Asche und Baggerschlamm können Sand im Straßenbau ersetzen

Da künstlicher Sand teuer ist und Meeressand bisher nur in geringem Umfang untersucht wurde, sind viele Experten der Meinung, dass wir als Baustoffe für den Straßenunterbau Asche aus Wärmekraftwerken, Hochofenschlacke sowie Fluss- und Seeschlamm verwenden sollten.

Natursand (Flusssand) wird hauptsächlich für zwei Zwecke verwendet. Hochwertiger Sand wird zur Herstellung von Mörtel und Beton verwendet, auch bekannt als Bausand. Natursand geringerer Qualität wird für den Bau von Straßenuntergründen und Tiefbauwerken verwendet. Laut dem Institut für Baustoffe beträgt der durchschnittliche jährliche Bedarf an Bausand bundesweit etwa 130 Millionen Kubikmeter, an Füllsand 550 Millionen Kubikmeter.

Die beliebteste Alternative zu natürlichem Sand ist heute Kunstsand (Brechsand) aus Steinbrüchen. Brechsand hat den Vorteil, dass er 200.000–250.000 VND/m3 kostet, während Flusssand 400.000–500.000 VND/m3 kostet. Dadurch können die Baukosten gesenkt werden. Brechsand ist jedoch für die Deponierung nicht geeignet, da der staatliche Einheitspreis für Deponiesand bei etwa 80.000 VND/m3 liegt.

Seesand ist eine vielversprechende alternative Materialquelle, da Vietnam über 30 nutzbare Meeresgebiete mit geschätzten Gesamtressourcen von fast 150 Milliarden Kubikmetern verfügt. Allerdings gibt es derzeit nur den Standard TCVN 13754:2023 für Salzsand für Beton und Mörtel; für Seesand als Alternative zu Füllsand gibt es keinen Standard. Das Pilotprojekt zur Verwendung von Seesand für den Bau neuer Straßenuntergründe ist klein angelegt.

Kohleabraum und Erde in Quang Ninh werden als Deponiematerial vorgeschlagen. Foto: Minh Cuong

Nutzung industrieller Abfallquellen

Da Brechsand teuer ist, wurde die Nutzung von Seesand bisher nur in kleinem Maßstab untersucht. Herr Le Viet Hung, stellvertretender Direktor des Zement- und Betonzentrums (Institut für Baustoffe), sagte, es sei möglich, Deponiesand durch Asche und Schlacke aus der Wärmekraft sowie metallurgische Schlacke wie Hochofenschlacke und Stahlschlacke zu ersetzen.

Asche und Schlacke aus Wärmekraftwerken können als potenzielles Material für Deponien oder als Rohstoff für die Zementproduktion genutzt werden, da Wärmekraftwerke jährlich rund 16 Millionen Tonnen Abfall ausstoßen. Derzeit liegen in China noch rund 48 Millionen Tonnen Asche und Schlacke auf Deponien. Diese müssen recycelt werden, um die Umweltverschmutzung zu reduzieren und natürlichen Sand bei Verkehrsprojekten zu ersetzen.

Die Quelle der Hochofenschlacke in Stahlwerken wird auf 4,6 Millionen Tonnen pro Jahr geschätzt, die Stahlwerkschlacke auf 3,9 Millionen Tonnen, die ebenfalls ein alternatives Material ist. Sie wird nicht nur für Fundamente und Nivellierungen verwendet, sondern ist auch ein Zuschlagstoff für Beton. Der Vorteil dieses Materials ist sein niedriger Preis, der dem Preis von Sand zum Nivellieren entspricht. Stahlwerke konzentrieren sich jedoch auf die Regionen Nord und Zentral. Im Süden, wo für das Nord-Süd-Schnellstraßenprojekt Sand fehlt, gibt es nur wenige Stahlwerke in Ba Ria – Vung Tau .

Laut Herrn Hung kann Phosphorgips aus DAP-Düngemittelfabriken als Zementzusatz oder Füllmaterial verwendet werden. Jede Fabrik kann jährlich knapp zwei Millionen Tonnen verarbeiten. Bergbaurückstände und Kohleabfälle aus den Kohlebergwerken in Quang Ninh eignen sich ebenfalls als Füllmaterial. Jedes Jahr kippen Kohlebergwerke rund 150 Millionen Kubikmeter Gestein und Erde auf Deponien, die Tausende Hektar Land beanspruchen.

Auch Baggerschlamm aus Flüssen kann als Baumaterial verwendet werden und trägt so zum Umweltschutz bei. Schlamm weist jedoch eine hohe Feuchtigkeit auf und enthält Ton und organische Verunreinigungen. Daher muss er behandelt werden, z. B. durch Reduzierung der Feuchtigkeit oder durch Mischen mit anderen Materialien wie Sand und Steinen, wenn er als Baumaterial verwendet wird.

Eine weitere Quelle sind Bauabfälle wie Ziegel, Fliesen und Beton, die verarbeitet und zerkleinert wurden und ebenfalls als Fundament oder Betonzuschlagstoff für Bauprojekte verwendet werden können. Allerdings gibt es derzeit nur wenige Provinzen und Städte, die über Produktionslinien für das Recycling von Bauabfällen verfügen.

Erfahrungen mit der Verwendung natürlicher Sandersatzstoffe in Indien

Experten zufolge kann Vietnam vom Umgang Indiens mit dem Mangel an Bausand und der steigenden Kriminalität im Kampf gegen den illegalen Sandabbau lernen. Das Land fördert viele alternative Materialien wie künstlichen Sand, aus Bauschutt recycelten Sand sowie Asche und Schlacke.

Asche entsteht beim Betrieb von Kohlekraftwerken und besteht hauptsächlich aus Mineralien, Ton, Quarz und anderen in der Kohle enthaltenen Verunreinigungen. Asche ist gröber und schwerer als Flugasche und kann daher Sand bei der Betonherstellung teilweise ersetzen, als Straßenunterbaumaterial und zur Verbesserung landwirtschaftlicher Flächen eingesetzt werden.

Laut der indischen Umweltbehörde verringert der Einsatz von Flugasche nicht nur die Abhängigkeit von Flusssand, sondern trägt auch dazu bei, die Abfallmenge auf Deponien zu reduzieren und so negative Auswirkungen auf die Umwelt zu vermeiden. Die Behörde empfiehlt außerdem, dass Flugasche vor der Verwendung in Bauprojekten Sicherheits-, Umwelt- und Materialstandards erfüllen muss.

Darüber hinaus fördert Indien auch Bauschuttrecyclinganlagen, um natürlichen Sand zu ersetzen. Beton aus abgerissenen Gebäuden kann auf die passende Größe zerkleinert werden, um Zement herzustellen. Ähnliche Recyclingmethoden werden auch für Glas, Kunststoff, Ziegel, Fliesen, Keramik und Porzellan angewendet. Die Verwendung dieser Materialien ist jedoch aufgrund der Schwierigkeiten bei der Einhaltung von Bau- und Deponiestandards nicht beliebt.

Was kann getan werden, um die Produktion von Materialien zum Ersatz von natürlichem Sand zu fördern?

Laut Herrn Le Viet Hung besteht das Problem derzeit darin, dass die technischen Standards für Materialien, die natürlichen Sand ersetzen, unvollständig sind und es daher keine ausreichende Rechtsgrundlage für deren Verwendung gibt. Staatliche Stellen haben kürzlich Standards für Füllmaterialien wie Asche aus Wärmekraftwerken und Bauschutt erlassen. Das Bauministerium hat lediglich Richtlinien für die Verwendung von Phosphorgips aus DAP-Düngemittelanlagen herausgegeben, es gibt jedoch noch keine Standards. Für alternative Materialien wie Rückstände, Flussschlamm, Seesand, Kohlehaldengestein und -boden usw. gibt es noch keine Standards.

Herr Le Trung Thanh, Direktor der Abteilung für Baumaterialien (Bauministerium), erklärte außerdem, dass die Standards sowie die technischen und wirtschaftlichen Normen für die Herstellung und Verwendung von Brechsand zwar erlassen worden seien, diese aber noch nicht für alle Arten von Alternativmaterialien vollständig seien. Der Anreizmechanismus für Produktionsstätten, Organisationen und Einzelpersonen, die Produkte konsumieren, die natürlichen Sand ersetzen, sei nicht spezifisch.

Daher müssen Ministerien und andere Stellen künftig ihre Institutionen, Steueranreize und gesetzlichen Regelungen weiter verbessern, um Menschen und Unternehmen zur Produktion und Nutzung von Materialien zu ermutigen, die natürlichen Sand ersetzen. Fachbehörden sollten die Forschung intensivieren und Technologien zur Herstellung von Kunstsand und Sandersatzmaterialien umfassend einsetzen, um die Qualität zu verbessern und die Produktkosten zu senken.

Dr. Thai Duy Sam, Vizepräsident des vietnamesischen Baustoffverbands, schlug vor, dass die Regierung Steueranreize und Zinserleichterungen schaffen sollte, um Unternehmen bei Investitionen in Recyclinganlagen für Materialien wie Asche, Schlacke und Bauschutt zu unterstützen. So könnten diese Materialien günstig und konkurrenzfähig mit natürlichem Sand sein. Denn die Verwendung von Materialien als Ersatz für natürlichen Sand deckt nicht nur den zukünftigen Bedarf an Baustoffen, sondern schont auch die Umwelt. Die Regierung sollte zudem vorschreiben, dass Unternehmen, die Abfälle produzieren, selbst recyceln oder mit anderen Unternehmen beim Recycling kooperieren müssen.

Im Jahr 2020 verabschiedete die Regierung die Strategie zur Entwicklung vietnamesischer Baumaterialien für den Zeitraum 2021–2030 mit einer Vision bis 2050. Diese verlangt von der Industrie, die Forschung und Entwicklung neuer Materialien und neuer Technologien voranzutreiben und dabei Abfälle als alternative Rohstoffe zu nutzen. Gleichzeitig soll an fortschrittlicher und sicherer Bergbautechnologie geforscht werden, um Faktoren, die sich auf Landschaft und Umwelt auswirken, zu minimieren.

Doan Loan - Son Ha

Quellenlink: https://vnexpress.net/tro-xi-bun-nao-vet-co-the-thay-the-cat-dap-nen-duong-4723243.html