Die Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie bis 2030 in Deutschland

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1 Die Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie bis 23 in Deutschland Kurzfassung Bearbeitet von: Prof. Dr.-Ing. Stoll & Partner Ingenieurgesellschaft mbh, Aachen Dr.-Ing. Fritz Schwarzkopp Dipl.-Ing. Jochen Drescher Deutsches Institut für Wirtschaftsforschung (DIW) Berlin Prof. Dr. Martin Gornig Prof. Dr. Jürgen Blazejczak Auftraggeber: Bundesverband Baustoffe Steine und Erden e.v.

2 Zusammenfassung Ziel dieser Studie ist die Abschätzung der zukünftigen Nachfrage nach Steine-Erden-Rohstoffen bis 23. Hierfür werden zwei Szenarien zur Entwicklung der volkswirtschaftlichen Rahmenbedingungen gebildet sowie das Substitutionspotenzial durch Sekundärrohstoffe untersucht. Hintergrund des Gutachtens sind unter anderem die Rohstoffstrategien auf europäischer und nationaler Ebene einschließlich der Sicherung heimischer Rohstoffe sowie die Debatte um die Steigerung der Ressourceneffizienz. Die Studie zeigt, dass die Nachfrage nach primären Steine-Erden-Rohstoffen bei einer relativ geringen wirtschaftlichen Dynamik (BIP: +,9 % pro Jahr) in 23 mit 544 Mio. t in etwa dem Niveau von 21 (545 Mio. t) entspricht. Bei stärkerem wirtschaftlichen Wachstum (BIP: +1,9 % pro Jahr) erreicht die Nachfrage nach primären Steine-Erden-Rohstoffen mit 631 Mio. t ungefähr das Niveau von 21. Der Nachholbedarf im Bausektor und die Produktionserwartungen in den industriellen Abnehmerbranchen wie der Chemie-, Glas- oder Stahlindustrie treiben die Nachfrage nach Steine-Erden- Rohstoffen an. Gleichwohl wird nicht mehr das hohe Niveau der 9er Jahre von teilweise deutlich über 7 Mio. t erreicht. Die Entkoppelung von Rohstoffentnahme und Wachstum setzt sich im Trend weiter fort: Da das Wachstum mit Produktinnovationen und Strukturwandel einhergeht und nicht rein mengenbasiert ist, fällt der Anstieg der Rohstoffnachfrage geringer aus als die wertmäßige Produktionszunahme. Der Einsatz von Sekundärrohstoffen leistet einen wichtigen Beitrag zur Substitution primärer Rohstoffe und trägt damit aktiv zur Ressourcenschonung bei. Im Betrachtungszeitraum sinkt bei weiterhin hoher Verwertungsquote die relative Bedeutung der Sekundärrohstoffe (Substitutionsquote) von 14,9 % in 21 auf 13,4 % (oberes Szenario) bzw. 13,9 % (unteres Szenario) in 23, da die Energiewende zu einem geringeren Aufkommen an Kraftwerksnebenprodukten führt. Für die anderen industriellen Nebenprodukte kann mit Blick auf die entsprechenden Produktionsprozesse nicht mit einer starken Ausweitung des Angebots gerechnet werden. Das Aufkommen an Recyclingbaustoffen wird in Abhängigkeit von der Abbruchtätigkeit je nach Szenario bis 23 leicht steigen bzw. stabil bleiben. Dabei ist zu berücksichtigen, dass die hohe Verwertungsquote auch bei den Baurestmassen, die bereits heute bei rund 9 % liegt, nur noch geringfügig zu steigern sein dürfte. 2

3 Inhalt Zusammenfassung [2] 1 Hintergrund und Zielsetzung des Gutachtens 2 Abschätzung der volkswirtschaftlichen Rahmenbedingungen 2.1 Szenarien der gesamtwirtschaftlichen Entwicklung Demographischer Wandel [6] Leitgedanken der wirtschaftlichen Entwicklung Entstehung und Verwendung des Bruttoinlandsproduktes Entwicklung der Wirtschaftsstruktur in Deutschland [4] [5] [5] [7] [8] [1] Sektorale Betrachtung [1] Entwicklung der industriellen Produktionsstruktur [11] 2.2 Entwicklungstrends des Bauvolumens [12] Konzeptionelle Vorüberlegungen [12] Wohnungsneubau [13] Neubau im sonstigen Hochbau [14] Maßnahmen im Gebäudebestand [16] Tiefbau [17] Entwicklung der Nachfrage nach Primärrohstoffen [21] Sand und Kies [21] Spezialkies/-sand [22] Naturstein [23] Naturwerkstein [24] Kalkstein [25] Ton und Kaolin [26] Gipsstein [28] 4 Aufkommen und Verwendung mineralischer Sekundärrohstoffe von 1995 bis 21 sowie Ableitung des Aufkommens bis Bestimmungsfaktoren des Sekundärrohstoffaufkommens und Auswirkungen auf die Nachfrage nach Primärrohstoffen [29] [29] 4.2 Wertstoffrückgewinnung ( Recovery ) [3] 4.3 Recyclingbaustoffe [3] 4.4 Industrielle Nebenprodukte [32] Schlacken [32] Aschen [34] REA-Gips/SAV-Produkt, Flusssäure-Anhydrit [36] Gießereialtsande [38] 3 Gewinnung und Verwendung mineralischer Primärrohstoffe von 1995 bis 21 sowie Ableitung der Rohstoffnachfrage bis 23 [19] 5 Aggregierte Primär- und Sekundärrohstoffmengen bis 23 einschließlich Substitutionsund Verwertungsquote [39] 3.1 Bedeutung der Rohstoffförderung [19] 3.2 Determinanten der langfristigen Rohstoffnachfrage Methodisches Vorgehen und Modellierung von Anpassungsfaktoren zur Umrechnung von Wert- in Mengenpfade [2] [2] Literatur [42] Impressum, Fotonachweis [44] Die Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie bis 23 in Deutschland 3

4 1. Hintergrund und Zielsetzung des Gutachtens Deutschland ist als eines der führenden Industrieländer auf die bedarfsgerechte Versorgung mit mineralischen Rohstoffen angewiesen. Dabei kann die Deckung der Nachfrage nach nichtmetallischen mineralischen Rohstoffen weitgehend aus heimischen Lagerstätten erfolgen, während bei Metallen und einzelnen Industriemineralien Importe erforderlich sind. In der Rohstoffinitiative der Europäischen Kommission und der Rohstoffstrategie der Bundesregierung sind über die internationalen Herausforderungen hinaus die dauerhafte Versorgung mit heimischen Rohstoffen sowie die Steigerung der Ressourceneffizienz als wichtige politische Handlungsfelder definiert worden (Kommission der Europäischen Gemeinschaften 28, Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie 21). Die nachhaltige Nutzung natürlicher Ressourcen steht dabei nicht nur auf der wirtschaftspolitischen, sondern auch auf der umweltpolitischen Agenda. So hat die Bundesregierung unlängst das Ressourceneffizienzprogramm ProgRess beschlossen, das neben einer nachhaltigen stofflichen Nutzung abiotischer Rohstoffe (Erze, Industrie- und Baumineralien) und biotischer Rohstoffe (vor allem Holz) u. a. auf den Einsatz von Sekundärrohstoffen zur Substitution primärer Ressourcen abstellt (ProgRess 212). Auch von den Unternehmen und Verbänden der Baustoff-, Steine-und-Erden-Industrie werden seit langem Projekte verfolgt, die sich neben der Rohstoffsicherung auf eine nachhaltige Rohstoffförderung, einen ökologisch wie wirtschaftlich sinnvollen Einsatz von Sekundärrohstoffen sowie den Naturschutz und die Artenvielfalt in den Abbaustätten der Branche beziehen. Ein wichtiges Beispiel ist die Gemeinsame Erklärung des Bundesverbandes Baustoffe Steine und Erden (bbs), des Naturschutzbunds Deutschland (NABU) sowie der Industriegewerkschaften Bauen-Agar-Umwelt (IG BAU) und Bergbau, Chemie, Energie (IG BCE) zur Rohstoffnutzung in Deutschland, die in ähnlicher Form auch für die meisten Bundesländer vorliegt (Rohstoffnutzung in Deutschland 24). Ein weiteres Beispiel sind die Monitoring-Berichte der Bauwirtschaft zur Verwertung von Baurestmassen, die federführend vom bbs betreut werden (Kreislaufwirtschaft Bau 211). Die Branche weist darauf hin, dass sie entlang der gesamten Wertschöpfungskette Beiträge zur nachhaltigen Entwicklung leistet und dass ihre Produkte zur Umsetzung wichtiger politischer Ziele unverzichtbar sind. Hierzu gehören z. B. der Umbau der Energieversorgung, die Modernisierung der Verkehrsinfrastruktur oder die Sanierung und der Neubau bezahlbaren Wohnraums. Darüber hinaus ist die industrielle Produktion in Deutschland auf heimische Rohstoffe angewiesen. Nach Verbandsangaben werden rund 8 % der Steine-Erden-Güter in der Bauwirtschaft eingesetzt; etwa 2 % werden an industrielle Abnehmer wie die Chemie-, Stahl- oder Glasindustrie geliefert. Im Hinblick auf die Versorgung der Volkswirtschaft mit primären und sekundären Rohstoffen liegen neben Daten der amtlichen Statistik diverse Erhebungen und Auswertungen zur Ist-Situation vor. Eine aktuelle Monographie gibt zudem eine fundierte Übersicht über die Nutzung und Verbreitung der einzelnen Steine-Erden-Rohstoffe, die inländischen Lagerstätten sowie die Substitutionspotenziale aus rohstoffgeologischer Sicht (Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe 212). Ökonomisch fundierte Analysen zur mittel- und langfristigen Entwicklung der Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie hingegen liegen derzeit nicht vor, obwohl dies auch mit Blick auf die wirtschafts- und umweltpolitische Diskussion um eine nachhaltige Rohstoffversorgung notwendig erscheint. Mit dem vorliegenden Gutachten soll auf der Basis des empirischen Verbrauchs mineralischer Primär- und Sekundärrohstoffe (1995 bis 21) und deren Einsatz in den relevanten Wirtschaftszweigen (21) unter Zugrundelegung zweier Szenarien zur gesamtwirtschaftlichen Entwicklung eine quantitative Analyse der Nachfrage nach mineralischen Rohstoffen in Deutschland bis zum 1 Als Sekundärrohstoffe werden im Folgenden alle Stoffe bezeichnet, die nicht wie Primärrohstoffe aus natürlichen Ressouren gewonnen werden, sondern durch die Aufarbeitung mineralischer Bauabfälle zu Recyclingbaustoffen sowie als Nebenprodukte in industriellen Prozessen (Beispiel: REA-Gips) entstehen. 4

5 2. Abschätzung der volks wirtschaftlichen Rahmenbedingungen Jahr 23 erfolgen. Außerdem gilt es die Frage zu klären, inwieweit die Gewinnung mineralischer Primärrohstoffe in Zukunft durch den Einsatz von Sekundärrohstoffen 1 in den relevanten Wirtschaftsbereichen substituiert werden kann. Die ökonomischen Szenarien wurden vom Deutschen Institut für Wirtschaftsforschung Berlin (DIW) erstellt und die Auswirkungen auf die Rohstoffverbräuche auf Basis der sektoralen Verteilung 21 von der SST Ingenieurgesellschaft Aachen berechnet. Damit umfasst die Aufgabenstellung folgende Schwerpunkte: 1. Analyse der volkswirtschaftlichen Rahmenbedingungen und Formulierung von Szenarien der zukünftigen Wirtschaftsentwicklung in relevanten Abnehmersektoren; 2. Entwicklung von Anpassungsfaktoren zur Umrechnung der monetären Wachstumsraten in Mengenpfade, um den Strukturwandel in den relevanten Marktsegmenten angemessen berücksichtigen zu können; 3. Darstellung der Produktionsmengen (Zeitreihen und Diagramme) der in Deutschland gewonnenen mineralischen Primärrohstoffe (Kies / Sand, Spezialkies und -sand, Naturstein, Naturwerkstein, Kalkstein, Gipsstein, Kaolin, Ton) und deren Verwendung im Jahr 21 sowie Ableitung der zukünftigen Nachfrage bis 23; 4. Darstellung der Mengen (Zeitreihen und Diagramme) in Deutschland entstandener Sekundärrohstoffe und deren Verwendung im Jahr 21 nach Abnehmersektoren sowie angebotsseitige Berechnung der Sekundärrohstoffmengen bis 23 auch mit Blick auf die angestrebte Sicherung der hohen Verwertungsquote. Entscheidender Bestimmungsgrund für die Nachfrage nach mineralischen Rohstoffen ist die wirtschaftliche Entwicklung in den wichtigen Verbrauchssektoren. Über einen Zeitraum von mehr als 25 Jahren ist diese nicht im Sinne einer Prognose eines wahrscheinlichen Pfades vorauszuschätzen. Sinnvoll ist aber eine Abschätzung der zukünftigen volkswirtschaftlichen Rahmenbedingungen in Form von Szenarien. Die im Folgenden vorgestellten beiden Szenarien decken einen relevanten Bereich möglicher zukünftiger Konstellationen wirtschaftlicher Variablen ab, ohne jedoch die zukünftige wirtschaftliche Entwicklung prognostizieren zu wollen und zu können. Keines der Szenarien ist also durch eine höhere Eintrittswahrscheinlichkeit herausgehoben. Auch sind Entwicklungen denkbar, bei denen die Wirtschaftsentwicklung außerhalb des mit den Szenarien abgegriffenen Bereichs verläuft. Zur Erstellung der Szenarien wird in drei Schritten vorgegangen: Zunächst werden ausgehend von der Beschreibung der demografischen Trends und der Darstellung der Leitgedanken Szenarien der gesamtwirtschaftlichen Entwicklung formuliert, dabei wird die Entstehungsrechnung des Bruttoinlandsprodukts (BIP) mit der Verwendungsrechnung abgestimmt. In einem zweiten Schritt werden Szenarien der sektoralen Produktionsstruktur entwickelt, die mit der gesamtwirtschaftlichen Verwendungsrechnung konsistent abgestimmt sind; dabei wird die Bauwirtschaft, deren Entwicklung die Nachfrage nach mineralischen Rohstoffen entscheidend bestimmt, schwerpunktmäßig betrachtet. 2.1 Szenarien der gesamtwirtschaftlichen Entwicklung Die Szenarien der gesamtwirtschaftlichen Entwicklung werden ausgehend von Vorstellungen über den demographischen Wandel und das Arbeitskräfteangebot sowie den Produktivitätsfortschritt entwickelt. Arbeitskräfteangebot und Arbeitsproduktivität bestimmen gemeinsam das Produktionspotenzial der Volkswirtschaft. 2 2 Die Deutsche Bundesbank (212) verwendet für ihre Mittelfristprojektion des Produktionspotenzials bis 22 einen Ansatz, der von einer formalen Zerlegung der Veränderung der Arbeitsproduktivität in ihre Komponenten Kapitaleinsatz und totale Faktorproduktivität ausgeht. Die Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie bis 23 in Deutschland 5

6 Während die Vorstellungen über den demographischen Wandel aus vorliegenden Vorausschätzungen anderer Institutionen übernommen werden, richten sich die Annahmen über die Entwicklung der Arbeitsproduktivität nach den Leitgedanken, die die beiden vorgestellten Szenarien prägen. Die wesentlichen Treiber der Entwicklung der Arbeitsproduktivität sind die Kapital- und Infrastrukturausstattung der Volkswirtschaft, ihre Ausstattung mit Humankapital, der technische Fortschritt und die Gestaltung der Rahmenbedingungen. Der Anstieg der Arbeitsproduktivität wird zu einem guten Teil durch eine Erhöhung der Kapitalintensität 3 erreicht (capital deepening). Das bedeutet, dass die in den Szenarien unterschiedliche Entwicklung der Investitionen Bedeutung für die Produktivitätsentwicklung hat. Auch die Infrastrukturausstattung und damit die Investitionen der öffentlichen Hand spielen für die Produktivitätsentwicklung eine wichtige Rolle. In quantitativer Hinsicht wird das Humankapital durch das Arbeitskräfteangebot und die geleistete Arbeitszeit bestimmt. Die Produktivitätsentwicklung hängt aber auch von Qualitätsaspekten des Arbeitskräfteangebots, insbesondere dem Qualifikationsniveau, ab. Bei Geringqualifizierten ist auch in Zukunft mit einem Überangebot zu rechnen; bei mittleren Qualifikationsniveaus sind Engpässe absehbar (Helmrich, Zika 21). Aufgrund dieser Ungleichgewichte wird die Produktivitätsentwicklung tendenziell gedämpft. Deutschland hat gute Voraussetzungen dafür, die Arbeitsproduktivität durch Innovationen wie in der Vergangenheit zu steigern. Innovationsaktivitäten und ihr Erfolg hängen aber auch von der allgemeinen wirtschaftlichen Entwicklung ab, die sich zwischen den Szenarien unterscheidet. Es wird davon ausgegangen, dass die institutionellen Rahmenbedingungen so angepasst und weiterent wickelt werden, dass von daher keine Hemmnisse für die Produktivitätsentwicklung entstehen Demographischer Wandel Nach der 12. koordinierten Bevölkerungsvorausberechnung des Statistischen Bundesamtes (StaBuA 29) geht die Bevölkerung in der mittleren Variante Obergrenze (Variante 1-W2) von 21 bis 23 um rund 2,5 Millionen Personen zurück (vgl. Tabelle 1). Dabei ist ein allmählicher Anstieg des Zuwanderungssaldos auf 2. Personen pro Jahr ab 22 angenommen. 4 Die zusammengefasste Geburtenziffer bleibt (mit 1,4 Kindern pro Frau) annähernd konstant und die Lebenserwartung steigt mäßig (auf 85 Jahre für männliche und 89,2 Jahre für weibliche Neugeborene in 26) an. Dieser Bevölkerungsrückgang um gut 3 % ist verbunden mit einer deutlichen Alterung. Die Bevölkerung im Erwerbsalter (von 15 bis unter 65 bzw. 66 [ab 22] bzw. 67 Jahren [23]) nimmt in diesem Zeitraum um 4,3 Millionen Personen oder gut 8 % ab. Neben den Annahmen über Geburtenhäufigkeit und Lebenserwartung sind bei Bevölkerungsvorausschätzungen die Annahmen über Wanderungen besonders unsicher. Nähme man anstelle eines Wanderungssaldos von 2. Personen pro Jahr ab 22 an, dass ab 214 nur 1. Personen pro Jahr mehr ein- als auswandern (Variante 1-W1), ergibt sich bis zum Jahr 23 gegenüber 21 ein Bevölkerungsrückgang um 4,2 Millionen Personen (-5,1 %); die Bevölkerung im Erwerbsalter sinkt dann in diesem Zeitraum um 5,7 Millionen Personen (-1,6 %). Bei der oben beschriebenen demographischen Entwicklung wird das Arbeitskräfteangebot deutlich schrumpfen. Nach Einschätzung des Instituts für Arbeitsmarkt- und Berufsforschung (IAB (211a)) geht 3 Kapitalintensität = Kapitaleinsatz je Erwerbstätigen 4 Die Deutsche Bundesbank (212, S. 28) macht darauf aufmerksam, dass die tatsächlichen Wanderungsüberschüsse der Jahre 29 bis 211 bereits um ca. 35. Personen über den Ansätzen der zentralen Varianten der 12. koordinierten Bevölkerungsvorausberechnung des Statistischen Bundesamtes liegen. In ihrer Vorausschätzung des Potenzialwachstums der deutschen Wirtschaft geht die Bundesbank von einer jährlichen Nettozuwanderung von 2. Personen bis 215 und von 15. Personen bis 22 aus. 6

7 das Erwerbspersonenpotenzial selbst bei einem jährlichen Zuwande rungsüberschuss von 2. Personen bis 23 gegenüber 21 um rund 4 Millionen Personen zurück, das entspricht 8,7 % oder knapp,5 % pro Jahr. Tab. 1: Bevölkerung und Erwerbspersonenpotenzial (in 1. Personen) Bevölkerung Bevölkerung 15 bis 65/67* Erwerbspersonenpotenzial Anmerkung: *bis 215: unter 65; bis 225: unter 66; 23: unter 67 Quelle: Bevölkerung: StaBuA 29, Variante 1-W2; Erwerbspersonenpotenzial: IAB 211a Leitgedanken der wirtschaftlichen Entwicklung Die im Folgenden vorgestellte obere Variante der gesamtwirtschaftlichen Entwicklung orientiert sich an dem Leitgedanken einer Erfolgreichen Fortsetzung des exportorientierten Wachstumsmodells. Für die Orientierungen und Verhaltensweisen wirtschaftlicher Akteursgruppen bedeutet dies: Die Weltwirtschaft kehrt zu einer stetigen Entwicklung zurück. Deutschland partizipiert als erfolgreiches Exportland an dieser Entwicklung. Die Krisen in den Industrieländern werden bald überwunden. Die Schwellenländer setzen ihr hohes Wachstum ohne schwere Einbrüche fort. Aufgrund seiner günstigen Wirtschaftsstruktur mit leistungsfähigem industriellem Kern kann Deutschland seinen Anteil am weiter schnell wachsenden Welthandel halten oder sogar steigern und dabei günstige Terms of Trade erzielen. Auf der Basis einer günstigen Einnahmeentwicklung können die Gebietsköperschaften ohne Verletzung der Verschuldungsgrenzen ihre Investitionen ausweiten und den Nachhol- und Erweiterungsbedarf bei der Infrastruktur decken. Die Unternehmen investieren bei hoher Kapazitätsauslastung kräftig in Erneuerung und Erweiterung ihrer Produktionsanlagen. Die Innovationsrate ist hoch. Das stärkt die Position im Qualitätswettbewerb und führt zu kräftigen Produktivitätssteigerungen. Der Produktivitätsfortschritt kann in Produktionswachstum umgesetzt werden, denn neben der Auslandsnachfrage nimmt auch die Inlandsnachfrage kräftig zu, weil die Masseneinkommen sogar überproportional zum Wirtschaftswachstum zunehmen. Eine kontrastierende untere Variante ist durch den Leitgedanken Anhaltende Krisen und Wachstumsschwäche bestimmt. Das bedeutet: Die wirtschaftliche Entwicklung ist in den kommenden Jahren weiter durch Krisen geprägt. Dadurch wird auch die längerfristige Wachstumsdynamik gedämpft. Die krisenhaften Entwicklungen in Europa setzen sich fort und greifen auf andere Industrieländer über. Die Globalisierung kommt zum Stillstand und das Wachstum der Schwellenländer wird gedämpft. Die verlangsamte Welthandelsentwicklung dämpft die Entwicklung der deutschen Exporte. Zudem verliert Deutschland im schärfer werdenden Preiswettbewerb Welthandelsanteile. Die gedämpfte Wirtschaftsentwicklung führt zu geringeren Staatseinnahmen. Um die Regelungen der Schuldenbremse einhalten zu können, müssen die Staatsausgaben eingeschränkt werden. Das führt zu einer Abnutzung und eingeschränkten Leistungsfähigkeit der Infrastruktur und dämpft die wirtschaftliche Entwicklung weiter. Aufgrund der verhaltenen Nachfrageentwicklung bleiben die Produktionskapazitäten der Unternehmen unterausgelastet. Die Investitionstätigkeit ist schwach: Erweiterungsinvestitionen unterbleiben, Ersatzinvestitionen werden vernachlässigt. Auch die Innovationsaktivität ist schwach. Ergebnis sind eine verlangsamte Produktivitätsentwicklung und ein niedriger Wachstumspfad. Entsprechend dem geringen Wirtschaftswachstum bleibt die Entwicklung der Lohn- und Transferein- Die Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie bis 23 in Deutschland 7

8 kommen schwach. Trotz des knapper werdenden Arbeitskräfteangebots können die Arbeitnehmer ihren Einkommensanteil nicht wesentlich steigern. Die Schwäche der Auslandsnachfrage wird nicht durch eine stärkere Binnennachfrage kompensiert Entstehung und Verwendung des Bruttoinlandsproduktes Bei dem stetigen Wirtschaftswachstum in der oberen Variante findet ein größerer Teil des Arbeitskräfteangebots Beschäftigung. Bis zum Jahr 22 sinkt die Ar beits - losigkeit auf knapp 1,7 Millionen Personen, das entspricht einer Arbeitslosenquote von 3,9 %; danach verharrt sie in dieser Größenordnung. Außerdem nimmt bei sinkender Arbeitslosigkeit auch die Stille Reserve ab: Personen, die bei hoher Arbeitslosigkeit ihre Arbeits suche eingestellt haben, bemühen sich nun um eine Erwerbstätigkeit. In der Vergangenheit ist die durchschnittliche Arbeitszeit stetig zurückgegangen (von 1991 bis 21 um rund 1 %; d.h. jahresdurchschnittlich um,5 % (IAB 211b)). Eine bedeutende Rolle hat dabei die Ausweitung von Teilzeitarbeit und geringfügiger Beschäftigung gespielt. Für die Zukunft wird angenommen, dass die durchschnittliche Arbeitszeit nicht weiter abnimmt. In der oberen Variante steigt sie unter dem Druck der stärkeren Anspannung auf dem Arbeitsmarkt bis 23 um knapp 2,5 Stunden pro Woche an und entspricht dann dem Stand Mitte der 199er Jahre. Eine Ausweitung der durchschnittlichen Wochenarbeitszeit um 2,5 Stunden entspräche den heutigen Arbeitszeitwünschen der Frauen (IAB 211c: 7). 5 Unter diesen Voraussetzungen nimmt das Arbeitsvolumen bis zum Jahr 22 noch etwas zu und geht auch danach nur wenig zurück. Die jahresdurchschnittliche Arbeitsproduktivität je Erwerbstätigenstunde hat von 1991 bis 21 um 1,5 % zugenommen; bezogen auf das Jahr 27 betrug der Anstieg seit 1991 knapp 1,9 % (StaBuA 211: Tab. 1.14). Für die obere Variante wird angenommen, dass die Entwicklung der Stundenproduktivität in der Zukunft an den Trend in der Vergangenheit anknüpft und pro Jahr rund 1,8 % beträgt; für die Jahre bis 213 sind aktuelle Prognosen (DIW 212) berücksichtigt. Tab. 2: Entstehung des Bruttoinlandsproduktes (durchschnittliche jährliche Veränderungsraten in %) obere Variante untere Variante 215/21 22/ /22 23/ /21 22/ /22 23/225 Erwerbspersonenpotenzial 6 -,1 -,4 -,6 -,8 -,1 -,4 -,6 -,8 Erwerbspersonen 7,1 -,3 -,6 -,7,1 -,3 -,6 -,7 Erwerbstätige 8,5 -,1 -,6 -,7,4 -,4 -,6 -,7 Bruttoinlandsprodukt 2, 2,1 1,7 1,7 1,5,8,6,6 Personenproduktivität 1,4 2,1 2,3 2,4 1,1 1,2 1,2 1,3 Durchschnittliche Arbeitszeit,1,4,6,6,1,2,2,3 Arbeitsvolumen,6,3 -,1 -,1,4 -,2 -,4 -,4 Stundenproduktivität 1,3 1,8 1,8 1,8 1, 1, 1, 1, Quelle: Schätzung des DIW Berlin 5 Die Deutsche Bundesbank (212, S. 23) geht von einem Rückgang der durchschnittlichen Arbeitszeit um,2 und,1 % pro Jahr im Zeitraum 211 bis 215 bzw. 216 bis 22 aus. Das Arbeitsvolumen (Erwerbspersonenpotenzial zu Vollzeitäquivalenten) bleibt mit den weiteren Annahmen der Deutschen Bundesbank dann im ersten Teilzeitraum konstant und verringert sich im zweiten um jährlich,4 %. 6 Erwerbspersonenpotenzial = Erwerbspersonen und Stille Reserve 7 Erwerbspersonen = Erwerbstätige und Arbeitslose 8 Erwerbstätige = Abhängig Beschäftigte und Selbständige 8

9 Tab. 3: Verwendung des realen Bruttoinlandsproduktes (durchschnittliche jährliche Veränderungsraten in %) obere Variante untere Variante 215/21 22/ /22 23/ /21 22/ /22 23/225 Privater Verbrauch 1,6 2, 1,8 1,8 1,1,8,5,5 Staatsverbrauch 1,3 1,5 1,3 1,3 1,1 1, 1, 1, Anlageinvestitionen 2,7 1,8 1,7 1,7 2,4,7,7,6 Exporte 5,1 4, 4, 4, 4,2 2, 2, 2, Importe 4,9 4, 4,3 4,3 4,1 2,3 2,3 2,3 Bruttoinlandsprodukt 2, 2,1 1,7 1,7 1,5,8,6,6 Quelle: Schätzung des DIW Berlin Die dargestellte Entwicklung von Arbeitsvolumen und Stundenproduktivität ermöglicht bis 22 ein Wirtschaftswachstum von rund 2 % und danach bis 23 von 1,7 % pro Jahr. 9 Der private Verbrauch steigt ab 215 in realer Rechnung etwa im Umfang des BIPs; ab 22 ist der Anstieg etwas höher, weil die zunehmende Anspannung auf dem Ar beits markt zu stärkeren Lohnsteigerungen führt. Deutlich schwächer als das BIP entwickelt sich der Staatsverbrauch; hier schlagen sich die fortdauernden Konsolidierungsbemühungen nieder. Anfangs ist die Entwicklung der Anlageinvestitionen durch eine hohe Dynamik bei Ausrüstungen geprägt, später entwickeln sich die Anlageinvestitionen im Trend parallel zum BIP. Die Investitionsquote bleibt bei rund 18 % stabil. Auf den Auslandsmärkten ist Deutschland erfolgreich, die Exporte können mit 4 % pro Jahr mehr als doppelt so stark wie das BIP ausgeweitet werden. In stärkerem Maße als in der Vergangenheit werden die Exporterlöse für den Kauf ausländischer Waren und Dienstleistungen verwendet. Die Importe nehmen prozentual stärker zu als die Exporte. Dennoch erhöht sich der Außenbeitrag weiter. In Relation zum BIP steigt er in realer Rechnung von knapp 6 % im Jahr 199 auf etwas über 8 % im Jahr 23. In der unteren Variante steigt die durchschnittliche Arbeitszeit ab 22 bis zum Jahr 23 um gut eine Stunde pro Woche an und entspricht dann etwa der des Jahres 2. Die Steigerungsraten sind etwa halb so hoch wie in der oberen Variante, weil der Druck von der Nachfrageseite des Arbeitsmarktes geringer ist. Die Entwicklung des Arbeitskräfteangebots unterscheidet sich nicht von der in der oberen Variante, jedoch bleibt in der unteren Variante die Mobilisierung von Arbeitskräften aus der Arbeitslosigkeit schwächer, die Zahl der Erwerbstätigen ist also geringer. Aufgrund der schwächeren Zunahme der durchschnittlichen Arbeitszeit und der niedrigeren Erwerbstätigkeit geht in der unteren Variante das Arbeitsvolumen nach 215 deutlich stärker zurück. In Übereinstimmung mit dem Leitgedanken der unteren Variante und der dementsprechend geringeren Investitions- und Innovationsaktivität bleibt auch der Produktivitätsfortschritt hinter dem der oberen Variante zurück: Die Stundenproduktivität steigt mit einer Rate von 1 % pro Jahr weniger stark als im Durchschnitt seit der Wiedervereinigung. In der Konsequenz wird durch diese Konstellation ein nur schwaches Wachstum des BIPs ermöglicht. Auf der Verwendungsseite schlägt sich das geringere Wirtschaftswachstum vor allem in einer gedämpften 9 Die Deutsche Bundesbank schätzt das Potenzialwachstum bis 22 auf 1,25 % pro Jahr. Im Unterschied zu der hier vorgelegten oberen Variante geht die Bundesbank dabei von einem neutralen bis verhalten rückläufigen Arbeitsvolumen aus; hauptsächlich schlägt sich darin die Annahme der Bundesbank einer weiter zurückgehenden durchschnittlichen Arbeitszeit nieder. Die Trendrate des Produktivitätsfortschritts im Unternehmenssektor setzt die Bundesbank mit 1,5 % pro Jahr etwas niedriger als in unserer oberen Variante an. Die Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie bis 23 in Deutschland 9

10 Binnennachfrage nieder. Zwar steigen auch die deutschen Exporte entsprechend der gedämpft verlaufenden weltwirtschaftlichen Entwicklung wesentlich weniger schnell als in oberen Variante, jedoch verläuft auch das Wachstum der Importe deutlich schwächer. Die Zunahme des privaten Verbrauchs bleibt hinter dem Wachstum des BIPs zurück. Die geringere Dynamik der Einnahmen führt dazu, dass der Staatsverbrauch ebenso wie die staatlichen Investitionen weniger stark ausgeweitet wird als in der oberen Variante. Auch die Unternehmen halten sich angesichts gedämpfter Absatzerwartungen bei den Anlageinvestitionen zurück Entwicklung der Wirtschaftsstruktur in Deutschland Sektorale Betrachtung Die sektorale Entwicklung kann aus der gesamtwirtschaftlichen Entwicklung der Verwendungskomponen ten des BIPs mit Hilfe der Input-Output-Rechnung konsistent ab geleitet werden. Sie zeigt, welche Produktion in den in ländischen Wirtschaftsbereichen erforderlich ist, um die gesamtwirtschaftliche Nachfrage wie sie in den Verwendungskomponenten des BIPs zum Ausdruck kommt zu befriedigen. Die Entwicklung der Produktion in realer Rechnung kann dann zur Abschätzung der Nachfrage nach mineralischen Rohstoffen verwendet werden. Für die zukünftige Nachfrage nach Steine-Erden-Gütern ist die wirtschaftliche Entwicklung in den jeweiligen Ab nehmersektoren relevant. Rund 8 % der jährlich gewonnenen Steine-Erden-Rohstoffe werden in der Bauwirtschaft eingesetzt. Aber auch für zahlreiche Industriesektoren ist die Steine-Erden-Industrie als Zulieferer von elementarer Bedeutung: Ein wichtiger Abnehmer von Steine-Erden-Rohstoffen ist die Eisen- und Stahlindustrie. Dort wird Kalk u. a. zum Stückigmachen des Erzes und im Hochofen zum Binden von Nebenbestandteilen des Erzes eingesetzt; die dabei entstehende Schlacke wird im Wesentlichen in der Zementindustrie verwendet und kann in Teilen Zementklinker ersetzen. Die Gießerei-Industrie ist ein wichtiger Abnehmer von Sand für Gießformen. Die Glasindustrie verwendet als Grundstoff vor allem Quarzsand. Daneben ist in geringeren Mengen auch Kalk erforderlich. Die Papierindustrie ist der wichtigste Abnehmer für Kaolin, das sie als Füllstoff verwendet. Daneben werden in der Papierherstellung auch Kalk und Gips eingesetzt. In der Landwirtschaft wird Kalk zur Neutralisierung saurer Böden und als Düngemittel verwandt. Auch kalkhaltige Schlacken aus der Stahlherstellung finden dafür Verwendung. In der chemischen Industrie werden Steine-Erden- Rohstoffe in zahlreichen Anwendungen eingesetzt, u.a. als Füllstoffe etwa bei der Herstellung von Farben, Lacken und Leimen, kosmetischen und pharmazeutischen Produkten sowie Kunststoffen. Außerdem werden dort Kalk und Gips, aber auch Industriemineralien wie Bentonit und Kieselerde verwendet. Daneben verwenden zahlreiche weitere Industriezweige Steine-Erden-Rohstoffe, wenn auch in relativ geringen Mengen. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Studie ist neben der Entwicklung des Bauvolumens (siehe Kapitel 2.2) deshalb mengenmäßig vor allem die Produktion der in der folgenden Tabelle 4 angegebenen Gütergruppen relevant. Tab. 4: Für die Steine-Erden-Industrie relevante Gütergruppen Kurzbezeichnung nach IO- Tabelle* Eisen/Stahl 27 Chemie 22 Nummer nach WZ 23** 27.1 bis ex Bezeichnung nach IO-Tabelle* Roheisen, Stahl, Rohre und Halbzeug daraus Chemische Erzeugnisse (o. pharmazeut. Erzeugnisse) Erzeugnisse der Landwirtschaft und Jagd Keramik, Verarbeitung von Steinen und Erden Land- 1 1 wirtschaft Mineral. Bau bis 26 und Rohstoffe 26.8 Glas Glas und Glaswaren Anmerkungen: * Siehe StaBuA 21; ** Siehe 1

11 Tabelle 5 zeigt die Entwicklung der wertmäßigen Bruttoproduktion in den näher betrachteten Produktionsbereichen in realer Rechnung. Die Produktion der exportstarken Sektoren Eisen und Stahl, Chemie sowie Glas steigt überdurchschnittlich an, während sich die Produktion der Landwirtschaft unterdurchschnittlich entwickelt. Der Produktionsanstieg bei den mineralischen Bau- und Rohstoffen entspricht der durchschnittlichen Entwicklung aller Wirtschaftsbereiche. In der unteren Variante steigt die Endnachfrage nach den Erzeugnissen der ausgewählten Sektoren entsprechend der gesamtwirtschaftlichen Entwicklung schon bis 215 etwas, danach deutlich schwächer als in der oberen Variante. Unter Berücksichtigung der Lieferund Bezugsverflechtungen zwischen den Wirtschaftsbereichen entwickelt sich die Produktion der ausgewählten Sektoren in realer Rechnung wie in Tabelle 5 dargestellt. Die zukünftige Nachfrage nach Steine-Erden-Rohstoffen in Mengeneinheiten kann nicht unmittelbar aus der wertmäßigen Veränderung der Bruttoproduktion, wie sie oben dargestellt worden ist, abgeleitet werden, da ein Teil des Wachstums auf Qualitätssteigerungen und intrasektoralem Strukturwandel sowie Steigerungen der Materialeffizienz einzelner Prozesse beruht. In Kapitel werden daher Anpassungsfaktoren abgeleitet, die den daraus resultierenden Anstieg der Materialproduktivität widerspiegeln Entwicklung der industriellen Produktionsstruktur Seit der Wiedervereinigung ist die Bedeutung des Verar beitenden Gewerbes an der deutschen Wirtschaft zurückgegangen. Im Jahr 1991 machte die Bruttowertschöpfung des Verarbeitenden Gewerbes noch 26,6 % der gesamten Wertschöpfung aus, im Jahr 211 waren es noch 22,6 % (StaBuA 212). Spiegelbildlich dazu ist die Bedeutung der Dienstleistungsbereiche gestiegen. Im internationalen Vergleich hat Deutschland aber immer noch einen starken industriellen Sektor. Mit einem Anteil von 23,8 % der industriellen Wertschöpfung am BIP rangiert Deutschland 21 unter den 43 europäischen Ländern an vierzehnter Stelle; der entsprechende Anteil Schwedens liegt z. B. bei 2,9 %, der Großbritanniens bei 15,5 % (UN ECE 212). Die Szenarien implizieren für die Zukunft eine sogar wieder steigende Bedeutung der Industrie für die deutsche Wirtschaft. Anders als viele andere OECD-Länder konnte Deutschland seinen Marktanteil an der Weltindustrieproduktion in den letzten Jahren verteidigen, insbesondere durch die Ausrichtung auf forschungsintensive Produktionen in der Grundstoff- und Investitionsgüterindustrie (Gornig/Schiersch 212). Die durch die Finanzkrise 28 ausgelösten Produktionsrückgänge werden als vorübergehend eingeschätzt. Von dem erwarteten weltweiten Wachstum der Industrieproduktion im Zuge der weiteren Wachstumsprozesse in den Schwellenländern Asiens und Lateinamerikas dürfte Tab. 5: Entwicklung der Bruttoproduktion (zu konstanten Preisen, durchschnittliche jährliche Veränderungsraten in %) obere Variante untere Variante 215/21 22/ /22 23/ /21 22/ /22 23/225 Eisen/Stahl 3,9 3,1 3, 3, 3,6 1,4 1,4 1,3 Chemische Erzeugnisse 4, 3,2 3,1 3,1 3,5 1,5 1,5 1,3 Landwirtschaftliche Erzeugnisse Mineralische Bau- und Rohstoffe 2,1 2,1 1,9 1,8 1,7,7,7,6 2,8 2,4 2,3 2,3 2,4,9,8,8 Glas 3,6 3, 3, 2,9 2,9 1,4 1,4 1,4 Erzeugnisse übriger Bereiche 2,3 2,2 2,2 2,1 1,9 1,,9,9 Insgesamt 2,4 2,3 2,3 2,2 2, 1,,9,9 Quelle: Schätzung des DIW Berlin Die Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie bis 23 in Deutschland 11

12 Deutschland aufgrund seiner Spezialisierungsvorteile auch künftig profitieren. Der Anteil des Verarbeitenden Gewerbes an der Bruttowertschöpfung steigt in der oberen Variante von 21 bis 23 wieder auf Werte wie zu Beginn der 199er Jahre an. Selbst in der unteren Variante, in der sich die Welthandelsentwicklung verlangsamt und Deutschland Weltmarktanteile einbüßt, steigt die Bedeutung des Verarbeitenden Gewerbes gemessen an seinem Beitrag zur Wertschöpfung. Von den Sektoren, die als Abnehmer von Steine-Erden-Rohstoffen ein besonders hohes Gewicht haben, gewinnen die Eisen- und Stahl- sowie die chemische Industrie ausgehend von ihrer wertmäßigen Produktion an Bedeutung. Der wertmäßige Anteil von Eisen und Stahl an der gesamten Bruttowertschöpfung steigt in der oberen Variante von 21 bis 23 um,2 Prozentpunkte, der Anteil chemischer Erzeugnisse erhöht sich um,4 Prozentpunkte. Landwirtschaftliche Erzeugnisse, mineralische Baustoffe und Glas halten ihre Anteile an der Bruttoproduktion. Auch in der unteren Variante nimmt die Bedeutung der Stahlproduktion (um,1 Prozentpunkte) und der Produktion chemischer Erzeugnisse (um,3 Prozentpunkte) zu, die der anderen Hauptabnehmerbereiche mineralischer Rohstoffe bleiben annähernd konstant. 2.2 Entwicklungstrends des Bauvolumens Konzeptionelle Vorüberlegungen Die Nachfrage nach Steine-Erden-Rohstoffen wird in hohem Maße durch die Bauwirtschaft bestimmt. Die möglichen Entwicklungstrends der Bauwirtschaft sollen daher hier gesondert analysiert werden. Dabei beziehen wir uns nicht allein auf die Entwicklungstrends des Sektors Baugewerbe, sondern auf das viel weiter gefasste Bauvolumen. 11 Das DIW Berlin führt zudem seit längerem im Hochbau jährliche Berechnungen durch, mit denen die Entwicklung im Neubaubereich gesondert betrachtet werden kann (Gornig et al. 211). Kern der Berechnungen sind die Informationen aus der Bautätigkeitsstatistik. Die zentralen Ausgangsgrößen sind Angaben zu den veranschlagten reinen Baukosten der im jeweiligen Jahr genehmigten und der fertiggestellten Bauten. Unterschieden wird dabei zwischen Wohnungsneubau und Neubau von sonstigen Gebäuden. Aus den beschriebenen Berechnungen zur Neubautätigkeit im Hochbau lässt sich indirekt auf den Umfang der Bauleistungen an vorhandenen Gebäuden schließen. Da im Hochbau konzeptionell das Neubauvolumen genauso definiert ist wie das gesamte Bauvolumen, errechnen sich die Maßnahmen am Gebäudebestand aus der Differenz zwischen gesamten Bauvolumen und Neubauvolumen. Diese Bestandsleistungen umfassen sowohl Um- und Ausbaumaßnahmen als auch Modernisierungen und Instandsetzungen von vorhandenen Gebäuden. Auskunft zur Struktur der Bestandsleistungen liefert eine aktuelle Untersuchung der Heinze GmbH (Hotze et al. 211). Für die Szenarien können somit folgende vier Bereiche des Bauvolumens gesondert abgebildet werden: Wohnungsneubau, Bestandsmaßnahmen im Hochbau, Neubau bei sonstigen Hochbauten, Tiefbaumaßnahmen. Bei der Interpretation der Entwicklung des Bauvolumens ist zu berücksichtigen, dass sich die Bautätigkeit 1 Neben den allgemeinen Entwicklungstrends im Bauvolumen wirken sich auch Nachfrageveränderungen innerhalb des Bausektors entscheidend auf den künftigen Bedarf an Steine-Erden-Rohstoffen aus, etwa im Hinblick auf die mögliche Substitution mineralischer durch alternative Baustoffe oder die steigende Baunachfrage aufgrund des Umbaus der Energieversorgung im Zuge der Energiewende. Eine ausführliche Darstellung dieser intrasektoralen Trends erfolgt in der Langfassung der Studie. 11 Das Bauvolumen ist definiert als die Summe aller Leistungen, die auf die Herstellung oder Erhaltung von Gebäuden und Bauwerken gerichtet sind. Insofern geht der Nachweis über die vom Statistischen Bundesamt berechneten Bauinvestitionen hinaus, denn bei den Investitionen bleiben konsumtive Bauleistungen unberücksichtigt dies sind vor allem nicht werterhöhende Reparaturen (d. h. Instandsetzungsleistungen des Bauhaupt- und Ausbaugewerbes). Das Bauvolumen umfasst auf der Entstehungsseite Leistungen des Bauhauptgewerbes und des Ausbaugewerbes sowie alle übrigen baurelevanten Produktionsbeiträge anderer Wirtschaftsbereiche. 12

13 regional heterogen entwickeln wird. So geht das Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) in seiner Wohnungsmarktprognose 225 davon aus, dass sich die Wohnungsbautätigkeit unter Einbeziehung von Migrationsbewegungen und demografischen Entwicklungen primär auf die bislang wirtschaftlich starken Ballungsräume konzentrieren wird (BBSR 21). Unter den Annahmen des BBSR dürfte in abgeschwächter Form die regionale Konzentration auch für den gewerblichen und den öffentlichen Bau gelten. Entsprechend wird sich auch die Nachfrage nach Steine- Erden-Rohstoffen differenziert entwickeln Wohnungsneubau Das Neubauvolumen im Wohnungsbau in Deutschland war von 25 bis 29 stark rückläufig. In Preisen von 21 lag es 25 noch bei gut 5 Mrd. Euro. 29 erreichte es seinen bisherigen Tiefpunkt mit knapp 33 Mrd. Euro. Besonders stark war der Rückgang der Neubautätigkeit im Eigenheimbau. Auch im Geschosswohnungsbau ist der Trend insgesamt negativ gewesen. Abb. 1: Wohnungsneubau (in Mrd. Euro; in Preisen von 21) n Eigenheimbau n Geschosswohnungen Quelle: Bauvolumensrechnung des DIW Berlin Erste Anzeichen für eine Erholung der Neubautätigkeit sind jedoch schon 29 erkennbar. Das Neubauvolumen im Geschosswohnungsbau nahm gegenüber 28 leicht zu. 21 beschleunigte sich die Aufwärtsbewegung des Neubaus im Geschosswohnungsbau sogar deutlich. Real lag 21 die Zuwachsrate bei fast 1 %. Zudem konnten auch im Eigenheimbau wieder spürbare reale Zuwächse der Neubautätigkeit verzeichnet werden. Das Neubauvolumen im Wohnungsbau legte damit 21 gegenüber dem Vorjahr preisbereinigt um gut 7,5 % zu. 211 setzte sich die positive Entwicklung beim Bauvolumen fort. Auch 212 weisen die Angaben zu den Baugenehmigungen auf eine Fortsetzung des Aufwärtstrends hin. Bei den meisten Experten sind auch die längerfristigen Erwartungen zum Wohnungsneubau positiv (Adam 211). Nach einer Untersuchung der LBS Research gehen 7 % der Experten von einem jährlichen Neubaubedarf bis 22 von über 225. Wohnungen aus. Gegenüber 21 mit 14. fertiggestellten Wohnungen wäre dies ein Zuwachs um mindestens 6 %. Bis 225 erwartet das ifo-institut auch aufgrund der Stellung Deutschlands im europäischen Baumarkt eine Steigerung der Zahl neugebauter Wohnungen pro Jahr auf 275. (Dorffmeister et al. 211). Die Überlegungen zur langfristigen Entwicklung der Neubautätigkeit im Wohnungsbau hängen wesentlich von der erwarteten Veränderung des Bevölkerungsvolumens und der Zahl der Haushalte ab. Bei der von uns in den gesamtwirtschaftlichen Projektionen verwendeten mittleren Variante der 12. Koordinierten Bevölkerungsvorausberechnung des Statistischen Bundesamtes mit Steigerung des Zuwanderungssaldos ab 22 auf 2. Personen geht das Bevölkerungsvolumen bis 23 um rund 3 Mio. Personen zurück (StaBuA 29). Die Zahl der Haushalte allerdings dürfte auch dann weiter steigen. Aufgrund von Veränderungen im Altersaufbau der Bevölkerung und fortgesetzter sozioökonomischer Einflüsse dürfte die durchschnittliche Personenzahl je Haushalt auf unter 2 sinken (Pötsch 211). Unter den Bedingungen der oben genannten Bevölkerungsprognose würde damit die Zahl der Haushalte in Deutschland von 4,2 Mio. in 21 über 41,3 Mio. 22 auf 41,9 Mio. im Jahr 23 steigen. Das BBSR geht in seiner Wohnungsmarktprognose beim genannten Entwicklungspfad der Haushaltszahlen von einer Zunahme der neu errichteten Wohneinheiten von 14. im Jahr 21 auf gut 27. im Jahr 225 aus (BBSR 21). Die Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie bis 23 in Deutschland 13

14 Tab. 6: Bauvolumen im Wohnungsneubau Untere Variante Mrd. Euro in Preisen von ,14 44,38 46,6 48,23 49,2 Veränderung zu 21 in % 3, 36,5 41,3 44,1 - Euro je Einwohner Euro je Haushalt in % des BIP 1,44 1,7 1,61 1,53 1,44 Obere Variante Mrd. Euro in Preisen von 21 34,14 47,8 51,14 54,21 56,92 Veränderung zu 21 in % 4, 49,8 58,8 66,7 - Euro je Einwohner Euro je Haushalt in % des BIP 1,44 1,83 1,77 1,72 1,67 Quelle: Szenarienrechnung des DIW Berlin Untere Variante: Auch unter den ungünstigeren Rahmen bedingungen des pessimistischen Szenarios wird davon ausgegangen, dass sich die Erholung der Neubautätigkeit im Wohnungsbau fortsetzt. 22 liegt das Neubauvolumen real um gut 35 % über dem Wert von 21. Der Zuwachs liegt damit deutlich unter den erwarteten Zuwachsraten bei den Neubaubedarfen anderer Institute. Ein Grund hierfür liegt in der erwarteten Hinwendung zum Geschosswohnungsbau. Die von uns verwendeten Investitionssummen steigen aufgrund verringerter Wohnungsgrößen in dieser Variante unterproportional zu den Wohneinheiten. Darüber hinaus gehen wir davon aus, dass wegen der schwachen Einkommensentwicklung ein wesentlicher Teil des Neubaubedarfs nicht realisiert wird. Nach 22 wird mit einer weiter verhalten steigenden Wohnungsnachfrage gerechnet. Die jährlichen Zuwächse beim Neubauvolumen liegen etwas unter dem Wachstum der Wirtschaftsleistung insgesamt. Je Haushalt ge rechnet wird Jahr für Jahr etwas mehr in den Neubau investiert. Real wird aber auch 23 nicht wieder das Neubauvolumen im Wohnungsbau von 25 erreicht worden sein. Obere Variante: Die Zunahme der Wohnungsbauinvestitionen bis 22 wird noch stärker sein als im Vergleichs szenario. Gegenüber dem Wert von 21 beträgt der Zuwachs 6 %. Die Steigerungsrate bleibt aber auch in diesem Fall leicht unter der Abschätzung des ifo-instituts zu den Wohneinheiten, da auch in diesem Szenario mit einer Verschiebung vom Einfamilienhauszum Geschosswohnungsbau gerechnet wird. Je Haushalt gerechnet nehmen allerdings die Investitionssum men stetig zu. Dies ist vor allem Ausdruck verbesserter Wohnstandards und -qualitäten auch im Hinblick auf energetische Kennziffern Neubau im sonstigen Hochbau Die Modellrechnungen des DIW Berlin weisen für 21 ein Neubauvolumen im Bereich des Nichtwohnungsbaus für Deutschland insgesamt von knapp 28 Mrd. Euro aus (Gornig et al. 211). Abb. 2: Neubau Nichtwohngebäude (in Mrd. Euro; in Preisen von 21) n Produktions-, Handels-, Lagergebäude n Büros, Hotels, übrige Gebäudetypen Quelle: Bauvolumensrechnung des DIW Berlin Die Entwicklung der Neubautätigkeit im gewerblichen und öffentlichen Hochbau weist unterschiedliche Phasen auf. 23 bis 25 war das Neubauvolumen in diesem Bereich deutlich rückläufig. Mit der gesamtwirtschaftlichen Belebung 26 nahm aber auch die Neubautätigkeit im sonstigen Hochbau wieder zu. 29 musste insgesamt ein leichter Rückgang des Neubauvolumens in diesem Segment verzeichnet werden. Ausschlaggebend dafür war der Einbruch der Neubautätigkeit bei den Produktionsstätten, Handels- und La- 14

15 gergebäuden infolge der Finanz- und Wirtschafts krise. 21 wurden auch die Bereiche Büro- und Verwaltungsgebäude sowie Hotels, Gaststätten und Anstaltsgebäude von der Krise erfasst. Das Neubauvolumen im Nichtwohnungsbau sank deutschlandweit um über 8 %. Für 211 und 212 weisen die Genehmigungszahlen jedoch schon wieder auf eine deutliche Erholung der Investitionstätigkeit hin. In den Schwankungen des Neubauvolumens im sonstigen Hochbau kommt die dominante Abhängigkeit der Investitionstätigkeit von der gesamtwirtschaftlichen Entwicklung zum Ausdruck. Im Wirtschaftsbau ist die Abhängigkeit direkt durch die Kapazitätsanpassung begründet. Im öffentlichen Bau ergibt sie sich indirekt durch die Finanzlage insbesondere der Kommunen. Umfassende Studien, die sich gezielt mit den längerfristigen Perspektiven des Neubaus im sonstigen Hochbau befassen, liegen unseres Wissens nicht vor. Lediglich zu spezifischen Marktsegmenten stehen gewisse Abschätzungen zur Verfügung. So weist eine Studie von Jones Lang LaSalle zum Bürosektor 22 darauf hin, dass die Büroflächennutzung immer intensiver wird. Der Flächenbedarf je Beschäftigten dürfte damit tendenziell sinken. Da zudem in vielen Großstädten immer noch hohe Leerstände bestehen, schätzt das ifo-institut die Wachstumspotenziale hier bis 22 gering ein (Dorffmeister/Ebnet 212). Der Neubau- und insbesondere Ersatzbedarf im öffentlichen Hochbau wird generell hoch eingeschätzt. Eine aktuelle Studie des Bremer Energie Instituts schätzt allein den kumulierten Neubaubedarf bei Gebäuden der kommunalen und sozialen Infrastruktur zwischen 212 und 22 auf gut 5 Mrd. Euro. Allerdings ist fraglich, ob angesichts der öffentlichen Schuldenbremse diese Bedarfe auch tatsächlich zu entsprechenden Investitionen führen werden (Dorffmeister/Ebnet 212). Tab. 7: Bauvolumen im sonstigen Neubau Untere Variante Mrd. Euro in Preisen von ,66 28,22 27,93 28,49 29,6 Veränderung zu 21 in % 2, 1, 3, 5,1 - Euro je Einwohner Euro je Haushalt in % des BIP 1,17 1,8,97,91,85 Obere Variante Mrd. Euro in Preisen von 21 27,66 28,35 29,2 3,37 32,19 Veränderung zu 21 in % 2,5 5,6 9,8 16,4 - Euro je Einwohner Euro je Haushalt in % des BIP 1,17 1,9 1,1,97,94 Quelle: Szenarienrechnung des DIW Berlin Untere Variante: Die schwache wirtschaftliche Entwicklung im pessimistischen Szenario gibt kaum Impulse für Kapazitätsausweitungen im gewerblichen Hochbau. Gleichzeitig dürfte die Anspannung der öffentlichen Haushalte wenig Spielraum für zusätzliche Neubauaktivitäten lassen. Bis 22 gehen wir daher in dieser Variante davon aus, dass das reale Neubauvolumen beim sonstigen Hochbau gegenüber 21 nahezu unverändert bleibt. Erst in den Jahren danach wird mit einer Ausweitung der Neubauaktivitäten gerechnet. Die Zuwächse bleiben allerdings gemessen an der gesamten Wirtschaftsleistung unterdurchschnittlich. Obere Variante: Bei der hohen Wachstumsdynamik im optimistischen Szenario gewinnt auch der Neubau im sonstigen Hochbau wieder an Wachstumstempo. Allerdings dürften die Zuwachsraten zunächst noch eher bescheiden bleiben. Im gewerblichen Bereich sind partielle Überkapazitäten wie im Bürobereich abzubauen. Im öffentlichen Bereich müssen sich erst schrittweise die Finanzierungsbedingungen verbessern. Bis 23 wird sich das Neubauvolumen im sonstigen Hochbau real auf gut 32 Mrd. erhöhen. Gegenüber 21 ist dies ein Zuwachs um mehr als 15 %. Pro Kopf der Bevölkerung nehmen die Investitionen etwas zu, im Verhältnis zur Wirtschaftsleistung etwas ab. Die Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie bis 23 in Deutschland 15

16 Maßnahmen im Gebäudebestand Nach den Berechnungen des DIW entfallen 21 auf Bestandsmaßnahmen im Wohnungsbau über 122 Mrd. Euro (Gornig et al. 211). Die Bestandsmaßnahmen bei sonstigen Gebäuden erreichen 21 nach den Berechnungen des DIW rund 57 Mrd. Euro. Die Maßnahmen im Gebäudebestand machen demnach insgesamt das Gros der Bauleistungen im Hochbau aus. 21 entfallen rund 75 % des Bauvolumens im Hochbau auf Maßnahmen im Bestand. Abb. 3: Maßnahmen am Gebäudebestand (in Mrd. Euro; in Preisen von 21) n Wohngebäuden n Nichtwohngebäuden Quelle: Bauvolumensrechnung des DIW Berlin Die hohe Bedeutung und das beträchtliche Volumen der Bestandsmaßnahmen ist wesentlich Ergebnis einer sehr dynamischen Entwicklung in den letzten Jahren. Insbesondere seit 26 steigen die realen Aufwendungen für Maßnahmen an bestehenden Gebäuden stark an. Zwischen 25 und 21 nahmen sie bei Wohngebäuden um 27 %, bei den sonstigen Gebäuden um 31 % zu. 29 kam allerdings der Wachstumsprozess im Zuge der Finanz- und Wirtschaftskrise zum Erliegen. Die Konjunkturprogramme trugen jedoch dazu bei, dass die Bauleistungen im Gebäudebestand 21 wieder deutlich anstiegen. Insbesondere im öffentlichen Bereich kam es zu deutlichen Investitionssteigerungen (Gornig/Hagedorn 211). Einen wesentlichen Anteil an der hohen Bedeutung der Bauleistungen an bestehenden Gebäuden besitzen Maßnahmen zur energetischen Sanierung. In das Berechnungsschema der Bauvolumensrechnung integriert, entfielen 21 auf solche Maßnahmen im Bestand über 57 Mrd. Euro. Gut 42 Mrd. Euro davon gingen in die energetische Sanierung von Wohngebäuden, mehr als 15 Mrd. Euro in die von Nichtwohngebäuden. Bereits heute ist damit die energetische Sanierung auch durch Förderung gestützt ein wichtiger Baubereich. Nahezu ein Viertel des gesamten Bauvolumens im Hochbau kann diesem Sektor zugeschrieben werden (Gornig et al. 211). Sollen die Ziele der Energiewende erreicht werden, sind deutliche Steigerungen der Energieeffizienz im Gebäudebestand notwendig. Vorliegende Untersuchungen zeigen, dass insbesondere die Sanierungsrate im Wohnungsbau steigen müsste (BBSR 29, Neuhoff et al. 211). Konkrete Auswirkungen auf die hier betrachtete Investitionstätigkeit lassen diese Analysen jedoch nicht zu. Der Umfang von investiven und nichtinvestiven Baumaßnahmen an bestehenden Gebäuden wird zudem auch durch viele andere Faktoren bestimmt. Im Wohnungsbau dominiert als Motiv die Qualitätsverbesserung. Ihre Umsetzbarkeit ist vor allem durch die Höhe des verfügbaren Einkommens bestimmt. Im Nichtwohnungsbau induzieren insbesondere Nutzungsveränderungen Maßnahmen im Bestand. Im öffentlichen Sektor kommt hinzu, dass die Finanzierungsbedingungen der öffentlichen Haushalte die Realisierung von Sanierungs- und Umstrukturierungsbedarfen stark einschränken. 16

17 Tab. 8: Bauvolumen im Gebäudebestand Untere Variante 179,6 184,35 187,44 192,46 198,24 Mrd. Euro in Preisen von 21 Veränderung zu 21 in % 3, 4,7 7,5 1,7 - Euro je Einwohner Euro je Haushalt in % des BIP 7,56 7,6 6,48 6,12 5,8 Obere Variante 179,6 186,14 22,89 221,81 242,5 Mrd. Euro in Preisen von 21 Veränderung zu 21 in % 4, 13,3 23,9 35,4 - Euro je Einwohner Euro je Haushalt in % des BIP 7,56 7,13 7,2 7,5 7,1 Quelle: Szenarienrechnung des DIW Berlin Untere Variante: Die notwendigen Steigerungen der Energieeffizienz im Gebäudebestand führen zu einer weiteren Ausweitung der Ausgaben für die energetische Sanierung. Angesichts geringer Zuwächse der verfügbaren Einkommen und der nur wenig verbesserten Kassenlage der öffentlichen Haushalte steigen die Bestandsmaßnahmen allerdings nur leicht an. Die energetische Sanierung verdrängt teilweise andere Bestandsmaßnahmen und wird zum dominanten Investitionsmotiv. Gegenüber 21 wird bis 22 mit einem realen Zuwachs um knapp 5 %, bis 23 um gut 1 % gerechnet. Die realen Aufwendungen je Kopf der Bevölkerung und je Haushalt nehmen zu. Bezogen auf die wirtschaftliche Entwicklung insgesamt sind die Zuwächse allerdings nur unterdurchschnittlich. Obere Variante: Die Bestandsmaßnahmen legen nach einer kurzen Wachstumspause wieder deutlich zu. Die günstige ökonomische Entwicklung motiviert zu energetischen Maßnahmen, Qualitätsverbesserungen und Nutzungsänderungen (z. B. altersgerechtes Wohnen). Insbesondere nach 22 dürften auch öffentliche Auftraggeber wieder größere finanzielle Spielräume besitzen, um in solche Bestandsmaßnahmen zu investieren. Die Ausgaben für Maßnahmen im Gebäudebestand steigen von knapp 18 Mrd. Euro 21 auf über 24 Mrd. Euro 23. Nach 22 dürften die Maßnahmen auch stärker wachsen als das BIP insgesamt. Bestandsmaßnahmen bleiben damit das wichtigste Segment im Hochbau, anders als in der Vergangenheit nimmt deren Anteil aber nicht mehr zu. Je Kopf der Bevölkerung wird 23 4 % mehr für die Gebäudesanierung ausgegeben als Tiefbau Die realen Bauleistungen im Tiefbau sind im Trend seit Jahren rückläufig. Wurden 22 noch fast 8 Mrd. Euro für Tiefbaumaßnahmen ausgegeben, waren es 21 nur noch gut 72 Mrd. Euro. Innerhalb des Tiefbaus gab es dabei eine Verlagerung vom öffentlichen in den gewerblichen Sektor. Die Abgrenzung zwischen beiden Bereichen fällt allerdings immer schwerer. Gleichartige Objekte werden sowohl in gewerblicher als auch in öffentlicher Regie erstellt oder sogar partnerschaftlich projektiert. Die Baumaßnahmen im Tiefbau dienen insbesondere dem Erhalt und dem Ausbau der wirtschaftlichen Infrastruktur. Die schwache Investitionstätigkeit im Tiefbau wird vielfach allerdings nicht als Ausdruck eines geringer werdenden Bedarfs an solchen Bauleistungen, sondern als Folge der Finanzierungsschwierigkeiten von Infrastruktureinrichtungen angesehen (Dorffmeister/Ebnet 212). Entsprechend werden teilweise erhebliche künftige Investitionsbedarfe bzw. Nachholbedarfe ausgemacht. Die größten Neubauprojekte beziehen sich auf den Ausbau erneuerbarer Energien und der dazugehörigen Netze und den Ausbau der Breitbandnetze in der Telekommunikation. Hinzu kommen weitere Ergänzungen der Verkehrsnetze. Die Bundesregierung geht in der von ihr verwendeten Verkehrsprognose, die der Bundesverkehrswegeplanung zu Grunde liegt, im Zeitraum von 24 bis 225 von einem Anstieg der Güterverkehrsleistung um 74 % aus (BVU, Intraplan 27). Insbesondere im oberen Wachstumsszenario, das von der erfolgreichen Fortsetzung des deutschen Wirtschaftsmodells ausgeht, wären damit deutlich erhöhte Investitionen in die Verkehrsinfrastruktur zu erwarten. Immer größer werdende Investitionsbedarfe durch Modernisierungsmaßnahmen bestehen auch für die in die Jahre gekommene Infrastruktur in den Bereichen Die Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie bis 23 in Deutschland 17

18 Verkehr, Wasser und Abwasser insbesondere in den westdeutschen Kommunen. Abb. 4: Tiefbau (in Mrd. Euro; in Preisen von 21) n Wirtschaftsbau* n Öffentlicher Bau Anmerkung: *Zuordnung Bahn und Post zum Wirtschaftsbau Quelle: Bauvolumensrechnung des DIW Berlin Tab.9: Bauvolumen im Tiefbau Untere Variante Mrd. Euro in Preisen von ,1 49,59 49,1 5,32 51,83 Veränderung zu 21 in % 1,, 2,5 5,6 - Euro je Einwohner Euro je Haushalt realen Aufwendungen für den Tiefbau je Einwohner und Haushalt steigen insgesamt kaum. Obere Variante: Bei der hohen Wachstumsdynamik im optimistischen Szenario erhöht sich nicht nur die Zahlungsbereitschaft der Haushalte und Unternehmen, auch die Einnahmebedingungen des Staates verbessern sich spürbar. Die Beschränkungen öffentlicher Ausgaben durch die Schuldenbremse nehmen ab. Die gewünschten Ausbau- und Sanierungsmaßnahmen werden nach 215 rascher umgesetzt. Das Volumen der Tiefbaumaßnahmen nimmt bereits bis 22 deutlich zu. Mit mehr als 6 Mrd. Euro werden die Tiefbaumaßnahmen in 23 preisbereinigt um rund 23 % höher liegen als 21. Die Relation zum BIP ändert sich nur wenig. Die Aufwendungen pro Kopf der Bevölkerung nehmen deutlich zu. Die hier abgeschätzte Entwicklung der Bautätigkeit in den einzelnen Sparten bis 23 ist für die künftige Steine-Erden-Nachfrage von wesentlicher Bedeutung. Daneben spielt auch die Entwicklung der industriellen Abnehmerbranchen eine bedeutende Rolle. Im Folgenden wird auf der Grundlage der in Kapitel 2 dargestellten Szenarien die künftige Steine-Erden-Nachfrage abgeleitet. - in % des BIP 2,7 1,9 1,7 1,6 1,52 Obere Variante Mrd. Euro in Preisen von 21 49,1 49,59 52,57 56,25 6,19 Veränderung zu 21 in % 1, 7,1 14,6 22,6 - Euro je Einwohner Euro je Haushalt in % des BIP 2,7 1,9 1,82 1,79 1,76 Quelle: Szenarienrechnung des DIW Berlin Untere Variante: Die gewünschten Ausbau- und Sanierungsmaßnahmen werden angesichts klammer öffentlicher Hände nur langsam umgesetzt. Das Volumen der Tiefbaumaßnahmen fällt bis 22 wieder auf das von den Konjunkturprogrammen gestützte Niveau von 21. Auch in den dann folgenden Jahren bleiben die erwarteten Zuwächse deutlich hinter den formulierten Bedarfen zurück. Die Relation zum BIP sinkt weiter. Die 18

19 3. Gewinnung und Verwendung mineralischer Primärrohstoffe von 1995 bis 21 sowie Ableitung der Rohstoffnachfrage bis Bedeutung der Rohstoffförderung Der weit überwiegende Teil der in Deutschland benötigten nichtenergetischen mineralischen Rohstoffe fällt unter den Oberbegriff der Primärrohstoffe, zu deren Gewinnung der Abbau aus natürlichen Lagerstätten erfolgen muss. Ihr Anteil an der Deckung der Gesamtnachfrage nach mineralischen Rohstoffen (primär und sekundär) liegt bei rund 85 %. Die Versorgung mit mineralischen Rohstoffen ist Voraussetzung für die Funktionsfähigkeit der Wirtschaft eines Landes und damit unerlässlich für die Sicherung des Wohlstandes. Die Deckung der Rohstoffnachfrage in Deutschland erfolgt aus der Gewinnung aus heimischen Lagerstätten, dem Einsatz von Sekundärrohstoffen aus der Verwertung und dem Recycling von Bauabfällen und aus industriellen Prozessen sowie durch den Import. Bei Metall- und bestimmten Energierohstoffen besteht eine weitgehende Abhängigkeit von ausländischen Produzenten. Insbesondere im Baubereich erfolgt die Versorgung mit mineralischen Rohstoffen bis auf spezielle Ausnahmen praktisch vollständig aus eigenen Vorkommen. Der für die mittel- und langfristige Rohstoffsicherung erforderliche Flächenbedarf wird nach Untersuchungen der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) auf etwas über 1 % der Fläche Deutschlands geschätzt. Das Statistische Bundesamt ordnet,5 % der Landesfläche der Kategorie Abbauland zu (vgl. Abb. 6), wobei der jährlich tatsächlich im Abbau stehende Flächenanteil unter,1 % liegt (BGR 21) 12. Diese Flächen werden außerdem nicht auf Dauer in Anspruch genommen, sondern abbaubegleitend oder spätestens nach Einstellung der Abbautätigkeit im Zuge der gesetzlich vorgeschriebenen Rekultivierung oder Renaturierung einer Folgenutzung zugeführt. Die Steine- Erden-Industrie greift durch die Rohstoffgewinnung also nur temporär in den Naturhaushalt ein, wobei nach Ende der Förderung andere und häufig höherwertige Lebensräume auch für den Schutz seltener Tier- und Pflanzenarten entstehen (vgl. z. B. Tränkle/Röhl 21) Abb.5: Gewinnung nichtenergetischer Primärrohstoffe* in Deutschland 1995 bis 21 (in Mio. t) Anmerkung: *Ohne Gipsstein, hierfür liegt keine Zeitreihe vor. In die zukünftige Betrachtung nichtenergetischer Primärrohstoffe (Abb. 39 und 4) wird Gipsstein mit einbezogen. Abb.6: Flächennutzung in Deutschland 21 n Waldfläche 3,1 % n Wasserfläche 2,4 % 563 n Flächen anderer Nutzung 1,4 % n Siedlungs- und verkehrsfläche* 13,3 % n Abbauland**,5 % n Landwirtschaftsfläche 52,3 % Anmerkungen: *Summe aus den Nutzungsarten: Gebäude- und Freifläche, Betriebsfläche (ohne Abbauland), Erholungsfläche, Verkehrsfläche **Defintion Abbauland des Statistischen Bundesamtes: Unbebaute Flächen, die vorherrschend durch Abbau der Bodensubstanz genutzt werden (inkl. für den Abbau vorbereitete Flächen, z.t. abgegrabene Flächen und Sicherheitsstreifen). Quelle: Statistisches Bundesamt Die Gesamtförderung an nichtenergetischen mineralischen Primärrohstoffen lag bundesweit in 21 bei rund 541 Mio. t (Angaben ohne Naturgips). Abbildung 5 12 Bei der Interpretation der Daten in Abbildung 6 ist zu berücksichtigen, dass Siedlungs- und Verkehrsflächen nicht mit versiegelten Flächen gleichzusetzen sind. So zählen auch Grünanlagen, Sportflächen, Hausgärten und andere unversiegelte Flächen zu dieser Kategorie. Für die künftige Flächennutzung ist davon auszugehen, dass die Siedlungs- und Verkehrsflächen auch bei einer Ausweitung der Bautätigkeit nicht wesentlich zunehmen werden, da einerseits Siedlungsflächen stärker verdichtet und andererseits Verkehrsflächen eher erneuert bzw. ausgebaut statt neugebaut werden dürften. Die Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie bis 23 in Deutschland 19

20 zeigt die Förderentwicklung im Zeitraum 1995 bis 21. Danach sank die Gesamtproduktion nichtenergetischer mineralischer Primärrohstoffe in diesem Zeitraum von 76 Mio. t pro Jahr auf ein mittleres Niveau von knapp 56 Mio. t pro Jahr, welches mit wirtschaftszyklisch bedingten Schwankungen seit ca. 23 gehalten wird. Der Pro-Kopf-Verbrauch lag 21 bundesweit bei rund 6,6 t pro Jahr und Einwohner (Vergleich 1995: 9,3 t pro Jahr und Einwohner). Es werden dazu die folgenden Marktsegmente betrachtet: Wohnungsneubau Sonstiger Hochbau (neu) Bestandsbau Tiefbau Zementherstellung Asphaltherstellung Chemische Industrie (inkl. Farben und Lacke) Eisen- und Stahlindustrie Landwirtschaft Glasherstellung Sonstige Abnehmer, ins be son dere aus der Industrie Export Rund 85 % der bundesweit geförderten Mengen nichtener getischer mineralischer Rohstoffe entfallen auf Sand und Kies sowie Natursteine für die Produktion von Baustoffen. Die in diesem Gutachten genannten Daten beruhen größtenteils auf der Auswertung von Verbandserhebungen und können von den amtlichen Statistiken abweichen. Dies liegt an der Praxis des Statistischen Bundesamtes, in der Produktionsstatistik alle Unternehmen unterhalb der Abschneidegrenze ( 2 Beschäftigte, bei einigen rohstoffgewinnenden Wirtschaftszweigen 1 Beschäftigte) unberücksichtigt zu lassen. Gerade in der Rohstoffindustrie gibt es aber eine Vielzahl von Unternehmen, die unter diese Grenze fallen, jedoch durch ihren hohen Automatisierungsgrad mit erheblichen Mengen zur Rohstoffversorgung beitragen. Insofern bilden die gewählten Verbandsauswertungen die Realität besser ab. 3.2 Determinanten der langfristigen Rohstoffnachfrage Methodisches Vorgehen und Modellierung von Anpassungsfaktoren zur Umrechnung von Wert- in Mengenpfade Als Basis für die Abschätzung wurden von den entsprechenden Fachverbänden des BBS die Mengen der geförderten Rohstoffe 21 und deren Verteilung auf die einzelnen Abnehmerzweige ermittelt und von den Gutachtern ausgewertet (vgl. ab Kapitel und 4.3). Ausgehend von den vom DIW Berlin erarbeiteten Szenarien zur Wirtschaftsentwicklung lässt sich die Nachfrage nach den einzelnen Rohstoffen auf Basis der Verteilung in 21 ermitteln. Für die Abschätzung der künftigen Nachfrage werden die erwarteten Veränderungen zum jeweiligen Betrachtungszeitpunkt in Prozentsätzen angegeben. Die Ausgangsgröße ist dabei die Nachfrage im Jahr 21 (=1 %). Um von den betrachteten Marktsegmenten einen Rückschluss auf die einzelnen Rohstoffe ziehen zu können, ist es notwendig, die Verteilung auf die einzelnen vorgelagerten Segmente zu bestimmen und die angegebenen Werte auf die tatsächliche Nachfrage umzurechnen. Zu diesem Zweck wurden für alle relevanten Rohstoffe Massenflussdiagramme erstellt, welche anschließend zu einer Berechnungsmatrix zusammengefasst wurden. Mit dieser Matrix steht ein Instrument zur Verfügung, um den zukünftigen Rohstoffbedarf bei sich ändernden Rahmenbedingungen zu ermitteln. Dabei wird die künftige Produktion wie in der volkswirtschaftlichen Gesamtrechnung üblich auf der Basis monetärer Größen dargestellt. Eine direkte Übertragung der Veränderungen auf die dafür notwendige mengenmäßige Rohstoffgewinnung in Tonnen ist allerdings nicht realistisch, da das monetäre Produktionswachstum nicht allein auf Mengensteigerungen, sondern z. B. auch auf Produktinnovationen und dem Absatz höherwertiger Produkte beruht. Mit solchen Entwicklungsprozessen gehen üblicherweise Wertsteigerungen einher, die in die monetäre Betrachtung einfließen, ohne einen Mehrverbrauch an Rohstoffen zu generieren. Als Beispiele lassen sich etwa für die Stahlindustrie die Entwicklung hochpreisiger Spezialstähle und im Baubereich die Fertigung besonders schlanker Konstruktionen mit hochfestem Beton anführen. Auch in der chemischen Industrie ist die Konzentration auf 2

21 hochwertige Spezialprodukte zu beobachten. Ein weiterer Aspekt betrifft den allgemeinen Strukturwandel, so z.b. im Straßenbau die Verschiebung vom Neubau hin zu Erhaltungsmaßnahmen. Aus diesem Grund wurden für die in der Studie betrachteten Marktsegmente der Baustoff-, Steine-und- Erden-Industrie Anpassungsfaktoren entwickelt, die die empirischen Entwicklungen der Vergangenheit widerspiegeln. So ergibt der vergangenheitsbezogene Vergleich der Gewinnung von Baurohstoffen mit dem Verlauf der realen Bauinvestitionen eine Abweichung in Höhe von rund 1 % pro Jahr, der allerdings zum Teil auf die massive Verschiebung vom materialintensiveren Neubau zur Sanierung des Gebäudebestandes zurückzuführen ist. Da sich dieser Trend in der bisherigen Größenordnung kaum weiter fortsetzen dürfte, erscheint für dieses Marksegment ein Korrekturfaktor von,5 % pro Jahr realistisch. Desweiteren wurden für die Modellierung der Anpassungsfaktoren auch Einschätzungen der jeweiligen Branchenverbände berücksichtigt. Die Anpassungsfaktoren ergeben folgende Steigerung des Produktionswertes bei gleichbleibender Produktionsmenge (jeweils jährlich): Bau,5 % Glasindustrie 1,5 % chemische Industrie 1,5 % Landwirtschaft 1,5 % Eisen- und Stahlindustrie 13 2, % sonstige Sektoren 1,5 % Sie sind mit dem in Kapitel geschätzten monetären jährlichen Produktionswachstum zu verrechnen, um auf die resultierende mengenmäßige Nachfrageentwicklung nach Steine-Erden-Rohstoffen schließen zu können. Neben diesen Korrekturen wurde berücksichtigt, dass sich im Zuge der Energiewende die Nachfrage nach Primärrohstoffen (Kalk zur Rauchgasentschwefelung) sowie das Aufkommen von Sekundärrohstoffen (insbesondere REA-Gips und Steinkohlenflugasche) deutlich verringern wird, wobei die Rückgänge bei Sekundärrohstoffen ggf. durch eine stärkere Förderung der entsprechenden Primärrohstoffe kompensiert werden müssen Entwicklung der Nachfrage nach Primärrohstoffen Ab den Kapiteln und 4.3 wird die zeitliche Entwick lung der Produktionsmengen der einzelnen Primärund Sekundärrohstoffe dargestellt. Dabei wird zunächst auf den jeweiligen Verlauf bis zum Jahr 21 eingegangen; anschließend wird in einer oberen und unteren Variante ausgehend von den vom DIW aufgestellten Szenarien die Entwicklung bis 23 aufgezeigt Sand und Kies Die Produktion von Sand und Kies ist im Zeitraum von 1995 bis 21 bundesweit von 415 Mio. t pro Jahr auf 229 Mio. t pro Jahr gesunken (rund -45 %). Die durchschnittliche Produktionsmenge von Kies und Sand in dieser Zeitspanne betrug 35 Mio. t pro Jahr. Seit dem Jahr 22 pendelt sich die Menge auf einem unterdurchschnittlichen Niveau der Baukonjunktur folgend ein (Abb. 7). Bausande und -kiese werden gemäß der in Abb. 8 aufgeführten Einsatzbereiche benötigt. Die bedeutendsten Mengen werden zur Herstellung von Drainage-, Frostschutz- und Tragschichten im Tiefbau sowie als Gesteinskörnung zur Erzeugung von Beton, Mörtel, Kalksandstein und Estrichen oder Asphalt verwendet Für die Eisen- und Stahlindustrie ist nicht zu erwarten, dass innerhalb des Betrachtungszeitraumes in Deutschland zusätzliche Kapazitäten in Betrieb genommen werden. Damit ist die maximale Produktionskapazität begrenzt. Nach Aussagen der Wirtschaftsvereinigung Stahl ist davon auszugehen, dass die künftige Produktion nicht wesentlich über das Niveau des Jahres 27 hinausgeht, da zu diesem Zeitpunkt die Kapazitäten nahezu ausgelastet waren. Für die vorliegende Berechnung wird daher angenommen, dass die Produktion des Jahres 21 plus 15 % die obere Grenze (Deckel) für die Roheisenerzeugung in Deutschland darstellt. Dies wird entsprechend die Nachfrage der Eisen- und Stahlindustrie u. a. nach Kalkstein und Branntkalk sowie das Aufkommen von Schlacken in dieser Studie im Kapitel und behandelt beeinflussen. 14 Sonstige Baubereiche umfassen unter anderem Verwendungen im Brunnenbau, Sportanlagenbau, Garten- und Landschaftsbau usw. Die Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie bis 23 in Deutschland 21

22 Abb. 7: Produktionsmenge von Sand und Kies (in Mio. t) n untere Variante n obere Variante Abb. 8: Verwendung von Sand und Kies 21 n Übrige Sektoren 1,8 % n Kalksandsteinherstellung 4,6 % n Mörtel- und Estrichherstellung 1,8 % n Betonherstellung 44,8 % n Export 2,7 % n Asphaltherstellung 8,6 % n Tiefbau 3,2 % n Sonstige Baubereiche 5,5 % Obere Variante: Vor dem Hintergrund der positiven Entwicklung der Baunachfrage erreicht die Nachfrage bis 23 in der oberen Variante in etwa wieder das Niveau von 26 (Abb. 7). Dabei entwickeln sich sowohl der Hochbau als auch der Tiefbau positiv. Beide Sparten werden voraussichtlich Impulse für die Nachfrage nach Sand und Kies geben. Die aufgelaufenen Investitionsstaus der letzten Jahre können abgebaut werden. Entsprechend steigt die Nachfrage nach Kies und Sand sukzessive von 229 Mio. t im Jahr 21 auf 263 Mio. t im Jahr 23. Dies entspricht einem Anstieg um 14,8 %. 231 Mio. t im Jahr 23. Die Nachfrage folgt damit der verhaltenen Baukonjunktur des Szenarios. Vor allem die schwache Entwicklung im Tiefbau einer der Hauptabnehmer von Sand und Kies dürfte sich negativ auf die Nachfrage niederschlagen Spezialkies/-sand Im Zeitraum von 1995 bis 21 ist die Spezialkies- und -sandproduktion (im Folgenden als Spezialsand zusammengefasst) bundesweit von 13,8 auf 9,9 Mio. t pro Jahr gesunken (rund -28 %). Konjunkturelle Schwankungen sind im Vergleich zu anderen Sektoren der Branche weniger ausgeprägt (Abb. 9). Der deutliche Einbruch der Spezialsandproduktion im Jahr 29 um 2 % beruht auf der schweren Wirtschaftskrise, von der u.a. die Gießereiindustrie als wichtiger Abnehmer betroffen war. Spezialsande werden vor allem als Glassand, Gießereisand, als Füllstoffe in chemischen und bauchemischen Produkten und in der Porenbetonherstellung eingesetzt. Die Spezialkiese werden für Filterund Zierkiese sowie als Siliziumträger in der Elektroindustrie genutzt (Abb. 1). Abb. 9: Produktionsmenge von Spezialsand (in Mio. t) ,8 13,8 13,5 13,3 13,3 11,9 11,5 11,4 11,3 11,6 11, 11, 11,4 11, n untere Variante 8,9 9,9 n obere Variante 1,7 1,9 1,6 11,4 1,4 12, 1,3 12,5 Untere Variante: In der unteren Variante stagniert die Nachfrage nach Sand und Kies in etwa auf dem Niveau des Jahres 21. Dabei steigt sie zunächst leicht auf 235 Mio. t im Jahr 215 und fällt danach wieder auf 22

23 Abb. 1: Verwendung von Spezialkies/-sand 21 n Export 21,2 % n Übrige Sektoren 3,9 % n Sonstige Bereiche,8 % n Chemie inkl. Farben und Lacke 6,8 % n Porenbetonherstellung 11,8 % n Glasherstellung 22,9 % n Eisen-, Stahl- und Gießerei-Industrie 33,1 % Obere Variante: Die Nachfrage nach Spezialkies/-sand steigt in der oberen Variante deutlich an (Abb. 9). Die Werte erhöhen sich von 9,9 Mio. t im Jahr 21 auf 12,5 Mio. t im Jahr 23. Gegenüber 21 ist die Nachfrage in 23 um 26,3 % höher. Dabei wirkt sich u. a. die in der oberen Variante relativ starke Stahlnachfrage aus. Untere Variante: In der unteren Variante steigt die Nachfrage schwächer an. Ausgehend vom Jahr 21 erhöht sie sich bis 23 aber immerhin um 4, % auf 1,3 Mio. t Naturstein 15 Unter die Rohstoffgruppe Naturstein fallen alle abgebauten Festgesteine wie beispielsweise Grauwacke, Sandstein, Basalt, Diabas oder Kalkstein und Dolomit. Den beiden letztgenannten Rohstoffen kommt hierbei insofern eine Sonderstellung zu, als die weitere Rohstoffveredelung und die sich damit ausweitenden Anwendungsmöglichkeiten weiter unten gesondert betrachtet werden. Daher werden zur Rubrik Naturstein lediglich die Kalkstein- und Dolomitmengen gezählt, die ungebrannt in den Tiefbau abgegeben werden. Das Produktionsniveau von Naturstein lag im Zeitraum von 1995 bis 21 bei einer durchschnittlichen Größenordnung von rund 211 Mio. t pro Jahr. Die jährliche Produktionshöhe unterliegt erheblich konjunkturellen Schwankungen, so dass Werte von 181 bis 24 Mio. t zu verzeichnen sind. Die Natursteine werden überwiegend als gebrochene bzw. gemahlene Produkte eingesetzt. Typische Einsatzgebiete für Natursteine sind die Herstellung von Trag- und Deckschichten, Gleisschotter, Wasserbausteinen, Asphalt, Beton und Mörtel (Abb. 12). Abb. 11: Produktionsmenge von Naturstein (in Mio. t) n untere Variante n obere Variante Abb. 12: Verwendung von Naturstein n Mörtel- und Estrichherstellung 1, % n Betonherstellung 14,4 % n Export n Übrige Sektoren 3,8 % 1, % n Asphaltherstellung 15,4 % n Sonstige Baubereiche ,4 % n Tiefbau 49, % Obere Variante: Im oberen Szenario ausgehend von einer positiven gesamtwirtschaftlichen Entwicklung beschleunigt sich u. a. das Verkehrswachstum. Durch steigende Steuereinnahmen verbessert sich die Kassenlage der öffentlichen Haushalte. Bund, Länder und Kommunen investieren verstärkt in den Erhalt und den 15 Inklusive Kalkstein, der im Tiefbau verwendet wird. Die Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie bis 23 in Deutschland 23

24 Ausbau der Infrastruktur. Infolge dessen erhöht sich die Nachfrage nach Natursteinen merklich (Abb. 11). Sie steigt bis zum Jahr 23 schrittweise auf 242 Mio. t an und erreicht damit etwa den Wert von Die Steigerung im Vergleich der Jahre 21/23 beträgt 12,6 %. Untere Variante: Bei einer verhaltenen Wirtschaftsentwicklung kann der aufgelaufene Investitionsstau weder von der öffentlichen Hand noch durch den privaten Bereich aufgelöst werden. In diesem Fall sinkt die Nachfrage nach Naturstein schrittweise dauerhaft unter das Niveau des Jahres 21. Danach werden im Jahr 23 nur 26 Mio. t Natursteine abgesetzt. Abb. 13: Produktionsmenge von Naturwerkstein (in Mio. t) 1,4 1,2 1, ,8,6,4, ,64,57,49,52,47,45,47,43,38 n untere Variante,36,38,42,4,38 1,1 1,2 n obere Variante,39,39,38,4,38,42,38, Naturwerkstein Naturwerkstein findet sich als Baustoff nahezu fertig in der Natur und umfasst die verschiedensten Gesteinsarten. In der Regel werden Platten unterschiedlichen Formats für die vorgesehene Endverwendung aus den im Steinbruch gewonnenen Blöcken gesägt. Abbildung 13 zeigt die Entwicklung der Produktionsmenge von Naturwerkstein von 1995 bis 21: Diese verringerte sich von,64 Mio. t im Jahr 1995 auf,38 Mio. t im Jahr 28. In der Zeitspanne von 1995 bis 28 lag die durchschnittliche jährliche Produktionsmenge bei,45 Mio. t. 16 Die gewonnenen Naturwerksteinplatten werden als Fassadenverkleidung, Boden- oder Wandbelag eingesetzt. Darüber hinaus finden sie als Küchenarbeitsplatten oder Grabmäler Verwendung (Abb. 14). Zudem fallen beim Abbau und der Verarbeitung Gesteinsreste an, welche wirtschaftlich im Garten- und Landschaftsbau, für Mauerwerk, zum Belegen von Terrassen, für den Wasserbau sowie zur Herstellung von Schotter genutzt werden. Abb. 14: Verwendung von Naturwerkstein 21 n Tiefbau 1 % n Export 1 % n Sonstige Baubereiche 8 % Für die Berechnung des zukünftigen Absatzes wurden die Werte von 29 und 21 aus Abb. 13 nicht berücksichtigt, da diese auf eine veränderte Gütergruppenzuordnung in der amtlichen Statistik zurückzuführen sind. Es wurde vielmehr vom Mittelwert der Jahre 24 bis 28, also,39 Mio. t, für das Basisjahr 21 ausgegangen. Obere Variante: Die Nachfrage nach Naturwerkstein wird neben der Baukonjunktur unter anderem von Ausbautrends im Wohnbereich bestimmt. Allerdings ist hier die für die heimische Rohstoffindustrie starke 16 Die Zahlenreihe in Abbildung 13 basiert auf Daten des Statistischen Bundesamtes. Insofern sei hier angemerkt, dass alle Werte der Problematik der Abschneidegrenze von 2 Beschäftigten unterliegen und die in dieser Industrie vielfach vertretenen Kleinbetriebe nicht erfasst werden. Die 28 erfolgte Änderung in den zugeordneten Gütergruppen hat zur Folge, dass ein Massenproduzent zusätzlich in die Statistik aufgenommen wurde, der aber nach Verbandsangaben nicht (oder nur sehr untergeordnet) in die Bauwirtschaft liefert. Die Zahlen der Jahre 29 und 21 sind mit denen der vorherigen Jahre somit nicht vergleichbar. 24

25 Importkonkurrenz zu berücksichtigen. In der oberen Variante erhöht sich die nachgefragte Menge sukzessive von,38 Mio. t im Jahr 28 auf,43 Mio. t im Jahr 23. Im Vergleich der Jahre 28/23 stellt dies eine Steigerung von 13,2 % dar. Untere Variante: Ausgehend von der allgemein schlechteren Baukonjunktur stagniert der Absatz von Naturwerksteinen im unteren Szenario bis 23 etwa auf dem Niveau des Jahres 28, d. h. es werden rund,38 Mio. t nachgefragt Kalkstein 17 Die Kalksteinproduktion untergliedert sich in: Kalkstein ungebrannt für Baustoffe und industrielle Anwendungen, Kalkstein für die Zementklinkerherstellung, Kalkstein für die Branntkalkherstellung. Das Produktionsniveau für die o. g. Verwendungen fiel im Zeitraum 1995 bis 21 von 81,1 auf 6 Mio. t pro Jahr (rund -26 %). In dieser Zeitspanne lag die durchschnittliche Produktionsmenge bei rund 66 Mio. t pro Jahr. Die Verteilung der einzelnen Anwendungen spiegelt die zeitlich unterschiedliche Branchenentwicklung der Abnehmerindustrien wider. Die Nachfrage nach Branntkalk hängt im Wesentlichen von der Entwicklung in der Eisen- und Stahlindustrie 18 sowie dem Umweltschutz und der chemischen Industrie ab, während die Verwendungen im Zement letztlich in den Hoch- und Tiefbau fließen. Ungebrannter Kalkstein wird sofern er nicht direkt im Tiefbau eingesetzt wird ebenfalls primär durch die Eisen- und Stahlindustrie und den Umweltschutz nachgefragt; darüber hinaus werden große Mengen auch als Düngemittel oder in der Baustoffherstellung verwendet. Der im Umweltschutz eingesetzte Kalkstein bzw. Branntkalk wird größtenteils zur Entschwefelung der bei der Verstromung von Braun- und Steinkohle entstehenden Rauchgase eingesetzt. 19 In den meisten Betrieben der Kalkindustrie werden Verede lungsanlagen betrieben, so dass aus dem gewonne nen Kalkstein vor Ort Branntkalk und kalkstämmige Erzeugnisse in einer breiten Palette hergestellt werden. Die Abnehmerstruktur der gebrannten Produkte zeigt Abb. 15. Abb. 15: Verwendung von Branntkalk 21 n Übrige Sektoren n Landwirt- 1,2 % schaft 1,4 % n Mörtel 1,8 % n Porenbetonherstellung 3,5 % n Kalksandstein 5,9 % n Tiefbau 4,9 % n Hochbau 1, % n Umweltschutz 21,2 % n Export 12,1 % n Chemie 8,5 % Abb. 16: Verwendung von Kalkstein für ungebrannte Produkte, Steine/Steinmehl (ohne Tiefbau) 21 n Betonherstellung 3,7 % n Zementherstellung 5,9 % n Mörtel- und Estrichherstellung 8, % n Sonstige Baubereiche 4,2 % n Landwirtschaft 13,2 % n Export 5,3 % n Eisen- und Stahlindustrie 38,4 % n Eisen- und Stahlindustrie 27,5 % n Glasherstellung 2,4 % n Übrige Industrie 9,9 % n Umweltschutz 19,9 % 17 Ohne Kalkstein, der im Tiefbau verwendet wird. 18 Die Berechnung der zukünftigen Nachfrage berücksichtigt, dass die Eisen- und Stahlerzeugung in Deutschland annahmegemäß maximal bis zur Vollauslastung der heute existierenden Produktionskapazitäten steigt (vgl. Fußnote 13). 19 Die Verwendung von Kalkstein und Branntkalk in der Rauchgasentschwefelung wird durch die Energiewende und den damit einhergehenden Rückgang der Kohleverstromung beeinflusst. Die Realisierung der von der Bundesregierung im Rahmen der Energiewende bis 23 angestrebten Ziele hätte entsprechend einen Rückgang des Kalk- bzw. Kalksteineinsatzes in der Rauchgasentschweflung von rund zwei Dritteln zur Folge. Dieser Effekt wurde bei den Berechnungen berücksichtigt. Die Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie bis 23 in Deutschland 25

26 Neben den gebrannten Produkten wird Kalkstein zu Schotter, Edelsplitt, Brechsand und Steinmehl mit einer sehr großen Anwendungsvielfalt verarbeitet (Abb. 16). Dabei ist der direkt im Tiefbau eingesetzte Kalkstein nicht an dieser Stelle, sondern im Kapitel (Naturstein) berücksichtigt. Obere Variante: Die positive wirtschaftliche Gesamtentwicklung des Szenarios lässt die Kalksteinnachfrage trotz des dämpfenden Effekts aufgrund des Rückgangs der Rauchgasentschwefelung insgesamt wieder auf die Größenordnung der Gewinnung um die Jahrtausendwende steigen (Veränderung 21/23: +16,5 %). Dabei sind Unterschiede zu berücksichtigen: Während die Nachfrage nach Branntkalk und ungebrannten Kalksteinprodukten wieder etwa das Niveau des Jahres 23 erreicht, liegt die Gewinnung von Kalkstein für die Zementproduktion bis 22 wieder auf dem Niveau von 28 und steigt bis 23 auf die Werte der Jahrtausendwende Abb. 17: Produktionsmenge von Kalkstein* Obere Variante (in Mio. t) n für Zement n gebrannt n ungebrannt 53, 12,9 15,2 5,5 11,6 14, 42,4 11,1 14,2 45,7 11,1 15,3 46,6 11,3 14,9 44,2 12,8 14,6 39,9 9,5 13,8 37,6 11,5 12,5 4, 12,3 11,9 41, 13,9 9,5 37,1 12,4 8,3 38,6 14, 9, 4,2 13,1 9,1 42,1 12,9 8,5 34,6 1,1 1, 37,5 11,6 1,9 Anmerkung: *Ohne Kalkstein, der im Tiefbau verwendet wird. 4,9 12, 11,2 42,2 11,9 11,1 44,1 12,3 11,5 46,2 12,3 11, Abb. 18: Produktionsmenge von Kalkstein* Untere Variante (in Mio. t) n für Zement n gebrannt n ungebrannt 53, 12,9 15,2 5,5 11,6 14, 42,4 11,1 14,2 45,7 11,1 15,3 46,6 11,3 14,9 44,2 12,8 14,6 39,9 9,5 13,8 37,6 11,5 12,5 4, 12,3 11,9 41, 13,9 9,5 37,1 12,4 8,3 38,6 14, 9, 4,2 13,1 9,1 42,1 12,9 8,5 34,6 1,1 1, 37,5 11,6 1,9 Anmerkung: *Ohne Kalkstein, der im Tiefbau verwendet wird. 39,9 11,9 11,1 39,7 11,1 1,3 4, 11,2 1,1 4,3 1,6 9,4 Untere Variante: In der unteren Variante dagegen bleibt die Kalksteinnachfrage etwa auf dem Niveau des Jahres 21 (Veränderung 21/23: +,5 %). Im Einzelnen pendelt sich die Nachfrage nach Kalkstein für Zement auf dem Niveau der Jahre 27/8 ein (leichter Zuwachs gegenüber 21); die Nachfrage nach Branntkalk und ungebrannten Kalksteinprodukten sinkt insbesonde re ausgehend von der schwächeren Eisen- und Stahl pro duk - tion deutlich gegenüber dem Referenzwert von Ton und Kaolin Ton und Kaolin ist zu unterscheiden in: Tone für die Ziegelherstellung (Dachziegel, Mauerziegel, Pflasterziegel), Spezialtone und Kaoline für keramische und Feuerfesterzeugnisse sowie andere Anwendungen u. a. in der Papier-, Nahrungsmittel- und Chemie- industrie sowie im Umweltschutz. Spezialton und Kaolin Die Produktionsmenge von Spezialton und Kaolin ist im Vergleich zum Ziegelton weniger stark von der Baukonjunktur abhängig, wodurch sich ein relativ gleichmäßiger Verlauf über den betrachteten Zeitraum ergibt (Abb. 19). Insgesamt ist die produzierte Menge leicht von 13,5 Mio. t im Jahr 1995 auf 14,6 Mio. t in 21 gestiegen (+8,2 %). 26

27 Abb. 19: Produktionsmenge von Spezialton und Kaolin (in Mio. t) n untere Variante n obere Variante Quelle: BMWi, Berechnungen SST Auf Spezialton und Kaolin entfielen 21 gut 5 % der gewonnenen Tonmengen davon rund zwei Fünftel auf das Industriemineral Kaolin, das in dieser Rohstoffgruppe eine Sonderstellung hat. Wie Abb. 2 zeigt, weist Kaolin bei der Verwendung einen Anteil von 85 % in den hier nicht gesondert betrachteten Sektoren der Industrie, insbesondere der Papierherstellung, aus. 13,5 13,5 13,5 13,9 14,1 14,9 14,9 13,3 13,2 14,9 14, 15,2 15,2 13,9 13,1 14,6 Abb. 2: Verwendung von Kaolin 21 n Export 7 % n Fliesenherstellung 4 % 15,1 15,4 15, 15,9 14,7 16,3 14,5 16,8 n Chemie inkl. Farben und Lacke 4 % n Übrige Sektoren 85 % Spezialton wird insbesondere für die Fliesen- und Ziegelherstellung verwendet. Darüber hinaus wird ein sehr hoher Anteil exportiert, was vor allem darauf zurückzuführen ist, dass u. a. für die Fliesenherstellung Rohstoffe ausgeführt und Fertigwaren importiert werden (Abb. 21). Abb. 21: Verwendung von Spezialton 21 n Fliesenherstellung 12,7 % n Ziegelherstellung 15,4 % n Feuerfestkeramikherstellung 1,2% n Übrige Sektoren 26,6 % n Export 44,1 % Obere Variante: Unter der Annahme eines gleichbleibenden Außenhandels der in dieser Branche eine wesentliche Rolle spielt führt die insgesamt positive Konjunkturentwicklung in der oberen Variante zu einer Nachfragesteigerung, bei der das Niveau der Jahre 26 und 27 (Maximum im zurückliegenden Betrachtungszeitraum) deutlich überschritten wird. So werden den Berechnungen zufolge im Jahr 23 16,8 Mio. t Spezialton und Kaolin nachgefragt. Im Vergleich zum Jahr 21 stellt dies eine Steigerung um 15,1 % dar. Untere Variante: In der unteren Variante steigt die Nach frage nach Spezialton und Kaolin bis zum Jahr 215 zunächst an und sinkt anschließend auf 14,5 Mio. t in 23. Damit liegt der Wert etwa auf dem Niveau des Jahres 21. Im Hinblick auf die Kaolinnachfrage ist zu berücksichtigen, dass für die Papierindustrie als Hauptabnehmer hier keine branchenspezifische Betrachtung erfolgt. Ziegelton Im Zeitraum von 1995 bis 21 ist die produzierte Ziegel tonmenge von 22,3 Mio. t auf 1,8 Mio. t gefallen (-51,6 %). Die Ziegelproduktion ist überwiegend an den Hochbau gekoppelt und damit stark abhängig von baukonjunkturellen Schwankungen. Die Ziegeltonmengen wurden über die Ziegelproduktion ausgewiesen vom Statistischen Bundesamt ermittelt (Abb. 22). Die Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie bis 23 in Deutschland 27

28 Abb. 22: Produktionsmenge von Ziegelton (in Mio. t) n untere Variante n obere Variante Obere Variante: In der oberen Variante wirkt sich insbesondere die gute Wohnungsbaukonjunktur positiv auf den Absatz von Ziegelton aus. So steigt die Nachfrage von 1,8 Mio. t in 21 auf 15,2 Mio. t in 23 (+4,7 %). 22,3 2,3 2,4 2,4 2,1 18,6 15,7 14,3 14,2 14,5 12,5 13,7 13,5 11,5 9,7 1,8 12,8 13,6 13, 14,2 13,1 14,7 13, 15,2 Untere Variante: In der unteren Variante steigt die Ziegeltonproduktion ebenfalls ausgehend von einem prognostizierten, wenngleich schwächeren Anstieg der Wohnungsbaunachfrage immerhin auf 13, Mio. t (+2,4 %) Gipsstein Die Ermittlung der im Jahr 21 in Deutschland geförderten Naturgipssteine basiert auf einer Abschätzung des Bundesverbandes der Gipsindustrie. 2 Demzufolge wurden rund 4,35 Mio. t Gipssteine für den Inlandsabsatz gewonnen. 21 Neben den aus der Gewinnung von Gipsstein hergestellten Produkten kommt in dieser Branche der Verwendung von REA-Gips eine hohe Bedeutung zu, auf die in Kapitel näher eingegangen wird. REA-Gips entsteht bei der Entschwefelung von Rauchgasen in Großfeuerungsanlagen, vorwiegend bei der Verstromung von Braun- und Steinkohle. Gips wird zu einer Vielzahl von Produkten verarbeitet. Beispielhaft seien hier Gipskartonplatten, Gipsputze, Spachtelmassen und Mörtel sowie Gipsestrich genannt. Ohne nähere Betrachtung der via Export verwendeten Mengen wurden direkt und indirekt über den Umweg Zement 21 rund 87 % der Gipserzeugnisse im Baugewerbe verwendet (Abb. 24). Abb. 23: Produktionsmenge von Gipsstein* (in Mio. t) ,7 5,3 5,7 n untere Variante n obere Variante Anmerkung: *Daten zur Gipsgewinnung vor 21 liegen nicht vor. Quelle: Berechnungen SST Abb. 24: Verwendung von Gipsstein 21 n Übrige Sektoren 5, % n Gipserzeugnisse für den Bau 64,2 % Quelle: Berechnungen SST 7,2 8,1 7, n Export 8,3 % 8,6 8,7 1,6 n Zementherstellung 22,5 % Die Energiewende wird erhebliche Auswirkungen auf den Stromerzeugungsmix und somit indirekt auf die Naturgipsförderung in Deutschland haben. In der Leitstudie 211 des BMU ist vorgesehen, dass die Verstromung von Stein- und Braunkohle deutlich reduziert wird, was letztlich auch das Aufkommen an REA-Gips verringert. Zur Kompensation dürfte zum einen die För- 2 Die Abschätzung des Verbandes beruht auf einer Auswertung von Rohstoffsicherungsberichten oder veröffentlichter Förderzahlen der Länder. Eine Zeitreihe für die zurückliegenden Jahre liegt nicht vor. Unter Gipsstein wird hier die Summe der Förderung der Mineralien Gips und Anhydrit verstanden. 21 Gewinnung insgesamt einschl. Export abzgl. Import: 4,71 Mio. t (Abschätzung SST) 28

29 4. Aufkommen und Verwendung mineralischer Sekundärrohstoffe 23 von 1995 bis 21 sowie Ableitung des Aufkommens bis 23 derung aus heimischen Naturgipslagerstätten erhöht und zum anderen der Export von REA-Gips weitgehend eingestellt werden. 22 Obere Variante: In der oberen Variante steigt die Nachfrage entsprechend der positiven Wirtschaftsentwicklung die insbesondere mit Zuwächsen im Wohnungsbau einhergeht deutlich an. Darüber hinaus dürfte der hohe Bedarf an Umbaumaßnahmen für eine dynamische Gipsnachfrage sorgen. Insgesamt ergeben sich im oberen Szenario aufgrund der positiven Baukonjunktur sowie des stark verminderten Aufkommens von REA-Gips Nachfragesteigerungen für Gipsstein in Höhe von 125,5 % bis 23: Während im Jahr 21 4,71 Mio. t Naturgips nachgefragt wurden, beläuft sich die Zahl im Jahr 23 auf rund 1,6 Mio. t, wovon 4,7 Mio. t als Ersatz für das verringerte REA- Gips-Aufkommen gefördert werden müssen (Abb. 23). Untere Variante: Auch im unteren Szenario ergibt sich eine deutlich steigende Nachfrage nach Naturgips. Die Steigerung beträgt im Vergleich der Jahre 21/23 85,1 %. Grund ist auch hier das deutlich verringerte Aufkommen an REA-Gips, welches durch Naturgips substituiert werden muss (3,7 Mio. t). Darüber hinaus besteht auch in der unteren Variante der generelle Bedarf an Umbaumaßnahmen im Bestandsbau. Allerdings wird aufgrund der geringeren Wirtschaftsleistung der Bedarf nur teilweise nachfragewirksam. 4.1 Bestimmungsfaktoren des Sekundärrohstoffaufkommens und Auswirkungen auf die Nachfrage nach Primärrohstoffen Unter Sekundärrohstoffen sind Nebenprodukte aus industriellen Prozessen und mineralische Bauabfälle, die direkt verwertet oder zu Recyclingbaustoffen (RC-Baustoffen) aufbereitet werden, zu verstehen. Das Aufkommen an Sekundärrohstoffen ist nicht unmittelbar steuerbar, da es direkt an die Entstehungsprozesse gekoppelt ist. Diese Prozesse sind eigenständig die Nachfrage nach Sekundärrohstoffen kann solche Entstehungsprozesse nicht beeinflussen, insbesondere nicht das Angebot vergrößern. Damit lassen sich Nachfrageschwankungen nicht beliebig auffangen: Als Regulativ für Nachfragesteigerungen, die über das Angebot hinausgehen, kann nur der Einsatz von primären Rohstoffen dienen. Das Aufkommen an Sekundärrohstoffen ist vor allem abhängig von der Entwicklung der zugrundeliegenden Prozesse. So wird das Aufkommen von RC-Baustoffen primär durch die Abbruchtätigkeit determiniert. Insbesondere eine Zunahme der Neubautätigkeit dürfte auch mit verstärktem Abbruch von bisherigen Beständen einhergehen. Darüber hinaus sind die rechtlichen Rahmenbedingungen von hoher Bedeutung. So bestimmen z. B. die festgelegten Grenzwerte für Sulfat, Vanadium und PAK, inwieweit die Verwertung von RC-Baustoffen zulässig ist. Verschärfungen könnten hier zu einem starken Rückgang der Verwertungsquote führen. Ein weiterer Bestimmungsfaktor für das Aufkommen an Sekundärrohstoffen ist die künftige Industriestruktur. Eine wichtige Rolle spielt dabei die Energiewende, durch die sich der Stromerzeugungsmix deutlich ändern wird. Für dieses Gutachten ist der Rückgang der Kohleverstromung für das Aufkommen der dabei entstehenden Sekundärrohstoffe sowie (indirekt) für die 22 Unter Beachtung ökonomischer Randbedingungen ist der Import von Rohgips frachtintensiv und damit teuer, und sowohl REA-Gipsdepots wie auch RC-Gipse stehen nur eingeschränkt und in geringen Mengen als Alternativen zur Verfügung. In den Berechnungen wird unterstellt, dass Länder, die bislang REA-Gips aus Deutschland importiert haben, als Substitut Naturgips aus anderen Auslandsmärkten (insbesondere Spanien aufgrund der dortigen hohen Gipsvorkommen) einführen, so dass hiermit keine Effekte in Form zusätzlicher Nachfrage auf die Naturgipsförderung in Deutschland verbunden sind. 23 Die hier betrachteten Sekundärrohstoffmengen umfassen nicht diejenigen Mengen, die aufgrund ihrer Qualität von vornherein nicht für eine Weiterverwendung zur Verfügung stehen und damit unmittelbar nach ihrem Anfall zur Deponierung ausgeschleust werden. Die Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie bis 23 in Deutschland 29

30 Nachfrage nach entsprechenden Primärrohstoffen zu berücksichtigen. Unter der Voraussetzung, dass sich die eingesetzten Brennstoffe in ihrer Qualität (Schwefelgehalt und Heizwert) nicht wesentlich von den im Jahr 21 verfeuerten Kohlen unterscheiden, lässt sich eine direkt proportionale Beziehung zwischen Brennstoffverbrauch und dem Aufkommen der beiden genannten Sekundärrohstoffe herstellen. In der Leitstudie 211 des BMU, die die Ausgestaltung der Energiewende in Bezug auf die Energieerzeugung vorzeichnet, wird davon ausgegangen, dass der Einsatz von Steinkohle bei der Bruttostromerzeugung von 134 TWh/a im Jahr 21 auf 47 TWh/a im Jahr 23 zurückgeht (-64,9 %). Der Einsatz von Braunkohle dürfte danach sogar von 145,9 TWh/a (21) auf 35 TWh/a im Jahr 23 zurückgehen (-76, %; siehe Tabelle 1). Dies wird sich erheblich auf die im Gutachten betrachteten Sekundär- und Primärrohstoffe auswirken. Tab. 1: Bruttostromerzeugung im Szenario 211 A Gesamte Erzeugung ***) 621, Steinkohle/Sonst. feste B.*) 134, Braunkohle 145, Erdgas/Öl/übrige Gase 97, Summe fossil (+ anorg. Abfall) 377, nuklear 14, EE gesamt **) 13, Anmerkungen: * einschl. anorgan. Abfall; ** einschl. Biomasse + biogener Anteil aus Müll-KW (5 %); ohne EE-Strom aus Wasserstoff; *** ohne Erzeugung in Pumpspeichern (28 = 5,5 TWh/a) Quelle: BMU-Leitstudie, Szenario 211 A 4.2 Wertstoffrückgewinnung ( Recovery ) Mit Blick auf die Verwertungspfade und Substitutionspotenziale in der Steine-Erden-Industrie ist auch die Wertstoffrückgewinnung ( Recovery ), d.h. das Recycling von Fertigprodukten oberhalb der ersten Fertigungsstufe, von erheblicher Bedeutung. Insbesondere bei Industriemineralien wird häufig nicht die Gesteinskörnung, sondern das daraus hergestellte Fertigprodukt dem Kreislaufprozess zugeführt. Ein Beispiel hierfür stellt die Glasindustrie als einer der wichtigsten Abnehmer von Spezialsanden dar: Im Behälterglasmarkt werden bereits Recyclingquoten von rund 9 % erreicht. Im Flachglasbereich ist der Recyclinganteil bislang zwar deutlich geringer, dennoch nimmt auch hier die Recyclingquote zu. Damit werden Sande, die in der Glasindustrie Verwendung finden, nicht als solche recycelt, sondern in Gestalt der hergestellten Produkte. Diese Wertstoffrückgewinnung senkt die Nachfrage nach Primärrohstoffen erheblich. Gleiches gilt für die Papierindustrie, in die u. a. Kaolin und Kalk geliefert werden: Die Recyclingquote liegt hier bei rund 83 %. Die Wertstoffrückgewinnung von Fertigprodukten leistet damit einen wichtigen Beitrag zur Substitution von Primärrohstoffen im Bereich der Industriemineralien. Bei der Interpretation der Daten zur Nachfrage nach Steine-Erden-Rohstoffen ist daher die Wertstoffrückgewinnung zu berücksichtigen. 4.3 Recyclingbaustoffe Recyclingbaustoffe sind in einem aktiven Aufbereitungsprozess (i. d. R. Brechen/Klassieren) aus mineralischen Bauabfällen hergestellte Baustoffe. Dies unterscheidet die Recyclingbaustoffe von einer direkten Verwertung mineralischer Abfälle für die Herstellung, Sicherung oder Gestaltung von Landschaftsbauwerken und Deponien ohne tiefgreifende vorherige Aufbereitung. Die Ausgangsstoffe für das Baustoffrecycling sind die mineralischen Abfälle, die sich aus Boden und Steinen, Bauschutt, Straßenaufbruch sowie Baustellenabfällen zusammensetzen. Die unter dem Begriff Boden und Steine zusammengefassten Materialien werden als Verfüll- oder Auffüllmaterial im Straßen-, Landschaftsund Deponiebau bzw. zur Rekultivierung von Abbauflächen verwertet. Häufig erhalten die Bauschuttauf- 3

31 bereitungsanlagen als Input Gemische von Bauschutt, Straßenaufbruch sowie Boden und Steinen. Auch die im Boden enthaltenen Körnungen werden verwertet und zu RC Baustoffen aufbereitet. Die Produktionsmenge der Recyclinganlagen ist nicht frei variabel, sondern richtet sich vielmehr in erster Linie nach dem Umfang der Bau- und Abbruchaktivität. Die Idee des urban mining, also die Nutzung des abgebrochenen Baubestands als Rohstoffquelle, ist nicht neu und wird bereits heute in hohem Umfang zur Rohstoffschonung umgesetzt. Von den geschätzten 6 Mrd. t im Baubestand verbauter mineralischer Rohstoffe (Hoch- und Tiefbau) in Deutschland (Umweltbundesamt 21) wurden im Jahr 21 etwa 8,8 Mio. t abgebrochen; davon wurden 96,4 % verwertet. Die als RC-Baustoffe wiederverwendete Menge betrug davon 65,2 Mio. t und entspricht damit einem Anteil von 1,8 % der gesamten Nachfrage nach Gesteinskörnungen in Deutschland im Jahr 21 (Abb. 26). Die Zusammensetzung der Abbruchmaterialien ist sehr unterschiedlich, je nach den zur Bauzeit eingesetzten oder zur Verfügung stehenden Materialien. Grundsätzlich ist davon auszugehen, dass der Betonanteil in den zum Abriss kommenden Bauwerken zunehmen wird, da der Einsatz von Beton in den 195er Jahren deutlich angestiegen ist. Es stellt sich bei der Verwendung der anfallenden RC- Materialien die Frage, inwieweit eine Anhebung des RC- Anteils in hochwertigen Betonanwendungen sinnvoll ist. Solange wie das komplette Aufkommen an RC-Material bedarfsgerecht verwertet wird, würde eine Verschiebung etwa in die Betonherstellung dazu führen, dass die dadurch entstehende Versorgungslücke in den Verwendungen mit weniger hohen Anforderungen an die RC-Materialien wieder durch primäre Rohstoffe geschlossen werden müsste. Die Mengenentwicklung bei den Baurestmassen ist nur begrenzt prognostizierbar. Gleichwohl dürfte eine steigende Neubautätigkeit auch mit zunehmendem Abbruch der bisherigen Bausubstanz einhergehen. Allerdings ist die Zunahme der Neubautätigkeit aufgrund der strukturellen Heterogenität der Baunachfrage nur eingeschränkt auf das Aufkommen an RC-Baustoffen übertragbar. Daher wird die Annahme getroffen, dass in der oberen Variante eine Zunahme maximal in Höhe der Hälfte der korrigierten Wachstumsrate des Bauvolumens laut DIW-Abschätzung erfolgt, während in der unteren Variante die Menge stabil bleibt. Abb. 26: Produktionsmenge von Recyclingbaustoffen* (in Mio. t) n untere Variante n obere Variante Anmerkung: * ab 29 inklusive Recyclingbaustoffe aus Boden und Steinen Obere Variante: Unter den günstigen Rahmenbedingungen der oberen Variante wird es neben einer sich positiv entwickelnden Baukonjunktur auch verstärkt zum Ersatz von Bestandsbauwerken durch Abriss und Neubau kommen, was zu einem Mehraufkommen an RC-Baustoffen führt. Im oberen Szenario stehen in Verbindung mit der oben getroffenen Annahme 72 Mio. t RC-Material im Jahr 23 zur Verfügung. Im Vergleich zum Jahr 21 wäre dies eine Steigerung um 1,8 %. Untere Variante: In der unteren Variante stagnieren die Mengen auf dem Niveau von 21 mit 65 Mio. t RC-Baustoffe können im Tiefbau Naturstein substituieren. Unter der Annahme, dass die Verwendung von RC-Baustoffen in die Zukunft entsprechend dem Referenzjahr 21 fortgeschrieben wird, ergäbe sich in der oberen und unteren Variante jeweils ein Angebotsüberschuss. Dies würde die Nachfrage nach Naturstein in gleichem Umfang mindern und wurde in die Berechnung der beiden Varianten zur zukünftigen Natursteinnachfrage (Abschnitt ) einbezogen. Die Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie bis 23 in Deutschland 31

32 Neben der gesamtwirtschaftlichen Entwicklung, die die Bereitschaft und die Notwendigkeit zum Abbruch von Bestandsbauten beeinflusst, bestimmen die eingesetzten Baustoffe bzw. die über die Jahre veränderten Bauweisen (z. B. verstärkter Einsatz von Beton in den 196er und 197er Jahren oder intensivierte Wärmedämmung der Gebäude ab den 198er Jahren) das Aufkommen an Recyclingbaustoffen. Durch eine sich verschärfende Umweltgesetzgebung und Verbesserungen in der Analysetechnik könnte der auszuschleusende Anteil an potenziellem Inputmaterial tendenziell zu neh men. Es ist zu berücksichtigen, dass die oben stehen den Abschätzungen von den Status quo-rahmen bedingungen ausgehen. 4.4 Industrielle Nebenprodukte Als industrielle Nebenprodukte werden alle Stoffe bezeichnet, die in großtechnischen Prozessen als Nebenstoffstrom entstehen. Sie stammen im Wesentlichen aus folgenden Produktionsbereichen: Eisenhütten- und Stahlindustrie sowie Nichteisen- Metallurgie einschließlich Gießereiindustrie (Schlacken, Stäube, Gießereialtsande), Thermische Abfallbehandlung (Aschen), Energieerzeugung aus Braun- und Steinkohle (Aschen), Rauchgasentschwefelungsanlagen (REA-Gips) und Sprühabsorptionsprodukte (SAV) aus Kraftwerken. Die bei der Verstromung von Braunkohle anfallenden Aschen werden vollständig in der Stabilisierung der notwendigen Tagebauverfüllung eingesetzt. Sie stehen damit keiner anderen Anwendung zur Verfügung und werden hier nicht weiter betrachtet Schlacken Unter Schlacken werden die bei der Produktion von Roheisen, Stahl und Nichteisenmetallen entstehenden nichtmetallischen Schmelzen verstanden. Nach ihrer langsamen Abkühlung an der Luft liegen sie als künstliches, kristallines Gestein vor. Ihre Entstehung entspricht somit derjenigen von natürlichen, vulkanischen Gesteinen wie Basalt oder Granit. Schlacken unterscheiden sich von den Aschen dadurch, dass sie grundsätzlich aus einer geschmolzenen Phase gebildet werden. Sie weisen dadurch ein hochfestes Gefüge auf. Die Eigenschaften können durch einen gesteuerten Abkühlungs- und gezielte Nachbehandlungsprozesse (z. B. Granulation, Brechen/Klassieren) anwendungsbezogen beeinflusst werden. An dieser Stelle werden folgende Schlacken betrachtet: Hochofenstückschlacke/Hüttensande aus der Eisenerzeugung, Stahlwerksschlacke (Schlacke aus dem Blasstahl/ Linz-Donawitz-Verfahren sowie Schlacke aus dem Elektroofenverfahren) aus der Stahlerzeugung, außerdem Sekundärmetallurgische Schlacke aus nachgeschalteten metallurgischen Prozessen der Stahlerzeugung. Die Eisenhüttenschlacken (zusammenfassende Bezeichnung für Hochofen- und Stahlwerksschlacken) werden wegen der baustofftechnischen Eignung (i. W. Festigkeit, Frostsicherheit) und des günstigen Umweltverhaltens (keine organischen Schadstoffe, anorganische Schadstoffe, z.b. Schwermetalle, sind mineralisch fest gebunden) umfangreich im Erd-, Straßen-, Wege-, Wasser- und Gleisbau sowie in der Zementindustrie eingesetzt (Abb. 28 und 3). Die Verwendung erfolgt seit vielen Jahren nahezu vollständig. Das Aufkommen von Schlacken wird determiniert durch die Produktion von Roheisen, Stahl und Nichteisenmetallen. Wie bereits in Kapitel angemerkt, ist für die Eisen- und Stahlindustrie nicht zu erwarten, dass innerhalb des Betrachtungszeitraumes (bis 23) in Deutschland zusätzliche Kapazitäten in Betrieb genommen werden. Damit ist die maximale Produktionskapazität begrenzt. Es ist davon auszugehen, dass die zukünftige Produktion nicht wesentlich über das Niveau des Jahres 27 hinausgeht, da zu diesem Zeitpunkt die Kapazitäten nahezu vollständig ausgelastet waren. Für die Berechnung wird daher angenommen, dass die Produktion des Jahres 21 (21 = 1) plus 15 % die obere Grenze (Deckel) für die Roheisenerzeugung in Deutschland darstellt. Zudem beeinflusst der Anpassungsfaktor, der für die Eisen- und Stahlindustrie 2, % pro Jahr beträgt, die Produktion und damit die Nachfrage nach Steine-Erden- Rohstoffen aus diesem Sektor entsprechend. 32

33 Hochofenschlacken Die Produktionsmenge von Hochofenschlacken in Deutschland lag im Durchschnitt der vergangenen 11 Jahre (2 bis 21) bei rund 7,5 Mio. t. Dabei verlief die Produktion bzw. das Aufkommen mit Ausnahme des Krisenjahres 29 relativ gleichmäßig. Ein Großteil der Hochofenschlacke wird heute in Granulationsanlagen mit Wasser schnell abgekühlt; das erzeugte Produkt wird (im Gegensatz zur an Luft kristallin erstarrten Hochofenstückschlacke) Hüttensand genannt. Hüttensand ist wegen seiner latent hydraulischen Eigenschaften von erheblicher Bedeutung für die Zementherstellung. Der Einsatz bei der Zementproduktion kann den aus den primären Rohstoffen (insbesondere Kalkstein) hergestellten Zementklinker teilweise substituieren, indem Hüttensand direkt im Zementmahlprozess zugesetzt oder getrennt vermahlen und anschließend dem gemahlenen Klinker zugegeben wird. Dies ersetzt Primärrohstoffe und vermeidet Energieaufwand und CO 2 -Emissionen im Klinkerbrennprozess. Deutschlandweit wurde 21 eine Menge von 4,6 Mio. t Hüttensand (65 % der produzierten Hochofenschlacke) im Zementherstellungsprozess eingesetzt. 25 Abb. 27: Produktionsmenge von Hochofenschlacken n untere Variante n obere Variante 7,5 7,3 7,2 7,3 7,4 7,4 7,7 8,3 7,9 5,5 7,6 8,2 8,4 8, 8,8 7,8 8,8 7,5 8,8 Abb. 28: Verwendung von Hochofenschlacken 21 n Export 16,7 % n Tiefbau 17,2% n Sonstiger Bau 1, % n Zementherstellung 65,1 % Obere Variante: In der oberen Variante dürfte das Aufkommen an Hochofenschlacken bis 23 maximal 8,8 Mio. t betragen. Dieses Niveau wird bereits im Jahr 22 erreicht. Danach greift der angenommene Auslastungsdeckel. Untere Variante: Im unteren Szenario steigt das Aufkommen bis zum Jahr 215 auf 8,2 Mio. t an, nimmt dann aber bis zum Jahr 23 deutlich ab. 26 Stahlwerksschlacken Das Aufkommen an Stahlwerksschlacken lag in den Jahren von 2 bis 21 bei durchschnittlich rund 6, Mio. t pro Jahr (Abb. 29). Einzig das Jahr 29 war krisenbedingt durch einen größeren Abfall in der Produktion gekennzeichnet. Bei Stahlwerksschlacken stellt sich die Verwendung anders dar als bei den Hochofenschlacken. Der überwiegende Teil (rund 68%) ging im Jahr 21 in den Tiefbau. Rund 14% des Aufkommens werden im Produktionsprozess der Eisen- und Stahlindustrie als Kalk- und Eisenträger intern recycelt. Die verbleibenden Anteile werden als Düngemittel verwendet (rund 7%) bzw. exportiert (Abb. 3). 25 Im Jahr 21 wurden in Deutschland insgesamt 5,37 Mio. t Hüttensand für die deutsche und ausländische Zementindustrie produziert (Merkel 211). 26 Entstehende Angebotslücken bzw. Angebotsüberschüsse wurden mit den Primärrohstoffen Kalkstein für die Zementherstellung (vgl. Kapitel ) und Naturstein (Tiefbau; vgl. Kapitel ) verrechnet. Die Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie bis 23 in Deutschland 33

34 Abb : Produktionsmenge von Stahlwerksschlacken (in Mio. t) n untere Variante n obere Variante ,8 5,6 6, 6, 6,2 6,3 6,8 6,5 6,3 4,5 5,9 6,5 6,6 6,3 6,9 6,1 6,9 5,9 6, Aschen Aschen entstehen bei Verbrennungs- bzw. Pyrolyseprozessen als Rückstände der mineralischen Bestandteile des Verbrennungsgutes. Das Ascheaufkommen ist material- und prozessabhängig von unterschiedlicher Menge und Qualität. Die hier unter Aschen zusammengefassten Rückstände aus Verbrennungsprozessen umfassen Aschen aus der Trockenfeuerung, Schmelzkammergranulate aus der Hochtemperaturverbrennung sowie Rückstände aus der Kesselreinigung. Eine weitere Spezifizierung ist auf Basis der verfügbaren Angaben nicht möglich. Abb. 3: Verwendung von Stahlwerksschlacken 21 n Landwirtschaft 7,4% n Eisen- und Stahlindustrie 13,7% n Sonstiger Bau 1, % n n Export 9,4 % Tiefbau 68,4 % Obere Variante: Ab dem Jahr 22 greift analog zu dem Berechnungsverfahren der Hochofenschlacken der angenommene Auslastungsdeckel für die Eisenund Stahlproduktion (115 % der Produktion von 21). Demnach werden zwischen den Jahren ab 22 bis 23 maximal 6,9 Mio. t Stahlwerksschlacke produziert. Untere Variante: In der unteren Variante steigt die Produktionsmenge von Stahlwerksschlacken zunächst auf 6,5 Mio. t im Jahr 215 und sinkt anschließend auf 5,9 Mio. t im Jahr Die in den thermischen Prozessen anfallenden Aschen sind nach der Art der Anlagen und der Einsatzstoffe zu unterscheiden in: Aschen aus der thermischen Abfallbehandlung (Hausmüllverbrennungsaschen), Aschen aus der Energieerzeugung mit Steinkohle (Steinkohlenflugaschen), Aschen aus der Energieerzeugung mit Braunkohle (Braunkohlenflugaschen; werden wie bereits gesagt aufgrund ihrer vollständigen internen Verwendung in der eigenen Industrie nicht betrachtet). Steinkohlenflugaschen In Deutschland fielen im Jahr 21 3,2 Mio. t Aschen aus der Steinkohlenfeuerung an (Abb. 31). Das Aufkommen ist seit dem Jahr 26 stetig gesunken, wobei der Durchschnitt im Zeitraum von 21 bis 21 bei rund 4,1 Mio. t pro Jahr lag. Die Steinkohlenflugaschen werden nahezu vollständig im Betonbau (Zusatzstoff), bei der Zementherstellung (als Hauptbestandteil), der Baustoffherstellung (Zusatzstoff für Estriche, Mörtel, Pflaster- und Betonsteine), im Straßen-, Wege- und Erdbau (Bodenverfestigung, Beton, Asphalt, hydraulisch gebundene Tragschichten) sowie in der Abfallwirtschaft (Schlammkonditionierung, Abfallverfestigung) eingesetzt (Abb. 32). 27 Entstehende Angebotsüberschüsse wurden mit den Primärrohstoffen Naturstein (Tiefbau; vgl. Kapitel ) und Kalkstein (Düngemittel; vgl. Kapitel ) verrechnet. 34

35 Abb. 31: Produktionsmenge von Steinkohlenflugasche (in Mio. t) 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, 1,5 1,, ,1 4,1 4,5 4,5 4,3 4,4 4,2 3,9 3,5 3,2 2,5 1,7 1,7 1,1 Bezieht man an dieser Stelle wieder die Nachfrageseite mit ein, so dürfte die Entwicklung der Steinkohleverstromung insbesondere mit Blick auf die Betonproduktion eine erhebliche Angebotslücke nach sich ziehen, welche vorrangig durch die Substitution mit Zement (sowie Sand und Kies als Zuschlagstoffe) geschlossen werden müsste. 28 Dies bedeutet zugleich, dass für Sand und Kies sowie für Kalkstein zur Herstellung von Zement in gewissem Umfang eine höhere Förderung notwendig wäre. Bei der Berechnung der Mengen an entsprechenden Primärrohstoffen in den Kapiteln und wurde diese Entwicklung berücksichtigt. Abb. 32: Verwendung von Steinkohlenflugaschen 21 n Übrige Sektoren 11,% n Mörtel- und Estrichherstellung n Tiefbau 4,2 % n Zementherstellung 9,8 % 2,9 % n Betonherstellung 72, % Sonstige Aschen aus der Müllverbrennung und der Verfeuerung von Ersatzbrennstoffen Die Produktionsmenge der Aschen aus den Hausmüllverbrennungsanlagen und der Verbrennung von Ersatzbrennstoffen belief sich im Jahr 21 auf rund 5 Mio. t (Abb. 33). Diese Menge lag leicht über dem Durchschnitt der Jahre 21 bis 21 von 4,4 Mio. t pro Jahr. Die anfallenden Aschen aus der Hausmüllverbrennung werden fast vollständig im Baubereich insbesondere im Tiefbau für den Unterbau von Straßen, Wegen und Plätzen sowie privaten Gewerbeflächen verwertet. Abbildung 34 zeigt die Verteilung der Verwendung in 21. Steinkohlenflugasche entsteht bei der Verstromung von Steinkohle. Nach der Leitstudie 211 des BMU wird der Einsatz von Steinkohle bei der Bruttostromerzeugung von 134 TWh/a im Jahr 21 auf 47 TWh/a im Jahr 23 zurückgehen (-64,9 %). Entsprechend wird sich auch das Aufkommen an Steinkohlenflugasche reduzieren. Während das Angebot 21 noch bei 3,2 Mio. t lag, wird es sich bis 23 auf Basis der Daten aus der BMU-Leitstudie schrittweise verringern. Danach werden 215 immerhin noch 2,5 Mio. t als Nebenprodukt entstehen, während das Aufkommen im Jahr 23 nur noch 1,1 Mio. t. beträgt. Abb. 33: Produktionsmenge von sonstigen Aschen* (in Mio. t) ,6 4,2 4,5 3,3 4, Anmerkung: * Aschen aus der Müllverbrennung sowie der Verfeuerung von Ersatzbrennstoffen 21 4,6 4,5 4,7 5, 5, 28 Dies stellt eine vereinfachende Annahme dar; auch eine Substitution durch Hüttensand wäre möglich. Die Nachfrage nach Primär- und Sekundärrohstoffen der Steine-und-Erden-Industrie bis 23 in Deutschland 35

36 Abb. 34: Verwendung von sonstigen Aschen n Übrige Sektoren 1 % REA-Gips Bei der Rauchgasreinigung im Kalkwaschverfahren in Großfeuerungsanlagen entsteht aus der Reaktion von Kalk und Wasser mit Schwefeldioxid und Luftsauerstoff letztlich REA-Gips. Bedeutend sind hier nur Gipse aus Braun- und Steinkohlekraftwerken, da bei thermischen Abfallbehandlungsanlagen nur geringe Mengen mit qualitätsbedingt meist beschränktem Nutzungspotenzial anfallen. Der überwiegende Teil des REA-Gipses (21: rund 75 %) stammt heute aus Braunkohlekraftwerken, die mit Kohle aus heimischen Lagerstätten versorgt werden. %5+4+1n Tiefbau 5 % n Sonstige Baubereiche 4 In den 11 Jahren von 2 bis 21 wurden durchschnittlich rund 7,1 Mio. t pro Jahr produziert, wobei die Erzeugung relativ gleichmäßig verteilt war (Abb. 35). Die Inlandsnachfrage nach REA-Gips lag 21 bei etwa 4,7 Mio. t. Da REA-Gips Naturgips substituiert, hätte ein Rückgang des REA-Gipsaufkommens unter die bestehende Nachfrage eine Steigerung der Naturgipsförderung zur Folge. Die Verwendung von REA-Gips entspricht im Großen und Ganzen der von Naturgips (Abb. 36). Das Aufkommen an Aschen aus den Hausmüllverbrennungsanlagen sowie der Verfeuerung von Ersatzbrennstoffen bis 23 ist nur schwer einzuschätzen. Tendenziell dürfte das Aufkommen aufgrund der demografischen Entwicklung (Pro-Kopf-Abfallaufkommen als Berechnungsfaktor) und der Anstrengungen um die Abfallvermeidung bzw. -verminderung ab ca. 215 leicht rückläufig sein. Der Rückgang 29 dürfte jedoch im gesamten Zeitraum nicht mehr als 1 bis 2 % betragen, so dass sich das Gesamtaufkommen 23 immer noch auf über 4 Mio. t belaufen würde REA-Gips/SAV-Produkt, Flusssäure-Anhydrit Kohlekraftwerke sind mit Entschwefelungsanlagen ausgerüstet. Bei den Verbrennungsprozessen fallen Nebenprodukte an, welche als REA-Gips oder SAV-Produkt bezeichnet werden (REA = Rauchgasentschwefelungsanlage, SAV = Sprühabsorptionsverfahren). Abb. 35: Produktionsmenge von REA-Gips* (in Mio. t) , 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, Anmerkung: * Inklusive der Mengen, die im Tagebau Verwendung finden und ins Rohstoffdepot geliefert werden. 6,8 7,1 7,7 7,7 7,6 Abb. 36: Verwendung von REA-Gips 21 n Export 15,8 % n Übrige Sektoren 7,5 7,1 5, % ,9 6,6 6,3 n Zementherstellung 5,7 % 5,1 3,3 3,2 1,7 n Gipserzeugnisse für den Bau 73,5 % 29 Der erwartete Rückgang bei den sonstigen Aschen dürfte insbesondere durch den Einsatz von Naturstein kompensiert werden. Dies wurde in Abschnitt entsprechend berücksichtigt. 36

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