Klimafreundliche Glasherstellung

Schlüsselschritte zur erfolgreichen Dekarbonisierung

Option A: Alternative Materialien und recyceltes Glas

Mehr recyceltes Glas und Ersatzstoffe für Kalk und Soda senken den Anteil an CO2-haltigen Ausgangsmaterialien. Dadurch sinken die prozessbedingten Emissionen deutlich. Gleichzeitig steigt die Energieeffizienz, da recyceltes Glas weniger Energie beim Schmelzen benötigt.

Option B: Umstellung auf nicht-fossile Brennstoffe

Erneuerbare Brennstoffe wie Wasserstoff oder Biomasse können die durch fossile Brennstoffe verursachten Emissionen vollständig vermeiden. Diese Umstellung erfordert jedoch Anpassungen an den bestehenden Anlagen, da sich die Verbrennungseigenschaften von Gas oder Kohle unterscheiden.

Option C: Teil- oder Vollelektrifizierung

Teil- oder vollelektrische Schmelzwannen oder hybriden Schmelzverfahren bietet eine Alternative zu herkömmlichen fossilbefeuerten Öfen. Mit grünem Strom kann die Schmelzphase nahezu emissionsfrei durchgeführt werden. Die Elektrifizierung stellt jedoch hohe Anforderungen an die Infrastruktur und die Verfügbarkeit erneuerbarer Energiequellen.

Oxy-Fuel-Wannen in Kombination mit CCS/CCU

Hier ersetzt reiner Sauerstoff die Luft bei der Verbrennung. Das steigert die Effizienz, erhöht die Flammentemperatur und senkt den Energieverbrauch – allerdings mit neuen technischen Herausforderungen. Zudem entstehen weniger Stickoxide (NOₓ), da Stickstoff im Prozess vermieden wird. Dieser Prozess erzeugt jedoch weiterhin CO₂. Durch die reine Sauerstoffverbrennung entstehen Abgase mit hohem CO₂-Gehalt und Reinheit, was die CO₂-Abscheidung und -Speicherung (CCS) oder -Nutzung (CCU) erleichtert. Die Kombination mit CCU/CCS bietet eine praktikable Lösung für Glaswerke, die keine Vollelektrifizierung umsetzen können, um dennoch Restemissionen effektiv zu verringern.
 

Herausforderungen und Chancen

Um erneuerbaren Strom zuverlässig bereitzustellen, den Zugang zu alternativen Brennstoffen wie Wasserstoff zu sichern und ein funktionierendes Glasrecyclingsystem für recyceltes Glas zu schaffen, braucht es erhebliche Anstrengungen. Technologische Fortschritte und praxisnahe Tests sind nötig, um die Umweltauswirkungen zu verringern und die Produktqualität konstant zu halten.

Zudem sind Investitionen in die Infrastruktur unerlässlich, insbesondere für die Elektrifizierung und den Einsatz alternativer Energien. Der Aufbau von Stromnetzkapazitäten, angepasst an den hohen Energiebedarf der Glasindustrie, sowie Ausbau von Wasserstoffnetzen sind essenziell. Die Branche muss intensiv forschen und erproben, um bis 2045 klimaneutral zu werden.