Energieeinsparung durch dünne hochfeste Pflasterziegel

Entwicklungsvorhaben der CRH Oberlausitz GmbH und der KI Keramik-Institut GmbH
Geplante Laufzeit: 01.01.2012 bis 31.12.2013

Kontakt: Rüdiger Köhler

Pflasterziegel werden aus einem Gemisch von Tonen, Feldspat und Quarz (Masse) gebrannt, bis sie die für Pflasterziegel in der DIN EN 1344 und DIN 18503 geforderten Eigenschaften erreicht haben. Dafür werden in Deutschland bis zu 20.000 TJ (Vollauslastung der Werke) durch die Verbrennung von Erdgas erzeugt bzw. benötigt. Dies entspricht fast 1 Million Tonnen CO2 pro Jahr.

Pflasterziegel müssen je nach projektierter bzw. zu erwartender mechanischer Beanspruchung in verschiedenen Dicken eingesetzt werden. Diese reichen üblicherweise von 45 bis 100 mm. Die in Deutschland einzusetzenden Dicken von Pflasterziegeln im öffentlichen Verkehrsraum werden in der RSTO 01 [1] geregelt. In [1] werden, unabhängig von der tatsächlichen Biegebruchlast von Pflasterklinkern (Mindestforderung 80 N/mm), fixe Pflasterziegeldicken für Fahrbahnen, Parkflächen sowie Rad- und Gehwege gefordert. Diese Forderung verhindert, dass Pflasterziegelhersteller Interesse haben, die mechanischen Eigenschaften ihrer Produkte weiter zu verbessern, so dass Dickenreduzierungen bei gleichen mechanischen Eigenschaften möglich sind. Die folgende Tabelle zeigt die Energieeinspareffekte einer 10 % Dickenreduzierung für ein Pflasterziegelwerk mit einer Jahresproduktion von 100.000 Tonnen.

Einsparungspotential einer 10 % Dickenreduzierung für ein Pflasterziegelwerk mit 100.000 t Jahresproduktion
Einsparung Erdgas und CO2
Energieverbrauch pro Jahr
207.360,00 GJ
CO2 pro Jahr 0,05 t / GJ 10.368,00 t
angenommener Einspareffekt 10 %
Summe Einsparung Erdgas pro Jahr
20.736,00 GJ
Summe Einsparung CO2 pro Jahr
1.036,80 t
Einsparung Diesel beim Transport der Produkte*
Tonnage-km pro Jahr 100.0000 km
Dieselverbrauch pro 100 km 35 l / 100 km
Dieselverbrauch gesamt 350.000 l
angenommene Dieseleinsparung 10 %
Dieseleinsparung
35.000 l

Kostenersparnis durch Energieeinsparung

8 € / GJ; 20 € / tCO2, 1,2 € / lDiesel


ca. 230.000 € / a

* Der Einspareffekt bei Rohstofflieferungen ist gering (< 10 T€/a), da die Gruben meist in unmittelbarer Nähe der Werke liegen.

Tabelle 1: Einsparpotential durch 10 % Dickenreduzierung bei einem Pflasterziegelhersteller mit einer jährlichen Kapazität von 100.00 t

Die in Tabelle 1 dargestellte Kostenersparnis durch Energieeinsparungen wird durch den geringeren Tonverbrauch noch einmal erheblich gesteigert: Pro Tonne Ton ist mit ca. 10 € zu kalkulieren. Durch eine 10 prozentige Dickenreduzierung werden also weitere 100.000 Euro im Beispielwerk eingespart.

In einem Vorhaben soll durch eine Optimierung der Technologie (Trockenaufbereitung, Erzeugung schwarzer Kerne) und durch Additive (Sinterhilfsmittel, Fasern, Kohlenstoffträger) eine mindestens 10 prozentige Senkung der Dicke von Pflasterziegeln nach DIN EN 1344 erreicht werden, so dass die mechanischen Kennwerte der Pflasterziegel vor der Dickenreduzierung beibehalten werden. Durch die Dickenreduzierung kommt es zu den oben aufgeführten Energieeinsparungen.

Das Vorhaben wird mit Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung unter dem Förderkennzeichen 01LY1118A unterstützt.

[1] Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaues von Verkehrsflächen, RStO 01, Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen – FGSV (Hrsg.), Ausgabe 2001, Köln 2001