Recycling von WDVS - Dämmstoffen

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1 Recycling von WDVS - Dämmstoffen Wolfgang Albrecht (FIW); Claus Asam(BBR) Christoph Schwitalla; Dr. Klaus Breuer (IBP) Forschungsinstitut für Wärmeschutz e.v. München Lochhamer Schlag Gräfelfing

2 Wer hat sich am Forschungsprojekt beteiligt? Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung Antragsförderung im Rahmen der Zukunftsinitiative BAU Industrieverband Hartschaum Fachverband Wärmedämm-Verbundsysteme Qualitätsgruppe Wärmedämm-Systeme Österreich Wissenschaftliche Projektpartner: Fraunhofer Institut für Bauphysik Forschungsinstitut für Wärmeschutz München 2

3 Entstehung des Forschungsprojektes im Rahmen der Initiative Zukunft Bau ; Projektidee wurde vom Fachverband WDVS als Antrag zur Förderung eingereicht (Antragsförderung). Entscheidung zur Projektförderung wurde in einer Expertenkommission getroffen; Zusammensetzung ca. 80 % Wissenschaftler aus öffentlichen Forschungseinrichtungen, 20 % Industrie- und Praxisvertreter Federführung: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB) 3

4 Forschungsprojekt erfüllt neben inhaltlichen Schwerpunkten auch die finanziellen Auflagen der Drittmittelbeteiligung von 50 %. Deshalb wurde seitens BBSR eine Zuwendung über Euro bewilligt. Gesamtkosten des Projektes: Euro Finanzielle Anteile der Verbände: Industrieverband Hartschaum: Euro Fachverband Wärmedämm-Verbundsysteme: Euro Qualitätsgruppe Wärmedämmsysteme Österreich: Euro 4

5 Formal handelt es sich bei dieser Art der Forschung um öffentliche Zuwendungsforschung mit Industriebeteiligung. Es handelt sich also nicht um eine rein von der Industrie beauftragte Studie. Unterschied liegt vor allem in der Berücksichtigung öffentlicher Belange, Forscher wurden u.a. durch Vertreter der öffentlichen Hand beaufsichtigt. Engagement des Bundes resultiert aus dem großen öffentlichen Interesse, das in zahlreichen Medienberichten und Debatten zum Ausdruck kommt. 5

6 Gründe für die Initiierung der Studie WDV-Systeme der ersten Generation, die vor der Überarbeitung stehen (Anstricherneuerung, Renovierung des Systems oder Aufdopplung) Regulatorische Rahmenbedingungen aktuelle EnEV-Anforderungen Europäische Bauproduktenverordnung Intensive mediale Diskussion zum Umgang mit EPS-Abfällen und der damit verbundenen Akzeptanz dieses Dämmstoffes und WDV-Systeme insgesamt Umgang mit Abfall Resourcenschonung Nachhaltigkeit 6

7 Wo lagen die Forschungsschwerpunkte? Identifizierung von ökologisch, ökonomisch und technisch sinnvollen Maßnahmen zur Verwertung von Bestandteilen des Wärmedämm- Verbundsystems nach Rückbau und Trennung Ermittlung von Mengengerüsten als Datengrundlage und als Basis für Prognosen zum Umgang mit WDVS als Abfall im Rahmen der gesetzlichen Regularien Einbeziehung der Thematik zum Umgang mit dem Flammschutzmittel Hexabromcyclododecan (HBCD) als POP-gelisteter Stoff Ausarbeitung von Empfehlungen für eine Systemweiterentwicklung von WDVS auf der Basis von EPS, Rückbauverfahren und Verwertungsmöglichkeiten 7

8 Welche Ergebnisse wurden ermittelt? a) Es gibt derzeit keine Müllberge so hoch wie die Alpen. Abfallmengen sind derzeit nach übereinstimmender Meinung von Entsorgern und beteiligten Verbänden sehr klein. b) Künftig werden die Mengen zwar ansteigen, aber immer noch gut beherrschbar sein. 8

9 Volumen Matterhorn (geschätzt) m³ Prognose WDVS Absatz bis m³ WDVS Absatz seit m³ WDVS Absatz m³ Volumen Cheops-Pyramide m³ Rückbau WDVS m³ (ca.100 t) Quelle: IBP 9

10 Prognose: Rückbaumengen an EPS Quelle: FV-WDVS Quelle:IBP 10

11 Abfallmengen in Deutschland (2012) Quelle: Statistisches Bundesamt und Consultic 11

12 c) Grund für den Recyclingmangel ist die Tatsache, dass die Lebensdauer von WDVS wesentlich länger ist, als ursprünglich angenommen. Derzeit werden WDV-Systeme im Sinne der Abfallvermeidung aufgedoppelt, statt abgerissen. Nutzungsdauer des WDVS kann so auf einen Zeitraum von 40 bis zu 80 Jahren ausgedehnt werden. 12

13 d) Selektiver Rückbau ist jederzeit möglich. Dafür stehen eine Vielzahl von Rückbauverfahren zur Verfügung, die noch weiter optimiert werden können. Selektives Abschälen der einzelnen Lagen im IBP-Versuch, Oberputz (links), Dämmstoff (Mitte) und teilselektives Abschälen in der Praxis (rechts) 13

14 e) Geeignete Verwertungsverfahren für den EPS-Dämmstoff sind: später 14

15 f) Neben der energetischen und der werkstofflichen Verwertung steht als weitere Recyclingmöglichkeit die CreaSolv -Verfahren zur Verfügung Rückgewinnung von Polystyrol bei gleichzeitiger Volumenreduzierung ca. 1:50 und Ausschleusung von HBCD. g) Ein zurück gebautes WDVS mit EPS ist kein Sondermüll. Diesen Begriff gibt es rechtlich gesehen nicht. Das Kreislaufwirtschaftsgesetz unterscheidet gefährliche Abfälle und nicht gefährliche Abfälle. Ein zurückgebautes WDVS mit EPS fällt unter den Abfallschlüssel gemischter Bau- und Abbruchabfall nicht gefährlich. 15

16 HBCD-Ausstieg 2008 wurden die PBT-Eigenschaften (p-persistent, b- bioakkumulierend, t-toxisch) von HBCD identifiziert. Nach Art. 57d der REACH-Verordnung wurde HBCD wegen der PBT-Eigenschaften als besonders besorgniserregend im Feb eingestuft. Die Stockholm Convention on Persistant Organic Pollutants (POP-Konvent.) hat im Mai 2013 HBCD in die POP-Liste aufgenommen. Damit trat formal am ein weltweites -Verwendungsverbot in Kraft. Da das REACH Ablaufdatum auf den festgelegt ist, erfolgt das HBCD-Verbot in der EU auch am Ob der Verlängerungsantrag Erfolg hat, steht noch nicht fest 16

17 h) Das Flammschutzmittel HBCD ist in der Müllverbrennung kein Problem. Es wird bei der thermischen Verwertung vollständig zerstört. Müllheizkraftwerk Würzburg, in dem ein Großversuch zur Verbrennung von EPSund XPS-Schaumstoffen zusammen mit festem Restmüll durchgeführt wurde 17

18 Einführung des neuen Flammschutzmittels Polymer FR Aufgrund des bevorstehenden Verwendungsverbots wurde ein neues Flammschutzmittel entwickelt. Der Umstieg der IVH-Mitgliedsfirmen ist im Lauf des Jahres 2014 erfolgt. Andere EPS und XPS-Hersteller folgen bis August

19 Vermischungsverbot von EPS mit und ohne HBCD HBCD-haltiges EPS darf auch als Recycling Produkt nicht mehr in Verkehr gebracht werden. Das bedeutet: HBCD- und Polymer FR-haltiges EPS dürfen in Zukunft nicht mehr vermischt werden. Deshalb ist in der Übergangszeit die Thermische Verwertung von Baustellen- und Rückbauabfällen der Entsorgungspfad der Wahl. Nach der Übergangszeit (wenige Monate in einem Werk) können Produktions-und Verschnittabfälle wieder in EPS-Platten verarbeitet werden. 19

20 Werkstoffliche Verwertung von EPS 1. EPS mit < 20 Gew.-% Recyclinganteil: Jedes EPS-Werk verwertet Produktions- und Verschnittabfälle im eigenen Werk je nach Anwendungsgebiet/Qualitätsanforderungen können zwischen 5 und 20 Gew.-% verarbeitet werden; EPS-Abfälle werden in einer Mühle gemahlen Entstauben des Mahlguts Zugabe zum Rohstoff 20

21 Werkstoffliche Verwertung von EPS 2. EPS-Recycling Platten bis zu 100 % aus Baustellenabfällen Baustellenabfälle werden von groben Verschmutzungen wie Putz, Mörtel und Sand gereinigt; Die EPS-Fraktion wird in einer Mühle gemahlen, die jedes EPS-Werk vorhält; Entstauben des Mahlguts; Über Düsen < 10 mm in Schäum-automaten einfüllen; Mit Wasserdampf verschweißen 21

22 Werkstoffliche Verwertung von EPS 3. Auflösen und Abtrennen nach dem CreaSolv-Verfahren Vorteile: organische Lösungsmittel ohne Emission flüchtiger Substanzen Abtrennen von Fremdstoffen HBCD kann quantitativ entfernt werden PS-Polymer Eigenschaften bleiben erhalten Rückgewinnung von Brom in separatem Schritt Herstellung von hochwertigem PS- Granulat möglich 22

23 Zusammenfassung 1. Massen-und Mengengerüste Die Mengen sind (aktuell) so gering, dass Ängste in der Öffentlichkeit (bewusst oder unbewusst erzeugt) z.b über Müllberge aus WDVS- sind unbegründet diese ökologisch und ökonomisch momentan am sinnvollsten energetisch/thermisch verwertet werden (Kapazitäten vorhanden) 23

24 2. Rückbau Das Ertüchtigen (Aufdoppeln) von bestehenden WDVS nach aktuellen Vorgaben der Energieeinsparung = Abfallvermeidung. 3. Trenntechnologie Möglichst einfache Entschichtungs-/ Abschälverfahren (z.b. Bagger) Forschungsinstitut für Wärmeschutz e.v. München Lochhamer Schlag Gräfelfing

25 4. Verwertung Mittelfristig: Energetische Verwertung als Brückentechnologie (Mengen, HBCD) Langfristig: Möglichst auf werkstofflicher/stofflicher Ebene ansetzen (aus EPS Hartschaum wird wieder EPS Hartschaum) Wirtschaftliche Massenströme, große Mengen Funktionierende und nachgefragte Recyclatprodukte Verfahren zur Herstellung dieser Produkte Forschungsinstitut für Wärmeschutz e.v. München Lochhamer Schlag Gräfelfing

26 5. WDV-Systemweiterentwicklung Einheitliche Positivkennzeichnung HBCD-freies EPS, z.b. Farbkennung, Analysenmethodik Neue Füge-u. Befestigungstechnologien, z.b. verklebungsfreie/reversible Verklebung (Klettverschluß) rückbaufreundliche Dübeltechnik Reduzierung der Verbundeigenschaften Einsatz von Recyclatprodukten, z.b. EPS Viel Forschungsbedarf, andere Dämmstoffe, Fügetechniken, Systementwicklung Forschungsinstitut für Wärmeschutz e.v. München Lochhamer Schlag Gräfelfing

27 Vielen Dank für Ihr Interesse! Wolfgang Albrecht Forschungsinstitut für Wärmeschutz e.v. München Lochhamer Schlag Gräfelfing