzt. Die Anforderungen an Industrie- und Siedesalz entsprechen ungefähr den in der folgenden Tabelle genannten Werten (Südsalz, 2000). Tab. 3: Anforderungen an Industrie- und Siedesalz Industriesalz Siedesalz NaCl 99,3 % trocken 99,9 % trocken K 0,005 % 0,005-0,07 % Ca 0,03 % 0,001-0,005 % Mg 0,004 % 0,004-0,0001 % SO 4 0,05 % 0,01-0,05 % Br 0,0025 % 0,003-0,075 % Unterlage I Bearbeitungsgrundlagen I-6 Alternativenprüfung Verwertung von Rückständen Seite 29

36 Das Rückstands- und Haldenmaterial fällt in Form eines verunreinigten Steinsalzes an und ist somit als Industriesalz in der vorliegenden Form nicht nutzbar. Um Industriesalzqualität zu erreichen, ist dementsprechend ein Reinigungsprozess notwendig. In diesem Zusammenhang ist zu prüfen, ob bei Nutzung von Rückständen mit geeigneten Reinigungsverfahren und einem wirtschaftlich und ökologisch vertretbaren Aufwand ein verkaufsfähiges Produkt erzeugt werden kann. Generell sind dabei insbesondere die beiden folgenden Aufbereitungsverfahren im Zusammenhang mit den zu verwertenden Rückständen zu betrachten: Flotation Siedesalzproduktion Die Flotation ist ein physikalisches Trennverfahren zur Trennung feinkörniger Feststoffgemenge in einer wässrigen Aufschlämmung (Suspension) mit Hilfe von Luftblasen aufgrund der unterschiedlichen Oberflächenbenetzbarkeit der Partikel. Voraussetzung für die selektive Trennung von Mineralgemengen mittels Flotation sind u. a. komponentenreine Mineraloberflächen und eine geeignete Körnung. Zu beachten ist, dass bei dieser Form der Aufbereitung neben der gereinigten Steinsalzfraktion eine Restfraktion anfällt, die zu entsorgen ist. Die Menge der Restfraktion hängt maßgeblich von der Reinheit bzw. des NaCl-Gehaltes des Rückstandes ab. Ebenso ist mit gewissen Mengen an zu entsorgenden Flotations-und Waschlösungen zu rechnen. Unter Siedesalz versteht man ein durch Kristallisation aus einer Salzlösung (Sole) aufgereinigtes Natriumchlorid ( Kochsalz ). Siedesalz zeichnet sich durch seine vollständige, rückstandsfreie Löslichkeit in Wasser aus. Zudem ist Siedesalz in den meisten Fällen von hoher chemischer Reinheit. Der Begriff Siedesalz hebt auf das Herstellungsverfahren des Siedens, also dem Verkochen einer Salzsole ab. Siedesalz ist neben Meersalz und dem bergmännisch gewonnenen Steinsalz ( Urmeersalz ) ein feststehender Terminus für die höchste der drei am Markt verfügbaren Salzqualitäten. Weil die Herstellung von Siedesalz im Vergleich zu den anderen Salzarten energieintensiv ist, wendet man Siedesalz zum einen dort an, wo dessen chemische Reinheit dies erfordert. Andererseits gibt es aber auch regionale Kundenpräferenzen für Siedesalz, typischerweise in Regionen mit traditionell ausgeprägter Siedesalzproduktion. In solchen Regionen ist oft aus geologischen Gründen eine bergmännische Gewinnung von Steinsalz nicht möglich und Steinsalz ist wegen des Transportaufwandes am Markt wenig präsent. Historisch wurde Siedesalz durch Verkochen von Salzsole in offenen Pfannen hergestellt. Heute nutzt man geschlossene, energieoptimierte Verdampferanlagen, um Siedesalz zu produzieren. Die Herstellung von Siedesalz ist deshalb ein energieintensiver Prozess, weil Wasser eine hohe Verdampfungswärme besitzt und weil die eingedampfte, konzentrierte Salzsole auf einen Teil Salz drei Teile Wasser enthält, die verdampft werden müssen. Ein energetisch optimierter Eindampfprozess der Sole kann auf zwei Wegen erreicht werden a) Der aus der Sole ausgedampfte Wasserdampf wird zur Beheizung der folgenden Eindampfstufe verwendet. Aus thermodynamischen Gründen erfordert dies von Stufe zu Stufe fallende Temperaturen und Drücke. Deshalb sind typischerweise 4 bis maximal 6 Stufen hintereinander schaltbar. Die erste, heißeste Verdampferstufe nutzt vorteilhafterweise Heizdampf aus einem Kraftwerk, in dem zuvor Strom erzeugt wurde (KWK-Prinzip (Kraft-Wärme-Kopplung)). b) Der aus der Sole ausgedampfte Wasserdampf wird mit einem elektrisch angetriebenen Verdichter komprimiert, um als Heizdampf der gleichen Stufe zu dienen, dies nennt man Brüdenkompression. Das Verfahren stellt eine großindustrielle Wärmepumpe dar. Unterlage I Bearbeitungsgrundlagen I-6 Alternativenprüfung Verwertung von Rückständen Seite 30

37 Je nach den örtlichen Kosten für Wärme und Strom und bereits vorhandenen Produktionsbetrieben ist Verfahren a) oder b) vorteilhafter. Wegen des hohen Energiebedarfes kann Siedesalz wirtschaftlich und ökologisch vertretbar nur aus konzentrierten Salzsolen hergestellt werden. Meerwasser mit seiner wesentlich geringeren Konzentration ist ungeeignet, die Salzsole wird deshalb üblicherweise durch Auflösung von unterirdischen Steinsalzlagerstätten hergestellt, die sich vor Jahrmillionen in Trockenphasen aus Meerwasser abgelagert haben und durch Sedimente vor Auflösung geschützt wurden ( Urmeersalz ). Mittels Rohrleitungen leitet man kontrolliert Süßwasser in die einige m tiefe Salzschicht und solt einen Hohlraum, die sogenannte Kaverne, aus. Die Siedesalzherstellung aus Kavernensole wird verstärkt dort angewendet, wo die geologische Steinsalzformation entweder aufgrund ihrer geringen Reinheit nicht direkt nutzbar ist (Österreich, Schweiz, Süddeutschland) oder wo das Steinsalz so tief abgelagert ist, dass eine konventionelle, bergmännische Gewinnung des festen Steinsalzes nicht möglich ist (Friesland, Niederlande). In den deutschen Salzwerken, wo auch eine bergmännische Gewinnung von Steinsalz erfolgt, nutzt man als Synergieeffekt auch die feinen, unverkäuflichen Steinsalzanteile als Rohstoff für eine Siedesalzproduktion. Die Siedesalzproduktion ist auf diesen Werken auf die Produkte fokussiert, die aus Qualitätsgründen nicht direkt aus bergmännisch gewonnenem Steinsalz herstellbar sind (Pharmasalz, Wasserenthärtungssalze wie Salztabletten und Geschirrspülsalz, Salz für die chemische Industrie) oder wo die Kunden dies ausdrücklich wünschen (Paketsalz für Endverbraucher, Pökelsalz). Die konzentrierte Salzsole wird je nach genutztem Siedesalzverfahren direkt oder nach einem Reinigungsschritt dem Verdampferprozess zugeführt. Calcium- und Magnesiumsalze in der Sole können Ablagerungen in der Verdampferanlage bilden und zudem die chemische Qualität des Siedesalzes beeinträchtigen. Die sogenannte Solereinigung wird angewendet, wenn die Salzsole nur begrenzte Mengen an Nebenmineralien wie Calcium- und Magnesiumsalze enthält. In diesem Fall werden die Calcium- und Magnesiumsalze, die sogenannten Härtebildner, durch Zugabe von Kalk und Soda ausgefällt und abgetrennt, es fallen also bei der Solereinigung feste Rückstände an. Sofern keine besonders hochwertigen Siedesalzprodukte wie Pharmasalz hergestellt werden sollen, kann eine Saline bei einigen Solequalitäten mit angepasster Verfahrenstechnik auch mit ungereinigter Salzsole betrieben werden. Das üblichste Verfahren wird Gips-Schlammverfahren genannt und kristallisiert gleichzeitig kristallines Natriumchlorid und feinstteilige Calciumsalze, die sich dann mechanisch trennen lassen. Der Gipsschlamm ist ebenfalls ein fester Rückstand des Siedesalzverfahrens. Jeder Siedesalzprozess hat einen gewissen Anteil an flüssigen Rückständen, d.h. von dem in der Salzsole enthaltenen Natriumchlorid kann nicht 100% als Siedesalz gewonnen werden. Zusammen mit Nebensalzen wie Kaliumchlorid und Natriumsulfat sowie Bromid-Salzen bleibt immer eine gewisse Menge an Natriumchlorid in den flüssigen Rückständen ungenutzt. Der prozentuale Anteil an Verlusten ergibt sich aus den Randbedingungen Herstellungsverfahren, Qualität der Eingangssole und Qualitätsanforderungen an die Siedesalzprodukte. Eine qualitativ schlechte Sole ergibt erhöhte Verluste oder erfordert ein aufwendiges Herstellungsverfahren. Der Bedarf an Salz für die chemische Industrie ist weltweit der größte und am schwersten zu quantifizieren, da ein Großteil am Handel nicht teilnimmt. So versorgen sich z. B. die drei deutschen Sodafabriken (Rheinberg, Bernburg, Staßfurt) über eigene Gewinnungsanlagen selbst mit Sole. Weltweit ist der Verbrauch in Asien im letzten Jahrzehnt deutlich auf über 50 % der weltweiten Produktion gestiegen und wird auch weiter ansteigen, während in Westeuropa mit einem leichten Rückgang zu rechnen ist. Trotz teilweiser hoher Anforderungen an die Reinheit des Salzes werden in diesem Segment die mit Abstand niedrigsten Preise für das oftmals in großen Mengen auf Basis von langfristigen Kontrakten gelieferte Produkt erzielt. Unterlage I Bearbeitungsgrundlagen I-6 Alternativenprüfung Verwertung von Rückständen Seite 31

38 Mio. t/a 250,00 200,00 150,00 100,00 50,00 0, Abb. 13: Weltweiter Salzbedarf in der Chemischen Industrie (The Freedonia Group, 2012) Mittel- /Südamerika 2,8% Afrika/Mittlerer Osten 3,0% Nordamerika 15,1% Westeuropa 18,2% Asien/Pazifik 51,2% Osteuropa 9,7% Abb. 14: Weltweiter Salzbedarf in der Chemischen Industrie (The Freedonia Group, 2012) Die aktuelle Intensivierung der Förderung von preiswertem Schiefergas an der US-Golfküste führt zu deutlichen Kapazitätsinvestitionen in Ethylen-Krackanlagen in den USA. Mit Schiefergas ist die Produktion von billigerem Ethylen möglich. Da Ethylen zusammen mit Chlor und Strom einer der wesentlichen, die Produktion von PVC beeinflussenden Kostenfaktoren darstellt, sind die Produktionskosten der US-Produzenten zur Zeit deutlich geringer als bei europäischen Produzenten, deren Produktion auf Naphta-Krackanlagen basiert und folglich von hohen Ölpreisen abhängt. Wie in folgender Tabelle gezeigt wird, liegen die Energiepreise in den USA viel niedriger als anderswo auf der Welt: Unterlage I Bearbeitungsgrundlagen I-6 Alternativenprüfung Verwertung von Rückständen Seite 32

39 Tab. 4: Vergleich der Stromkosten (IHS Research, 2013) Stromkosten Cent/kWh Nordamerika 2,73 Westeuropa 8,65 Asien 4,80 Südamerika 7,00 Dies verringert die Wettbewerbsfähigkeit der europäischen PVC-Produzenten auf dem Exportmarkt deutlich, was zu einem Kapazitätsabbau in Europa führen und sich folglich negativ auf die Salznachfrage auswirken wird. Derzeit wird davon ausgegangen, dass von den 5 Mio. Tonnen an in Europa installierter PVC-Kapazität etwa 1 Mio. Tonnen als Überkapazität betrachtet werden können. Diese Entwicklung hat im Jahr 2013 dazu geführt, dass einige Produzenten bereits Produktionseinschränkungen angekündigt haben: 1. Ankündigung des Unternehmens Ineos Chlor, dass es seine PVC-Produktionsstätte in Wilhelmshaven an der Nordseeküste schließen wird. Geschätzter Salzverbrauch dieses Werkes = Tonnen pro anno. [INEOS Presseinformation vom 17. Januar 2013] 2. Übernahme von Arkemas PVC-Aktivitäten in Frankreich gegen 1, dann ein paar Monate später Anmeldung des Konkurses des neuen Unternehmens (Kem One) durch den Schweizer Eigentümer. Das Unternehmen wurde unter den Schutz des Insolvenzgesetzes gestellt (Chapter-11-Konkursverfahren). Externer Salzbedarf geschätzt auf Tonnen pro anno. [Kemone Website 3. Ankündigung der beiden Unternehmen Ineos und Solvay, dass sie ihre PVC-Aktivitäten in einem Joint Venture bündeln werden. Auch wenn in der Ankündigung nicht die Rede von einer Werksschließung ist, reden die beiden Joint Venture-Partner von Optimierungen. Das neue Gemeinschaftsunternehmen wird Europas größter Salzverbraucher (kombinierter Eigenverbrauch/externer Verbrauch) mit einem Bedarf von über 2 Mio. Tonnen. [Solvay Presseinformation vom 7. Mai 2013] In der folgenden Abbildung sind die Einschätzungen zur Marktentwicklung seitens Solvay zusammengefasst. Unterlage I Bearbeitungsgrundlagen I-6 Alternativenprüfung Verwertung von Rückständen Seite 33

40 Abb. 15: Auszug aus einer Präsentation der Solvay vom 7. Mai 2013 Die gemeinsam von Ineos und Solvay veröffentlichte Präsentation vom 7. Mai 2013 zeigt die derzeitigen Probleme der europäischen PVC-Industrie auf. Die europäische Chlorindustrie hat sich selbst verpflichtet, bis zum Jahr 2020 auf die umweltfreundlichere Membrantechnologie umzustellen. Trotz der für Betreiber von Chloralkali-Anlagen gegebenen Möglichkeit, dadurch ihre Stromkosten zu senken, ist die Investition in die Membrantechnologie aus wirtschaftlicher Sicht gesehen eher weniger von Interesse, da die Einsparungen bei den Stromkosten von der Notwendigkeit der Eindampfung von Natriumhydroxid zur Erreichung einer 50%igen Lösung aufgezehrt werden (wohingegen mit der Quecksilbertechnologie eine 50%ige Lösung direkt produziert wird). Dies könnte zu einer weiteren Konzentration der Branche führen, da einige der kleineren Produzenten von der teuren Umstellung wirtschaftlich überfordert sind. Aufgrund der Selbstverpflichtung der europäischen Chlorindustrie, bis zum Jahr 2020 auf die umweltfreundliche Membrantechnologie umzustellen, haben sich die Qualitätsanforderungen bezüglich der Einsatzstoffe immens verändert, während beim Einsatz der Quecksilber- oder Diaphragmatechnologie die chemischen Parameter eine untergeordnete Rolle spielen. Da die eingesetzte Membrantechnologie sehr empfindlich gegenüber bestimmten Inhaltsstoffen im Siedesalz ist, werden bestimmte chemische Parameter von den Kunden sehr kritisch beurteilt. Im Folgenden wird auf die entsprechenden chemischen Qualitätsanforderungen, welche aus der Nutzung der Membrantechnologie hervorgehen, konkreter eingegangen. K und Br: Die Entfernung dieser Nebenbestandteile im Laufe des Solereinigungsprozesses ist nicht möglich. Bei einigen Chloranwendungen wie beispielsweise der Herstellung von Isocyanaten beeinflussen anwesende Bromatome die Farbe des Endproduktes, so dass im Vorfeld in einem kostenintensiven Verfahren Bromatome aus dem Chlorprodukt entfernt werden müssen (Debromierung). Da Unterlage I Bearbeitungsgrundlagen I-6 Alternativenprüfung Verwertung von Rückständen Seite 34

41 Haldensalz eine sehr hohe Bromkonzentration aufweist, ist eine Konzentrationssenkung lediglich durch kostenintensive verfahrenstechnische Maßnahmen möglich, welche unter Umständen unmöglich oder unwirtschaftlich sind. Ca und Mg: Diese Ionen wirken sich sehr störend auf den Chlor-Alkali-Prozess aus und können zu erheblichen Produktionsstörungen führen. Die Entfernung dieser Ionen ist durch einen zusätzlichen Reinigungsschritt der dem Elektrolyseprozess zugeführten Salzsole möglich. Für die Verwendung von Haldensalz in Membrananlagen ist die Installierung einer kostenintensiven Solebehandlung in Kombination mit einem Ionenaustauschersystem notwendig. Im ersten Schritt führt die relativ hohe Konzentration an Ca- sowie Mg-Ionen im Haldensalz zu einer beträchtlichen Menge an Rückstand, die bei einer Fällungsreaktion zwangsläufig anfällt. Die als Fällungsmittel benötigten Substanzen stellen zusätzliche Aufwendungen innerhalb der Betriebskosten dar. Hinzu kommt die Entsorgung des Fällungsproduktes, welches als Schlamm anfällt. Aufgrund der zusätzlichen Erzeugung von Abfall ist eine Anpassung der Betriebserlaubnis notwendig und der Entsorgungsweg für die anfallenden Rückstände ist zu klären. Sulfat: Im Solekreislauf der Elektrolyseanlage erhöht sich aufgrund der Anlagenfahrweise die Konzentration an Sulfaten, sodass diese regelmäßig entfernt werden müssen. Falls die Betriebserlaubnis einen Abstoß von flüssigen Reststoffen der Produktion zulässt, erfolgt die Sulfatentfernung durch Soleabstoß. Da die Sulfatkonzentration in der Abstoßlösung verhältnismäßig in der Regel eher gering ist, führt der Soleabstoß zu beträchtlichen Verlusten an NaCl. Alternativ ist eine Erhöhung der Sulfatkonzentration in der Abstoßlauge durch eine zusätzliche kostenintensive Investition einer Nanofiltrationsanlage möglich, welche die Verluste an NaCl minimiert. Falls der Abstoß von flüssigen Abfällen genehmigungsrechtlich nicht gestattet ist (in der Regel Produktionsstandorte im Inland), muss Sulfat alternativ durch Fällungsreaktion aus dem Prozess entfernt und entsorgt werden. Rieselhilfe: Um ein Zusammenklumpen der Einzelkristalle während der Lagerung und des Transportes zu verhindern, verwenden Salzproduzenten Zusatzstoffe als Rieselhilfe. Diese bestehen herkömmlicherweise aus Natrium- bzw. Kaliumhexacyanoferrat, welche für die Verwendung als Zusatzstoffe zugelassen sind. Das in diesen Zusatzstoffen enthaltene Eisen neigt dazu, sich auf der Membran anzureichern und wirkt sich somit negativ auf den Wirkungsgrad der Elektrolysezelle aus, der wiederum durch eine Erhöhung des Elektroenergieverbrauches ausgeglichen werden muss. Der zusätzliche Energieverbrauch wird auf bis zu 5 % vom Gesamtenergieverbrauch kalkuliert. Zur Vermeidung dieser zusätzlichen Kosten verlangen Anlagenbetreiber folglich in der Produktspezifikation ein NaCl, welches einen extrem niedrigen Eisengehalt aufweist. Die Umstellung von der Quecksilber- bzw. Diaphragmatechnologie auf die Membrantechnologie führt zu erhöhten Ansprüchen hinsichtlich der chemischen Zusammensetzung der Einsatzstoffe. Aufgrund dieser hohen marktseitigen Qualitätsanforderungen und der damit einhergehenden Reinigungsprozesse bzw. Einschränkungen innerhalb des Chlor-Alkali-Prozesses ist eine Verwertung auf der Rohstoffbasis Haldenrückstandsalz in diesem Absatzsegment als äußerst kritisch einzustufen. Stand der Technik Derzeit plant Iberpotash, eine 1,5 Mio.-Tonnen-Siedesalzanlage in Suria zu bauen, um Rückstände zu verarbeiten. Unter Beachtung der o.g. Entwicklung im Bereich der europäischen Chemikalienindustrie wird diese Anlage einen wesentlichen Einfluss auf das Angebot an Siedesalz haben. Die Umsetzung des Projektes soll stufenweise erfolgen. Bis 2015 soll eine Jahresproduktionsmenge von Tonnen realisiert werden. Unter Berücksichtigung, dass mit über 50 % der Weltproduktion der Verbrauch in Asien am höchsten ist und lediglich rd. 18 % der Industriesalze in Westeuropa verbraucht werden, ist der Markt auch unter Beachtung der Transportkosten etc. begrenzt. Zudem wird für den westeuropäischen Markt ein leichter Bedarfsrückgang prognostiziert. Unterlage I Bearbeitungsgrundlagen I-6 Alternativenprüfung Verwertung von Rückständen Seite 35

42 Derzeit gibt es weltweit keine vergleichbaren Anlagen zur Verwertung der Produktionsrückstände, so dass es hierzu auch bislang keine Erfahrungen und keinen definierten Stand der Technik gibt. Inwiefern das Projekt in Suria/Spanien tatsächlich umgesetzt wird und wirtschaftlich produzieren kann bzw. das Produkt auch dauerhaft abgesetzt werden kann, bleibt abzuwarten. Ebenso sind derzeit keine Aussagen zur Anwendbarkeit und Wirtschaftlichkeit des in Suria geplanten Verfahrens auf andere Haldenstandorte möglich, da letztendlich auch die Zusammensetzung des Rückstandes einen Einfluss auf den Aufwand zur Erlangung eines verkaufsfähigen Produktes hat. Siegfried-Giesen Aufgrund der Zusammensetzung der Rückstände, des geringen NaCl-Gehaltes und des vergleichsweise hohen Anteils an Nebenmineralien ist eine Aufbereitung zu einem verkaufsfähigen Produkt technisch sehr aufwändig. Inwiefern dabei tatsächlich die Qualitätsanforderungen dauerhaft erfüllt werden könnten, sei dahingestellt. Unter den derzeitigen Marktbedingungen (Absatzpotential, Preise) ist ein in einem aufwändigen, energie- und kostenintensiven Aufbereitungsprozess erzeugtes Industriesalz mit sehr hohen Qualitätsanforderungen nicht wirtschaftlich absetzbar. Da das Marktpotential begrenzt ist, ist ein Einstieg in diesem Markt nur über den Preis möglich. Da dieser aber aufgrund der Produktionskosten ohnehin bereits höher liegt, ist nicht zu erwarten, dass ein langfristiger Absatz gewährleistet wäre. Zudem ist fraglich, ob eine vergleichbare Qualität erzielt werden kann. Eine dauerhafte Gewährleistung eines kontinuierlichen Absatzes des Produktes wäre jedoch notwendig, um die Produktion langfristig abzusichern und die Anlagen auszulasten. Zudem würden bei der energieintensiven Aufbereitung flüssige und feste Rückstande anfallen, die zu entsorgen wären, so dass auch der ökologische Nutzen insgesamt fraglich wäre Speise- und Gewerbesalz Gewerbesalz umfasst Produkte, die u. a. bei der Zubereitung von Lebens- und Futtermitteln verwendet werden. Dementsprechend gelten die Regelungen zum Lebensmittelrecht, insbesondere auch die Vorgaben zur Hygiene. Die Anforderungen des Lebensmittelrechts lassen eine direkte Verwendung von Rückstands- und Haldenmaterial nicht zu. Auch die reine physikalische Aufbereitung wie Flotation, insbesondere bei Verwendung von Konditionierungsmittel reicht hierzu nicht aus. Aus hygienischen Gründen wäre eine Umkristallisation wie bei der o. g. Siedesalzherstellung notwendig. Einen wesentlichen Schwerpunkt bilden dabei Vorgaben zur Hygiene und zur Vermeidung von Risiken, die zu Verunreinigungen führen könnten. Eine internationale Bedeutung hat der Lebensmittelstandard der Vereinten Nationen (Codex Alimentarius). Er ist eine Sammlung in einheitlicher Form dargebotener internationaler Lebensmittelstandards und beruht auf den Annahmen und Beschlüssen der sogenannten Codex-Alimentarius-Kommission, eines gemeinsamen Gremiums der Ernährungsund Landwirtschaftsorganisation (FAO) und der Weltgesundheitsorganisation (WHO) der Vereinten Nationen. Ungeachtet ihrer fehlenden rechtlichen Verbindlichkeit sind diese Standards als wissenschaftlich fundierte Referenznormen anerkannt (vgl. BT-Drs. 16/9163 vom , S. 5). Der Kodex empfiehlt seit 1993 die Anwendung eines HACCP Konzeptes (HACCP - Hazard Analysis and Critical Control Point). Mittlerweile hat sich dieses Konzept in allen Bereichen der Herstellung von Lebensmitteln und Zusatzstoffen durchgesetzt und muss heute von allen Unternehmen in diesem Bereich angewendet werden. Das HACCP-Konzept fordert, Unterlage I Bearbeitungsgrundlagen I-6 Alternativenprüfung Verwertung von Rückständen Seite 36

43 alle im Verantwortungsbereich eines Unternehmens vorhandenen Gefahren für die Sicherheit der Lebensmittel zu analysieren, die für die Überwachung der Lebensmittel kritischen Punkte zu ermitteln, Eingreifgrenzen für die kritischen Lenkungspunkte festzulegen, Verfahren zur fortlaufenden Überwachung der Lebensmittelsicherheit einzuführen, Korrekturmaßnahmen für den Fall von Abweichungen festzulegen, zu überprüfen, ob das System zur Sicherstellung der Lebensmittelsicherheit geeignet ist, und alle Maßnahmen zu dokumentieren. Im deutschen Recht wurde das HACCP-Konzept erstmals mit der Lebensmittelhygiene-Verordnung von 1998 verankert. Die EG-Verordnung 852/2004 sieht ebenfalls die Anwendung des HACCP- Konzeptes in allen Unternehmen, die mit der Produktion, der Verarbeitung und dem Vertrieb von Lebensmitteln beschäftigt sind, verpflichtend vor (LMHV). Am 1. Januar 2006 trat das 2004 angenommene Hygienepaket der EU in Kraft. Hierin wird verordnet, dass nur noch Lebensmittel, die die HACCP-Richtlinien erfüllen, in der Europäischen Union gehandelt und in diese eingeführt werden dürfen (Europäisches Parlament, 2008). Das sogenannte Sortensalz- oder Spezialitätengeschäft gliedert sich grob in Salz in Lebensmittelqualität sowie Salz für sonstige gewerbliche oder private Zwecke. Statistisch und auch in der Marktbearbeitung mehr oder weniger unterschieden werden die Produktsegmente Salz für die Lebensmittelindustrie, Tafelsalz für den Verbraucher, Geschirrspülersalz ebenfalls für den Verbraucher, Salz für die Enthärtung von Wasser, Salz für die Tierernährung, Salz für pharmazeutische Zwecke sowie Salz für sonstige gewerbliche Zwecke. Der Markt für Spezialitäten in der Europäischen Wirtschaftszone wird auf 9 bis 10 Millionen metrische Tonnen taxiert. Der Anteil von K+S daran liegt unter 20 Prozent. Im Folgenden sollen die einzelnen Produktsegmente bezüglich Marktgrößen und Preisniveaus näherungsweise charakterisiert werden. Salz für die Lebensmittelindustrie Die Marktgröße für dieses Produktsegment beträgt 2 bis 3 Millionen Tonnen. Die Schwerpunkte der Verarbeitung liegen in Fleisch- und Fischverarbeitung, Convenience- und Tiefkühlprodukte, Snacks/Suppen/Saucen, Bäckereiprodukte, Molkereiprodukte, Gewürze und Aromen, Getränke und Gemüsekonservierung. Die Marktgröße ist stabil über die letzten zehn Jahre und wird minimal wachsend eingestuft. Der Wettbewerb ist gleichbleibend hoch und wird im Wesentlichen über den Preis betrieben. Unterlage I Bearbeitungsgrundlagen I-6 Alternativenprüfung Verwertung von Rückständen Seite 37

44 Mio. t 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0, Abb. 16: Bedarf an Lebensmittelsalz weltweit (The Freedonia Group, 2012) Tafelsalz für den Verbraucher (oder allgemeiner: Haushalts-Speisesalz) Die Tafelsalz-Nachfrage ist insgesamt und bereits über Jahrzehnte rückläufig. Ein nicht unwesentlicher Faktor ist der schrittweise Entfall privaten Pökelns von Fleisch und Gemüse. Der Markt wird auf weniger als eine Million Tonnen geschätzt. Wertschöpfung wird vor allem über Produktdifferenzierung und zielgruppenorientierte Spezialitäten-Entwicklung betrieben. Geschirrspülersalz für den Verbraucher Dies ist mit deutlich unter Tonnen ein kleiner Markt in der EWR, jedoch wachsend im Osten Europas. Geschirrspülmaschinen benötigen Salz zur Enthärtung ihres Wassers, um Fleckenbildung auf gewaschenem Geschirr und Besteck zu vermeiden. Zur Anwendung kommt wegen des besonderen Löseverhaltens im Spüler insbesondere kompaktiertes Salz. Salz für die Enthärtung von Wasser Der Markt für Salz für die industrielle Enthärtung von Wasser sowie für die Enthärtung des gesamten Brauchwassers in Privat-Haushalten ist mit etwa einer Million Tonnen gleich groß wie derjenige für Haushalts-Speisesalze, Tendenz jedoch leicht und stetig steigend. Verschiedene Industrien sind auf weiches Wasser angewiesen, um Anlagen und Rohrleitungen vor Verkalkungen zu schützen. Im Falle von Getränkeherstellern wie Brauereien hat die Wasserhärte auch geschmackliche Effekte. Regional unterschiedlich verbreitet sind die zentralen, meist kommunalen, Wasseraufbereitungs- und Wasserenthärtungsanlagen, die Industrien und Privathaushalten die Aufgabe der Wasserenthärtung abnehmen. Ebenfalls enthärtet werden Schwimmwässer sowohl im privaten als auch kommunalen Betrieb. Salz für die Tierernährung Tiere benötigen ebenso wie Menschen Natriumchlorid. Die Hersteller von Tierfuttermitteln in der EWR haben eine hohe Salz-Nachfrage, die jedoch schwer zu taxieren ist, da auch viele sogenannte Gewerbesalze in der Tierfutterherstellung Verwendung finden. Der Markt gehört in jedem Fall zu den größeren Segmenten und seine Nachfrage wird bei über einer Million Tonnen liegen. Unterlage I Bearbeitungsgrundlagen I-6 Alternativenprüfung Verwertung von Rückständen Seite 38

45 Mio. 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0, Abb. 17: Bedarf an Salz für die Tierernährung weltweit (The Freedonia Group, 2012) Salz für pharmazeutische Zwecke Der Markt für sogenannte Pharmasalze wächst als eines der wenigen Salzsegmente. Industriestudien gehen von weltweitem Marktwachstum in Höhe von vier bis sechs Prozent aus. Für den EWR bedeutet das eine Marktgröße von über Tonnen. Salz für sonstige gewerbliche Zwecke (Gewerbesalz) Dieser Markt ist mengenmäßig der größte. Der Markt wird auf vier bis fünf Millionen Tonnen für loses und gesacktes Material geschätzt. Jedoch wären hier noch die Tierfutter-Salze in nicht verlässlich bekannter Höhe abzuziehen. Gewerbesalze werden beispielsweise in der Textilindustrie zum Färben genutzt, ferner zur Behandlung von Tierhäuten oder auch in der Konservierung von Fisch. Nicht ausgeschlossen werden kann auch die Verwendung von Gewerbesalz im Winterdienst zur Enteisung von Straßen und Wegen. Die regionalen Hauptabsatzmärkte von K+S liegen um die Produktionsstätten verteilt. Der Frachtkostenanteil an den Gesamtkosten und mitunter sogar am Abgabepreis beträgt nicht selten ein Drittel bis über 50 Prozent. Deutschland, Frankreich, Benelux, Tschechien, Polen, Skandinavien, Großbritannien, Iberia und Italien vereinigen daher über 95 Prozent der Gesamtabsatzmenge von K+S auf sich. Im Übersee-Bereich sind in ausgewählten Produktsegmenten wie beispielsweise dem Pharmasegment und auch in geringerem Maße dem Lecksteinsegment knapp ausreichende Margen für Exporttätigkeit möglich. Jedoch sind hier die Aufnahmefähigkeiten der betroffenen und sich teilweise noch entwickelnden Volkswirtschaften sehr begrenzt. Für den europäischen Raum kann insgesamt von einem strukturellen Angebotsüberhang ausgegangen werden. Unterlage I Bearbeitungsgrundlagen I-6 Alternativenprüfung Verwertung von Rückständen Seite 39

46 10,00 Mio. t 5,00 0, Abb. 18: Bedarf an Salz für sonstige Zwecke wie Pharmasalz, Wasseraufbereitung, Lederindustrie, Metallverarbeitende Industrie, Textilindustrie (The Freedonia Group, 2012) Siegfried-Giesen Eine Verwertung der Rückstände zu Sortensalz wie für Lebensmittel, Pharmaprodukte oder Tierernährung scheitert an den hohen Anforderungen an die Produktreinheit. Auch für den Einsatz zur Wasserenthärtung, in der Textilindustrie etc. sind die Rückstände in der vorliegenden Form ungeeignet. Um ein verkaufsfähiges Produkt zu erzeugen, wäre eine Siedesalzqualität notwendig. Die Absetzmengen sind in diesen Bereichen generell sehr gering und das Marktpotential begrenzt. Aufgrund der aufwändigen Aufbereitung zur Herstellung eines verkaufsfähigen Produktes und der dabei wiederum anfallenden festen und flüssigen Rückstände sind sowohl die Wirtschaftlichkeit als auch ein entsprechender ökologischer Nutzen nicht darstellbar Zusammenfassung Es wurde geprüft, ob die Produktionsrückstände geeignet sind, um daraus vermarktungsfähige Produkte herzustellen. Da die Rückstände zu 80 % bis 85 % aus NaCl bestehen, kommen als potentielle Produkte zunächst Auftausalz, Industrie- und Gewerbesalze oder Lebensmittel- und Pharmasalze in Frage. Die geringsten Anforderungen an die Produktreinheit werden an das Auftausalz gestellt. Allerdings liegt der NaCl-Gehalt deutlich unter dem geforderten Wert von 96 %. Der Sulfatgehalt ist zu hoch und die Körnung zu fein. Um ein vermarktungsfähiges Produkt zu erhalten, wären aufwändige Aufbereitungsverfahren notwendig, bei denen feste und flüssige Rückstände anfallen. Zudem ist zu beachten, dass das Auftausalzgeschäft insbesondere in Mitteleuropa, stark witterungsabhängig und somit nicht planbar ist. Der Industriesalzmarkt stellt den größten Salzmarkt dar. Während weltweit der Bedarf steigt, wird für Westeuropa eine geringere Nachfrage prognostiziert. Da die Anforderungen an die Produktreinheit noch höher als beim Auftausalz sind, wäre auch hier eine weitere Aufbereitung notwendig. Selbst wenn die geforderte Produktreinheit erreicht würde, ist zu erwarten, dass die Erlöse die Produktionskosten nicht decken würden. Zudem sind die Aufbereitungsprozesse energieintensiv und mit dem zusätzlichen Anfall von salzhaltigen Wässern verbunden. Unterlage I Bearbeitungsgrundlagen I-6 Alternativenprüfung Verwertung von Rückständen Seite 40