Unser Weg ins Jahr

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Unser Weg ins Jahr

Cerame-Unie ist der Dachverband der europäischen Keramikindustrie.Über unsere Mitglieder, meist nationale Fachverbände, vereinenwir insgesamt 2 000 Unternehmen aus 25 EU-Mitgliedstaaten. Wirengagieren uns für einen konstruktiven Dialog mit den Institutionen derEU, internationalen Partnern sowie mit sozialen und umweltpolitischenInteressensvertretern. Unser Ziel ist die Weitergabe unseres Fachwissensin den Bereichen Bauwesen, Industrieanwendungen, Normung, Handel,Rohstoffe, Klimawandel, Energie, Umwelt sowie Gesundheit und Sicherheit.Die europäischeKeramikindustrieblickt auf ein reicheskulturelles Erbe zurückund geht mit denökologischen undsozialen Auswirkungenihrer Tätigkeitenverantwortungsvoll um.Unsere Mitglieder stammen aus achtverschiedenen Sektoren der Keramikindustrie:SchleifmittelZiegel und DachziegelFeuerfeste ProdukteSanitärprodukteTafelgeschirr und ZierkeramikTechnische KeramikSteinzeugrohreWand- und BodenfliesenKontakt:Cerame-Unie A.I.S.B.L.The European CeramicIndustry AssociationRue de la Montagne 171000 BrusselsBelgiumsec@cerameunie.euwww.cerameunie.eu


InhaltKurzdarstellung 4Leitbild 5Einleitung 6Die drei Ps 7Keramik in Europa 8Lebenszyklus 10Umwelt und Emissionen 11Kohlendioxidemissionen 12Gegenwärtige und zukünftige Technologien 15Modell der Emissionsreduktion 16Langlebigkeit und Energieeffizienz von Keramik 18Gewässerschutz und Wasserverbrauch 19Recycling 19Anwendungen 20Bauwesen und Wohnbau 20Industrielle Anwendungen 22Konsumgüter 24Hightech und Innovation 26Appell an die Entscheidungsträger 28Glossar 30Cover image: Dries Van den Brande


EinleitungWährend Europa einen enormen inneren Wandel durchlebt und bemühtist, seine weltweit führende Rolle bei Innovationen zu behaupten, ist dieKeramikindustrie bestens für den Brückenschlag zwischen der alten undder neuen Welt vorbereitet. Aufbauend auf der langen europäischenTradition spielt die Keramikindustrie fast unbemerkt eine wichtige Rolle inunserem Alltag und bildet die Eckpfeiler des reichen Kulturerbes Europas.Keramische Gegenstände zählen zuden bedeutendsten und frühestenErrungenschaften der Menschheit und sind ein Teilder Geschichte, seitdem der Mensch den Umgangmit Feuer und Ton erlernte. Moderne Keramik dientzwar weiterhin unseren Zwecken, berücksichtigtjedoch auch Design- und Innovationsfaktoren.Für viele Keramiksektoren ist das Design sogarein entscheidender Aspekt und die Innovationenhierin sind der beste Weg, um im internationalenWettbewerb zu bestehen. Andere Keramiksektorenbilden den Schlüssel zur Entwicklung saubererTechnologien, da sie essentielle Bestandteilein Produktionsprozessen vieler andererIndustriezweige sind.Mit einem Export von 25 % der Produktion inLänder außerhalb der EU und einer positivenHandelsbilanz von 3,7 Milliarden Euro ist dieeuropäische Keramikindustrie ein Global Player.Europaweit beschäftigt sie 200 000 Mitarbeiter,die einen jährlichen Produktionswert von28 Milliarden Euro erzielen. Somit leistet dieKeramikindustrie einen bedeutenden Beitrag zureuropäischen Wirtschaft.Angesichts der strategischen Bedeutung, die vielenProdukten der Keramikindustrie zukommt, ist einpositives Wettbewerbsklima ausschlaggebend fürden Erhalt ihrer weltweiten Bedeutung. EuropäischeUnternehmen möchten bei Innovationen weltweitführend sein. Dieses Bestreben spiegelt sich nicht nurin den beträchtlichen Investitionen der Unternehmenin Forschung und Entwicklung wider, sondern auchin der Zusammenarbeit zwischen Universitäten undForschungszentren im Keramikbereich.Bei einigen keramischen Produkten kann die Fertigungbis zu 90% ihres Carbon Footprints ausmachen.Maßgebliche Energieeinsparungen während derNutzungsphase und die Langlebigkeit keramischerProdukte führen jedoch zu bedeutend geringerenGesamtauswirkungen auf die Umwelt als bei vielenanderen Werkstoffen.6


Die Drei PsPersonenAls lokaler Arbeitgeber, der dieAusbildung und Qualifikation vonMitarbeitern fördert, reinvestiertdie Keramikindustrie schon langein die Gemeinden, mit denen siezusammenarbeitet. Die Keramikindustriewird jedoch auch ihrer globalen Verantwortunggerecht. Sei es durch Hilfestellung inhumanitären Notsituationen, durch den Bau vonGesundheitszentren in Schwellenländern oderdurch die Sensibilisierung für Wassereinsparungin der EU - die europäische Keramikindustriestrebt Verbesserungen für die Kommunen an, indenen sie aktiv ist.PlanetDurch die Rekultivierung vonTongruben und den Schutzder Artenvielfalt spielt dieKeramikindustrie eine wichtigeRolle beim nachhaltigen Erhaltnatürlicher Lebensräume. DieKeramikindustrie verpflichtetsich zur Reduktion von CO 2-Emissionen und Abwässernsowie zum Recycling ihrerMaterialien, wo immer möglich.ProfitDie Keramikindustrie istweltweit führend. DerSitz vieler internationalerSpitzenunternehmen befindetsich in der EU. Angesichtsder strategischen Bedeutung,die vielen Produkten derKeramikindustrie zukommt,ist die Schaffung einespositiven Wettbewerbsklimasausschlaggebend für den Erhaltdieser Führungsposition.7


Keramik in EuropaDie Keramikhersteller in der EU-27 repräsentieren 23 % der weltweitenKeramikproduktion und sind in Sachen Technologie und Innovationführend. Der europäische Produktionswert beträgt 28 Milliarden Euround die führenden Keramik produzierenden Mitgliedstaaten sind Italien,Deutschland, Spanien, Frankreich, Großbritannien, Polen, Portugal undÖsterreich. Praktisch ist die Keramikherstellung jedoch in allen EU-Mitgliedstaaten vertreten.Fast 60 % der Arbeitsplätze in der Keramikindustriesind auf die Sektoren Bauwesen und Wohnbauausgerichtet, die in vielen europäischen Ländern einwichtiges historisches Erbe darstellen und weiterhinpositiv zur lokalen Wirtschaft beitragen.2011 stellten das Bauwesen und der Wohnbau fast55 % des Umsatzes der Keramikindustrie dar. DieLieferungen an andere Industriezweige machtenüber 30 % aus.Der Keramiksektor leistet einen positiven Beitragzur Handelsbilanz der EU. Etwa 25 % der EU-27Produktion geht an Kunden außerhalb der EU, wasfür einen positiven Posten in der Handelsbilanz sorgt.2011 beliefen sich die Exporte auf insgesamt7,2 Milliarden Euro, während die Importe 3,5Milliarden Euro betrugen. Die Tendenz dieses Trendswar 2011 steigend. Im Vergleich zu 2010 stiegen dieExporte um 7,3 % und die Importe sanken um 5,9 %.Milliarden EuroMit etwa 30 % bleibt die Energie einer der größtenKostenfaktoren der Produktion der europäischenKeramikindustrie, deren Energiemix zu etwa85 % aus Erdgas und 15 % aus Strom besteht.Über 1000 Keramikanlagen nehmen ameuropäischen Emissionshandelssystem (EU ETS)Abb. 1: Jahresproduktionswertder europäischenKeramikindustrie 2005-2011nach Sektoren, EurostatJahrWand- und BodenfliesenTechnische KeramikTafelgeschirrSanitärprodukteFeuerfeste ProdukteSteinzeugrohreZiegel und DachziegelSchleifmittelMilliarden EuroJahrAbb. 2:Gesamthandelsbilanzder europäischenKeramikindustrie 2005-2011, Comext, Eurostat8


Rohstoffe und RenaturierungUm die langfristige Versorgung mit Rohstoffen und einen kontinuierlichen Investitionsfluss imSektor sicherzustellen, muss die Gewinnung von Ton und anderen Mineralien sorgfältig geplantwerden. Während und nach der Gewinnung werden Steinbrüche und Flussufer wiederhergestelltund renaturiert. So entstehen neue Habitate, die wiederum die Artenvielfalt fördern. Durch dieRekultivierung von Tongruben und den Schutz der Artenvielfalt spielt die Keramikindustrie einewichtige Rolle beim nachhaltigen Erhalt lokaler Landschaften.Ein geschlossenerKreislaufKeramik ist aufgrund ihrernatürlichen Rohstoffe unddem Brennvorgang bei hohenTemperaturen weitestgehendinert, d. h. reaktionsträge, unddaher in der Keramikindustriesowie in anderen Branchenwiederverwertbar. VieleUnternehmen verarbeitenAusschuss von gebrannterKeramik wieder zu neuenkeramischen Produkten. Dadurchentsteht ein interner Marktfür Ausschuss, der so zu einerwertvollen Ressource wird und hilft,noch unberührte natürliche Vorkommenwichtiger Mineralien zu schonen. InEuropa zählen dazu Ton, Kalkstein undFeldspat. Zudem werden dadurch dieImporte von Mineralien wie Zirkon, Bauxitund Magnesia aus Übersee reduziert.NutzungsphaseEiner der Hauptvorteile von Keramik ist ihre Langlebigkeit. Keramische Produkte sind äußerstwartungsfreundlich, Umwelteinflüssen gegenüber höchst unempfindlich und dabei auchnoch extrem kosteneffizient. Keramik ist ein unverzichtbares Material im Bauwesen undin vielen anderen Branchen, wie z. B. der Automobil-, Energieerzeugungs-, Stahl- undBetonindustrie. Keramische Materialien erfüllen die strengen Anforderungen in Bezug aufHygiene sowie chemische und mechanische Beständigkeit für unsere Badezimmer. Sieleisten auch einen erheblichen Beitrag zur Verbesserung der Energie- und Umweltprofiledieser Sektoren und Produkte.10


Umwelt undEmissionenProduktionDie Produktion von Keramik richtetsich nach dem jeweiligen Endprodukt,beinhaltet aber im Allgemeinen dasAufbereiten von Rohstoffen, Formen,Trocknen, Glasieren/Verzieren,Brennen und in einigen Fällen dasZusammensetzen. Investitionenwie computergesteuerte Öfen,Rezepturen mit optimiertenBrenntemperaturen und dieVerwendung der heißenOfenabluft zum Trocknender Produkte erhöhen dieEnergieeffizienz. Emissionen,die beim Transportoder bei der Feuerungentstehen, konnten weiterreduziert werden, da durchtechnischen Fortschritt eineGewichtsreduktion der Produkteerzielt wurde.Energieeffizienz in der ProduktionIn den letzten 20 Jahren wurde der Energieverbrauchin der Produktion beträchtlich gesenkt, beispielsweisedurch die bessere Auslegung von Öfen undeine effizientere Befeuerung. EnergiesparendeInnovationen und Werkstofftechniken verfolgenhauptsächlich die Ziele, Festbrennstoff durch Erdgaszu ersetzen, die Effizienz der Ofentechnologiezu erhöhen und, sofern durchführbar, vomperiodischen (Chargen) auf den kontinuierlichenBetrieb (Tunnel oder Schnellbrandofen) umzustellen.Die Keramikindustrie verbessert ihre Energieeffizienzständig, wo immer dies wirtschaftlich machbar ist.Der Energieaufwand zur Produktion von Ziegelnfür 1 m² Ziegelwand sank um 39 % zwischen1990 und 2007. Die für eine Tonne Wand- undBodenfliesen verbrauchte Energie sank um 47 %zwischen 1980 und 2003. Durch die Umstellung voneinem Doppelbrandverfahren bei konventionellenBrenntemperaturen auf ein Einbrandverfahren beiniedrigeren Brenntemperaturen konnte ein britischerHersteller von Hoteltafelgeschirr die Emissionen imVergleich zu ähnlichen Produkten um 79 % senken.Hochleistungsfähige und langlebige Keramik mussbei hohen Temperaturen gebrannt werden, sodassdie Ofenbefeuerung den energieintensivstenVorgang bei der Keramikproduktion darstellt. Inwenigen Fällen kann dies auch die Trocknung oderdie Formung sein.Erik Kjær, ChiefConsultant, DanishTechnological Institute,Dänemark„Ende der 1960er Jahrenutzten noch zahlreicheZiegeleien in DänemarkKohle als Brennstoff. Heutesind Erdgas und Sägemehldie Brennstoffe für etwa95 % der Ziegelproduktionin Dänemark, wodurch dieCO 2-Emissionen um etwa40-50 % zurückgingen.Zusammen mit den imProduktionsprozesserzieltenEnergieeinsparungenkonnten die CO 2-Emissionen der gesamtenZiegelindustrie inDänemark gegenwärtigum über 75 % gesenktwerden.“11


KohlendioxidemissionenDie Sektoren Ziegel und Dachziegel, feuerfesteProdukte sowie Wand- und Bodenfliesen emittierten2010 zusammen insgesamt 19 Mt CO 2. 66 % dieserEmissionen sind auf die Befeuerung, zurückzuführen.Zusätzlich sind Strom- und Prozessemissionen für jeweils18 % bzw. 16 % verantwortlich. Die existierenden bestenverfügbaren Techniken (BVT) werden zwar ständigweiter optimiert, die Entwicklung von bahnbrechendenTechnologien ist jedoch in nächster Zeit notwendig.BrennstoffemissionenEnergieeffizienz ist der naheliegendste Wegzur Senkung der Brennstoffemissionen.Der Energieverbrauch kann weitergesenkt werden, wenn verbesserteÖfen, Trockner, Thermostateund Dichtungen installiert undSteuerungsautomatiken eingeführtwerden. Wärmeersparnissekönnen erzielt werden, indemdie Wärmeisolierung mithilfe vonneuen, feuerfesten Verkleidungen,Beschichtungen oder anderenkeramischen Materialien verbessertwird. Da die Lebensdauer eines Ofens 40Jahre überschreiten kann und eine großeInvestition darstellt, ist die routinemäßigeAufrüstung von Öfen bzw. ihre Ersetzung durchenergieeffizientere Modelle vor ihrem Lebensendeunwirtschaftlich.Die Verwertung überschüssiger Wärme ist ebenfallsweitverbreitet, da sie den Brennstoffverbrauchsenkt. Umsetzbar ist dies durch das Auffangen vonOfengasen zum Vorwärmen der VerbrennungsoderTrocknungsluft. Cleveres Design vonFertigungsanlagen ist ein weiterer Schlüsselfaktor,weil die räumliche Nähe zwischen verschiedenenProzessen, z. B. Brennen und Trocknen, ebenfalls zuEnergieeinsparungen führen kann.Die Elektrifizierung von Öfen mit CO 2-neutralerzeugtem Strom könnte eine Option zur Senkungder Brennstoffemissionen sein, insbesondere fürgroße Öfen zur Herstellung von Ziegeln, Dachziegelnsowie Wand- und Bodenfliesen. Infolge der imVergleich zu Erdgas deutlich höheren Kosten istdiese Option momentan jedoch aus wirtschaftlichenGründen nicht realisierbar.Abb. 6: CO 2-Emissionen2010 der SektorenZiegel und Dachziegel,feuerfeste Produkte sowieWand- und Bodenfliesen(insgesamt 19Mt, dasentspricht etwa 90 % derEmissionen der gesamtenKeramikindustrie).Das Verhältnis derverschiedenenEmissionsarten,insbesondereProzessemissionen,kann je nach Prozessenund Anlagen erheblichschwanken.AlternativeEnergiequellenAlle in der Keramikindustrieeingesetzten kontinuierlichenProzesse erfordern eineunterbrechungsfreie, sichereund bezahlbare Brennstoff- undStromversorgung. Denn jedeunvorhergesehene Unterbrechungkann schwere Schäden an den Öfenverursachen und zu mehrmonatigenStilllegungen und Produktionsausfällenführen.Die Keramikindustrie nutzt überwiegend Erdgas,da es bei hohen Temperaturen, die zum Brennenvon Ton und anderen Mineralien erforderlichsind, energieeffizienter ist. Flüssiggas, Kohle oderKoks werden heute nur verwendet, wenn keineErdgasversorgung möglich ist.In ganz Europa integrieren Unternehmen alternativeBrennstoffe und Strom aus erneuerbarenEnergiequellen in ihren Energiemix. Mehrere Länderhaben angefangen, erneuerbare Energien für einigeZiegel-, Dachziegel- und Steinzeugrohrproduktionenzu nutzen, hatten jedoch einige Schwierigkeitenbeim Erhalt einer Baugenehmigung für solcheAnlagen, insbesondere für Windkraft undEnergie aus Recyclingprojekten. Darum ist eingesetzlicher Rahmen vonnöten, der Projekte zurEnergiegewinnung aus Abfällen fördert.Die Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) hat sich inMitgliedstaaten entwickelt, in denen eindeutigeoffizielle Anreize zu ihrer Nutzung existieren. 2012 gab12


es rund 250 KWK-Anlagen, hauptsächlich in Italien,Portugal und Spanien, mit einer durchschnittlichenKapazität von 3MW. Bei vielen handelt es sich umMikroanlagen mit einer Kapazität von weniger als1MW. Durch Strom, der zusätzlich zum Wärmebedarfin den Niedrig- bis Mitteltemperaturbereichen erzeugtwird, trägt die Keramikindustrie zur allgemeinenEnergieeffizienz dieser Mitgliedstaaten bei.In der Region von Valencia, in der 95 % der spanischenkeramischen Fliesenindustrie ansässig ist, sind einigeKeramikwerke mit Solarmodulen ausgestattet. DieAlmeria Solar Plattform im spanischen Andalusienerforscht Solaröfen, die genügend hohe Temperaturenzum Trocknen von Keramik erreichen können, z. B.200-300 °C. Zudem werden Forschungsarbeitenfür Hochtemperaturöfen betrieben, die sogar einigekeramische Produkte brennen können.Der vielversprechendste Weg zur Senkungder Brennstoffemissionen bei derHochtemperaturbefeuerung besteht in der Umrüstungder bestehenden Öfen, um Erdgas durch Biogas oderSynthesegas aus Biomasse oder Abfällen zu ersetzen.Biogas ist gegenwärtig jedoch noch 2 bis 3 Mal soteuer wie Erdgas. Zudem hat durch die Vergasung vonorganischen Abfällen oder Biomasse produziertesSynthesegas ein höheres Potenzial, um Erdgas zuersetzen und Emissionen wesentlich zu reduzieren,insbesondere bei Ziegeln und Dachziegeln. ImDurchschnitt sind 80 % des Erdgasverbrauchseiner Fabrik dem Ofen zuzuschreiben. Ersatzquotenvon bis zu 80 % mit Synthesegas wären ineinigen Anlagen technisch möglich, wodurch dieBetriebskosten potenziell gesenkt werdenkönnten. CO 2-Emissionen könnten so umüber 30 % verringert werden.Die zukünftige europäische öffentlich-privatePartnerschaft der verarbeitenden Industrien (SPIRE)wird entscheidend für die Entwicklung dieservielversprechenden Technologie sein, die jedochnoch nicht völlig ausgereift ist. Die zuverlässigeVersorgung mit einer wirtschaftlichen und nachhaltigproduzierten Biomasse bzw. die langfristigeVersorgung mit Abfällen ist ebenso wichtig.ProzessemissionenKohlendioxidemissionen entstehen nicht nur durchden Verbrauch von Energien, z. B. Brennstoffen,sondern auch durch Verarbeitungsprozesse.Prozessemissionen sind Kohlendioxidemissionen, diedurch die Aufspaltung von Kohlenstoffverbindungenin Rohstoffen wie Kalkstein, Dolomit oder Magnesitentstehen. Da sie mit den Rohstoffen verbundensind, sind diese Prozessemissionen ein natürlichesNebenprodukt der Brennprozesse und können nichtvermieden werden.Die Prozessemissionsmenge der Tone variiertje nach mineralischer Zusammensetzung undlokalen geologischen Gegebenheiten. Durch dieNutzung lokal verfügbarer Materialien werden langeTransportwege und folglich höhere CO 2-Emissionenvermieden. Somit wäre die Verlagerung vonWerken und Arbeitsplätzen zur Senkungvon Prozessemissionen nichtumweltfreundlich.13


CCSDie Kohlenstoffabscheidung und -speicherung(CCS, Carbon Capture and Storage) könnteeine Lösung sein, um CO 2-Emissionen in einigenSektoren zu senken. Keramikwerke sind jedochzahlreicher, kleiner und geographisch weiterverstreut als zum Beispiel Stahl- oder Zementwerke.Der Abgasstrom von Keramikwerken istgegenwärtig zu CO 2-arm, zu heiß und enthält zu vieleandere Stoffe für eine effiziente und kostengünstigeKohlenstoffabscheidung und -speicherung.Wahrscheinlich bleibt CCS auch nach derAnwendung in anderen energieintensiven Sektorennoch eine Weile unrentabel, bis eine kosteneffizienteund angemessen dimensionierte CCS-Technologiefür den Keramiksektor verfügbar ist.VerbrauchDie Keramikindustrie ist im europäischenEmissionshandelssystem nicht als stromintensivklassifiziert. Dadurch kann sie auch vonkeiner Beihilfe für die mit EU-ETS-Zertifikatenverbundenen Kosten profitieren, die auf denStrompreis abgewälzt werden. Bei einigenHochtemperaturverfahren in den Sektorenfeuerfeste Produkte und technische Keramik inelektrischen Lichtbogenöfen oder elektrischenInduktionsöfen mit einer Betriebstemperatur über2000°C besteht ernsthafte „Carbon Leakage“-Gefahr.Im Hinblick auf die Stromintensität derKeramikindustrie ist bis 2050 eine Zunahme zuerwarten, da in einigen Prozessen ein Wechsel vonder Gasbefeuerung zum Strombetrieb möglich ist.Außerdem können zunehmende Anforderungenaus der EU-Industrieemissionsrichtlinie undanderen Rechtsvorschriften den vermehrtenEinsatz strombetriebener Anlagen erforderlichmachen. Der Stromverbrauch wird in einigenSektoren der Keramikindustrie daher deutlichansteigen, wodurch diese wiederum für eineArbeitsplatzverlagerung und „Carbon Leakage“anfällig werden, da sie in hohem Maße deminternationalen Wettbewerb ausgesetzt sind.14


Gegenwärtige und zukünftige TechnologienAbb. 7 zeigt eine Analyse der Schlüsseltechnologien, die in derKeramikindustrie angewendet werden könnten, wobei einerseits diemomentane Verfügbarkeit und zukünftige Entwicklungen, andererseitsdie Kosteneffizienz und die Wahrscheinlichkeit einer erfolgreichenEmissionsreduzierung hervorgehoben werden. BahnbrechendeTechnologien, die bereits bekannt sind, aber noch weiter entwickeltwerden müssen, sind ebenfalls angeführt, da sie im Falle derBewährung schon bald für eine erhebliche Reduzierung von Emissionensorgen könnten. Einige Technologien, wie Synthese- und Biogasvor Ort, KWK vor Ort und CCS, sollten klar durch den Gesetzgebergefördert werden und/oder sind aktuell mit Problemen innerhalb derLieferkette belastet, auf die die Keramikindustrie keinen Einfluss hat.Abb. 7: Analyse derpotenziell in derKeramikindustrieanwendbarenSchlüsseltechnologienCCSSynthese- und Biogas vor OrtT E C H N O L O G I E NKWK vor OrtProzessoptimierungVorbehandlung von Ton/RohstoffenEnergiemanagementAbwärmerückgewinnung vonNiedertemperatur-OfenabgasenWärmetauscher in OfenschlotRohstoffrezepturänderungen für effizienteres BrennenNeue OfenauslegungHEUTEVERFÜGBARNURPILOTPROJEKTBEDARF ERHEBLICHERENTWICKLUNGBAHNBRECHENDETECHNOLOGIE15


Modell der EmissionsreduktionDas Vorhaben, in Europa Strom CO 2-neutral zu produzieren, wird auchzu einer Senkung der indirekten Stromemissionen der Keramikindustrieführen, aber nicht ausreichen, um die Emissionen bis 2050 generellangemessen zu reduzieren. Dazu wären tiefergehende Schritte undbahnbrechende Technologien erforderlich, da die meisten Emissionender Keramikproduktion von Brennstoffen stammen. Eine weitere großeHerausforderung stellt die Reduktion von Prozessemissionen dar.Die Kosten für die Anpassungen werden sich signifikant auf die globaleWettbewerbsfähigkeit der Keramikindustrie auswirken.Im Rahmen dieses Fahrplans hat Cerame-Unie einModell für die Emissionsreduktion ausgearbeitet,um das Potenzial für Emissionsreduktionenzwischen 1990 und 2050 darzustellen. Das Modellbasiert auf den tatsächlichen Emissionswertender Bereiche Ziegel, Dachziegel, Wand- undBodenfliesen sowie feuerfeste Produkte, diezusammen etwa 90 % aller Produktionsemissionendes Keramiksektors ausmachen.Das Modell zeigt, dass eine auch nur annäherndeRealisierung der politischen Ziele in SachenEmissionsreduzierung für die europäischeKeramikindustrie nur mit bahnbrechendenQuellen von CO 2Emissionen:BrennstoffZusätzlicher Strom fürelektrische ÖfenStromProzessQuellen von CO 2 -Emissionssenkungen:Elektrische ÖfenKohlenstoffabscheidungund -speicherungAndere identifizierte bahnbrechendeTechnologienVerfügbare TechnologienBahnbrechende TechnologieBio-/SynthesegasTechnologien, sowie sicher verfügbarenAlternativquellen für Brennstoff und finanziellenHilfen machbar ist. Zurückzuführen ist dies aufden beträchtlichen Einsatz von Energie für dieProduktion von langlebiger Keramik.Fossile Brennstoffe sind derzeit dieHauptenergiequelle der Industrie. Das Finden vonAlternativen stellt eine weitere Herausforderungfür Emissionsreduktionen dar. Zu guter Letztkönnen Prozessemissionen nicht dauerhaftvermieden werden. Nur Technologien wie z. B. dieKohlenstoffabscheidung und -speicherung (CCS)könnten Prozessemissionen senken, jedoch istsie wirtschaftlich weniger praktikabel als in vielenanderen Branchen und es sind größere technischeAnforderungen notwendig.Das Emissionsreduktionsmodell von Cerame-Unie setzt ein gleichbleibendes Produktionsniveauzwischen 2010 und 2050 mit einem ähnlichenProduktmix und Emissionen für konstante undfast vollständige Ofenauslastungen bei fastvollständiger Kapazitätsauslastung voraus. Dasniedrigere Produktionsniveau 2010 ist dabei auf dieAuswirkungen der Wirtschaftskrise zurückzuführen.Abb. 8: Anschauungsmodellfür CO 2-Emissionssenkungenzwischen 1990 und2050: A) ohne und B)mit elektrischen Öfen.Emissionen vor 2010wurden auf der Basis desrealen Produktionsniveauszwischen 1990-2010geschätztABEmissionen (Mt)Emissionen (Mt)16


Das Modell veranschaulicht die Reduktion vonEmissionen zwischen 1990 und 2050 um biszu 65 %. Die Grundlage bildet eine Analyse dergegenwärtigen und der absehbar zur Verfügungstehenden Technologien sowie die Annahme, dassalle Hindernisse im Hinblick auf Alternativbrennstoffeausgeräumt wurden. Dies würde auch bedeuten,dass die Regulierungsbehörden Synthese- undBiogas als emissionsfrei einstufen.Selbst wenn davon ausgegangen wird, dassim Zeitraum 2030-2050 die Hälfte aller Öfenauf Strombetrieb und der Rest auf SyntheseoderBiogas mit zusätzlicher Erdgasbefeuerungumgestellt werden, könnten die Emissionen imVergleich zu den 1990er Werten nur um 78 %gesenkt werden. Der Hauptgrund dafür sind dieunvermeidbaren Prozessemissionen.Dieses Szenario würde aufgrund der KapitalundBetriebskosten äußerst kostspieligwerden. Unter diesen Umständen wäre dieeuropäische Keramikindustrie weder internationalwettbewerbsfähig noch finanziell überlebensfähig.Die Kapitalkosten dieser Möglichkeit würden etwa90 Milliarden Euro betragen, die Verfügbarkeitbahnbrechender Technologien bei der Stromeffizienzvon Öfen vorausgesetzt, deren Entwicklung weitereerhebliche Kosten mit sich bringen würde. Zusätzlichwerden die Kosten für die Abschreibung von Anlagenvor dem Ende ihrer Lebensdauer und entgangeneVerkäufe während der durch Umbauten bedingtenAusfallzeit auf bis zu 40 Milliarden Euro geschätzt. DesWeiteren wird der Finanzbedarf für die Energie für eintypisches Fliesenwerk höchstwahrscheinlich um das2,5-fache des gegenwärtigen Betrags ansteigen unddie Kosten für Biogas werden 2-3 Mal so hoch seinwie für Erdgas, selbst bei heutigen PreisenVielleicht werden Forschung und Entwicklung mithilfevon bis dato unbekannten und im Modell daher nichtberücksichtigten bahnbrechenden TechnologienMöglichkeiten für zusätzliche Emissionssenkungenin der Keramikindustrie finden.Produktion (Kt)150,000100,00050,000Abb. 9: Produktion derSektoren feuerfesteProdukte, Wand- undBodenfliesen sowieZiegel und Dachziegel inden letzten 20 Jahren01990 2000 201017


Langlebigkeit undEnergieeffizienz vonKeramikBei der Evaluierung der Auswirkungen und Beiträge der keramischen Produktemüssen wir über die Produktionsphase hinaus blicken. Der lange Lebenszyklus vonkeramischen Produkten zeigt, wie die Haltbarkeit, die Hitzebeständigkeit und andereEigenschaften von Keramik über die gesamte Lebensdauer der Produkte in anderenBereichen und während der Nutzungsphase in anderen Anwendungen zur EnergieundRessourceneffizienz beitragen. Im Alltag leisten keramische Produkte einenbeträchtlichen Beitrag zur häuslichen Energieeinsparung. Die Nutzung von hinterlüftetenFassaden und von monolithischem Mauerwerk mit guten Dämmeigenschaften garantiertden thermischen Komfort in Gebäuden und sorgt so merklich für Einsparungenbeim Heizen bzw. Kühlen. Hinterlüftete Fassaden können die Energieeffizienz einesGebäudes um 40 % steigern. Weitere innovative Lösungen sind neue, höchstwärmedämmende Hintermauerziegel, die zudem mit Mineralwolle, Perlit oder Polystyrolgefüllt werden können, sowie Dachziegel mit integrierten Photovoltaikzellen.In der EU-27 gibt es etwa 20 Milliarden QuadratmeterWohnfläche. Haushalte mit unzureichenderWärmedämmung erleiden im Schnitt erheblicheWärme- und Energieverluste. Eine jährlicheRenovierung von 1 % der vorhandenen Gebäudemit geeigneten Produkten wie wärmedämmendeHintermauerziegel oder zweischalige Wände mitZiegelfassaden könnten bis 2050 eine Einsparungvon 100 Millionen Tonnen CO 2bewirken.Keramische Produkte sind langlebig und dieseLanglebigkeit ist einer ihrer Schlüsselvorteileim Vergleich zu anderen Materialien. Studienbelegen, dass die durchschnittliche Lebensdauereines Ziegelhauses über 150 Jahre beträgt.Steinzeugrohre können ebenfalls über 150Jahre halten. Bei den Bodenbelägen liegt dieLebenserwartung von Porzellan-, Keramik- undMosaikfliesen mit 50 Jahren weit über der vonTeppichboden, Vinyl oder natürlichem Hartholz.Innovationen bei feuerfesten Produkten, Schleifmittelnund technischer Keramik tragen ebenfalls ungemeinzur Energie- und Ressourceneffizienz während derNutzungsphase in anderen Sektoren bzw. für andereAnwendungen bei und potenzieren so ihre positiveAuswirkung.In den letzten Jahrzehnten stiegen sowohl dieQualität wie auch die Lebensdauer von feuerfestenProdukten, sodass nun weniger feuerfeste Produktebenötigt werden. Zum Vergleich: 1990 waren es50 kg und heute sind es nur noch 10 kg pro TonneStahl. Infolgedessen reduzierten sich die Emissionenüber diesen Zeitraum hinweg um 77 % je TonneStahl. Ein Beispiel zur Veranschaulichung: Dankder Verwendung von feuerfesten Produkten in derAutomobilindustrie wurden in der Jahresproduktionbereits 3,15 Millionen Tonnen CO 2eingespart.Feuerfeste Produkte verbessern zudem dieEigenschaften von Stahl an sich und ermöglichenz. B. die Produktion von Leichtmetall. Das durchfeinere Schleifmittel mögliche Präzisionsschleifenverbessert wiederum die Effizienz von Motoren,sodass die Reduktion von CO 2-Emissionen imTransportsektor insgesamt sogar noch höher ausfällt.18


AnwendungenBauwesen und WohnbauAllgemeine VorteileKeramische Baumaterialien haben einedurchschnittliche Lebensdauer von mehr als100 Jahren und weisen eine hervorragendeRessourceneffizienz in allen Lebenszyklusphasen auf.Ihre Langlebigkeit reduziert den Rohstoffverbrauchund die Produkte sind dadurch ressourcenschonend.Die einzigartigen Eigenschaften von keramischenBaumaterialien verbessern die Energieeffizienzund den thermischen Komfort, sowohl in warmenoder kalten wie auch in feuchten oder trockenerenKlimaverhältnissen. Gleichzeitig stellt ihreKorrosionsbeständigkeit und ihre Vielseitigkeit aufGrund hunderter Anwendungsmöglichkeiten sicher,dass keramische Baumaterialien auch weiterhineine tragende Rolle im Wohnbau und im Bauwesenspielen werden.Ziegel und DachziegelDie Herstellung von Ziegeln und Dachziegeln ist eineder bekanntesten keramischen Anwendungen. Ziegelund Dachziegel werden seit Jahrhunderten wegenihrer nachweislichen Schutzfunktion für Häuser vorUmwelteinflüssen jeglicher Art verwendet. Als inerteProdukte aus natürlichen Rohstoffen sind keramischeDachziegel und Ziegel schadstofffrei und emittierenkeine flüchtigen organischen Verbindungen (FOV).Somit erfüllen Sie die FOV-Auflagen der LEED-Zertifizierung für nachhaltige Gebäude (Leadershipin Energy and Environmental Design) und sorgen fürein gesundes Innenraumklima. Ziegel sind ideal fürnachhaltigen Wohnraum geeignet, da sie optimalenBrandschutz bieten, schalldämmend wirken und vorelektrischen, elektrostatischen sowie ionisierendenStrahlen schützen.Wand- und BodenfliesenMit einer unendlichen Vielfalt an Formen undFormaten und aufbauend auf eine 2000 Jahre alteTradition bieten Wand- und Bodenfliesen aus KeramikLanglebigkeit, Ästhetik und technische Lösungenfür private wie für öffentliche Gebäude. Wand- undBodenfliesen sind weit mehr als nur ein dekorativesElement in Häusern, da sie inzwischen unverzichtbarfür die Hygiene sind. Eine neue Generation vonBeschichtungen mit photokatalytischen (durchUV-Strahlen aktivierten) Eigenschaften verleihenFliesen die Fähigkeit, organische Stoffe zu zerstören,die sich auf ihren Oberflächen festsetzen, undWasser abperlen zu lassen. Antibakterielle Fliesenmit lichtaktivierten bakteriziden Beschichtungenhingegen zerstören Bakterien in Krankenhäusern,wie z. B. MRSA oder andere Krankheitserreger.Timo Leukefeld, Prof.Dipl.-Ing. und Energieexpertebei Energieverbindet, Deutschland„Einschalige Außenwände,die aus speziellen,hochtechnologischenTonprodukten gefertigtsind, schaffen einkomfortables thermischesInnenraumklima – imSommer wie auchim Winter. Ergebnisist die völligeEnergieunabhängigkeit desGebäudes, ohne jeglichenBedarf an Energie vonfossilen Brennstoffen oderStrom aus dem Netz.“20


Weitere Innovationen sind u. a. neue Formenkeramischer Verkleidungsmaterialien, wie z. B.faserverstärkte Keramik, Keramikverbundwerkstoffemit Leitungsschichten für Heizsysteme oder porösenInnenschichten zur Wärme- und Geräuschdämmungsowie stabile, leichte und dünne Fliesen, wodurchdie Auswirkungen auf die Umwelt minimiert werden.SteinzeugrohreAls essentieller Bestandteil kommunalerInfrastrukturen leiten Steinzeugrohre Abwässersicher und effizient von Gebäuden und Straßenzu Kläranlagen. Der für die Produktion vonSteinzeugrohren verwendete Rohstoff ist eine völlignatürliche, inerte Ressource, die in fast unbegrenztenMengen verfügbar ist. Steinzeug verändert sichnicht, weder bei extremen Temperaturen noch beiKontakt mit aggressiven Chemikalien. Weiterhin sindSteinzeugrohre vollständig recycelbar. Gegenwärtigstammen bis zu 27 % der Rohstoffe für die Produktionvon Steinzeugrohren von recycelten Tonprodukten.EINE NACHHALTIGE ZUKUNFTAufgrund der wachsenden Weltbevölkerungwerden auch keramische Materialienweiterentwickelt, um die steigende Nachfrage nachbezahlbarem, energieeffizientem und nachhaltigemWohnen in und über Europa hinaus zu befriedigen.Die Ziegel und Dachziegel für die Häuser vonmorgen können den Bedarf an nachhaltigenLösungen decken. Energieeffiziente Gebäudewie das „Nullenergiehaus“-Konzept haben neueMöglichkeiten für den nachhaltigen Bau mitZiegeln und Dachziegeln eröffnet.Innovative Modellhäuser, die mit höchstenergieeffizienten Hintermauerziegeln mitintegrierter Dämmung gebaut wurden, erreichensignifikante Energieeinsparungen und entsprechendaher bereits heute den Anforderungen für 2020der EU-Richtlinie2010/31/EU über die Gesamtenergieeffizienz vonGebäuden. Kühle Dächer mit hellen Dachziegelnsenken die Innentemperaturen in Dachgeschossenund Häusern in wärmeren Regionen undsorgen für sommerlichen Komfort, ganz ohneenergieintensive Kühlsysteme. Formtechniken inKombination mit bestimmten Pulverkompressionenbieten ein enormes Potenzial für die Zukunft vonkohlenstoffarmen, keramischen Boden- belägenund Substraten für Gebäudefassaden. DerHerstellungsprozess dieser Produkte erlaubtSanitärprodukteDie bei Architekten und Innenarchitektengleichermaßen beliebten Waschbecken, Toiletten,Bidets und Duschtassen aus Keramik finden sich inHäusern und Gebäuden auf der ganzen Welt. Dankzunehmend innovativer Designs im Sanitärbereichkann die Keramik mit ihrem breiten Produktsortimentfast alle Anwendungswünsche des Markts erfüllen.Die Lichtbeständigkeit von Keramik garantiert,dass keramische Sanitärprodukte mit der Zeit nichtausbleichen, während die Glasur für glatte, leicht zureinigende Oberflächen, geringe Wasseraufnahmesowie optimale hygienische Eigenschaften sorgt undeine gute Luftqualität in Badezimmern sicherstellt.Sanitärprodukte aus Keramik haben nicht nur einenenormen Beitrag zur Bekämpfung von Krankheitengeleistet, sondern auch zur Wasserersparnis inHaushalten.mehrschichtige Fliesen und Verbundwerkstoffeaus recyceltem Material, wodurch Kosten gesenktund die Energieeffizienz im Bausektor erhöhtwerden können.Hersteller von Sanitärprodukten aus Keramikentwickeln ständig innovative Lösungen zurWassereinsparung, wie z. B. spülungsfreie Urinale,flache Waschbecken oder wassereffizienteToiletten und Spülkästen.Kommunen erleben die Einführungvon „intelligenter Keramik“. Das ist einNachhaltigkeitskonzept für Städte, bei demKeramikanwendungen wie Bodenbelägeden Zugang, den Komfort und die Sicherheitvon Bürgern verbessern, die urbaneLandschaft erhalten bzw. regenerieren unddie Wartungskosten für öffentliche Räumeund Gebäude senken können. In keramischeBodenbeläge eingebaute Sensoren könnendie Anwesenheit von Personen erkennenund Verkehrsampeln aktivieren, währendBodenfliesen mit integriertenHeizsystemen die Bildung von Schneeund Eis an Verkehrsknotenpunktenverhindern können. ZukunftsorientierteKeramikanwendungen bieten einenormes Entwicklungspotenzial fürglobale, ressourceneffiziente Lösungen.Roberto Palomba,Innenarchitekt, Italien,und Klaus Leuschel,Designer und Autor,DeutschlandDer preisgekrönte Architektund Innenarchitekt RobertoPalomba lässt keinenZweifel über seine Vorliebefür Badezimmermaterialienaus Keramik und betont,dass „Keramik quasialle Ansprüche an einMaterial für Badezimmererfüllt – und zwar besserals jedes andere. „DerAutor Klaus Leuschelbetrachtet Keramik auskunstgeschichtlicherSicht und beschreibtsie als „ursprünglichen,authentischen Werkstoff.Ihre Eigenschaften und ihrAussehen rufen positiveVorstellungen in dermenschlichen Psychehervor.“21


Industrielle AnwendungenAllgemeine VorteileDie Fähigkeit keramischer Produkte, extremhohen Temperaturen zu widerstehen, sowie ihreHaltbarkeit, Festigkeit und Korrosionsbeständigkeitmachen sie für eine Reihe spezifischerAnwendungen in der Metallurgie, Glasherstellungund vielen anderen industriellen Schlüsselverfahrenunentbehrlich. Getriebe z. B. für die Stahlerzeugungoder den Bergbau beinhalten häufig technischeKeramik, da deren Verschleiß-, KorrosionsundWärmebeständigkeit eine gegenüberherkömmlichen Metallausrüstungen erheblichlängere Lebensdauer bietet.SchleifmittelDie Schleifmittelindustrie ist eine kleine, jedochunverzichtbare Branche. Viele der in der Industriebenötigten komplexen Maschinen werden mitSchleifmitteln bearbeitet, geschliffen, gebohrt oderpoliert. Ebenso werden bei zahllosen Anwendungendefinierte Oberflächen durch Schleifmittel erzeugt,so z. B. bei Flugzeugteilen, Uhren, Möbeln,Küchengeräten bis hin zu Schmuckdiamanten.Die europäische Schleifmittelindustrie hat einenerheblichen Einfluss auf die Produktivität in anderenIndustrie- und Dienstleistungssparten, wie z. B.Stahl- und Metallverarbeitung, Fahrzeugbau,Raumfahrt, Glasherstellung, Hoch- und Tiefbau,Steinbearbeitung, Schiffsbau, Umwelttechnologien,Maschinenbau, Holzverarbeitung sowieWehrtechnik. Der Erhalt und die weitereEntwicklung der Schleifmittelindustrie in Europasichern die Unabhängigkeit der europäischenIndustrieproduktion insgesamt.Vom breiten Spektrum der Schleifmittel greifen ca.10 % auf keramische Fertigungsprozesse zurück.Der Rest nutzt verschiedenste Herstelltechnologienwie die Beschichtung von Papier und Geweben mitBindemittel und Schleifkorn, kunstharzgebundeneSchleifscheiben, galvanisch beschichteteDiamantschleifwerkzeuge, Schleifwerkzeugemit Stahlgrundkörper und aufgeschweißtenDiamantsegmenten sowie Schleif- und Polierpasten.Dr. Wolfgang Eder, CEOVoestAlpine und Präsidentdes europäischenStahlverbands Eurofer„Feuerfeste Produktesind unverzichtbar für dieStahlproduktion. Dankaktueller Innovationenbei der Verwendung vonfeuerfesten Produkten, wieetwa in hochleistungsfähigenelektrischen Lichtbogenöfen,hat die Stahlindustrie in denletzten Jahrzehnten bedeutendeFortschritte erzielt, sowohlin Sachen Produktivität,Qualität und Zuverlässigkeitwie auch im Hinblick auf dieUmwelt. Was die Zukunftbetrifft, gehen wir davonaus, dass wir auch weiterhinauf die Leistungsstärkeund Zuverlässigkeit dereuropäischen Herstellerfeuerfester Produkte bauen undsomit die Wettbewerbsfähigkeitder Stahlindustrie in Europafördern können.“22


Feuerfeste ProdukteFeuerfeste Produkte sind unerlässlich für alleindustriellen Hochtemperaturprozesse. Sieerfüllen gleich drei Anforderungen und sorgen fürmechanische Festigkeit, Schutz vor Korrosionund Wärmedämmung. Die Ausmauerung einesjeglichen Reaktionsgefäßes, Transportbehältersoder Ofens ist zusammengesetzt aus einerVielzahl feuerfester Erzeugnisse wie z. B. Steine,Feuerbetone oder Hochtemperaturisoliermaterialien.Feuerfeste Produkte werden ganz bewusst ausgenau ausgewählten Rohstoffen zusammengesetztund präzise an jede spezifische Anwendungangepasst. Innovative feuerfeste Produkte bietenressourceneffiziente Lösungen für nachgelagerteIndustriezweige und waren maßgeblich an derEntwicklung von bahnbrechenden Schlüsselprozessenbeteiligt, wie z. B. dem Strangguss von Stahl oderdem Floatverfahren für Glas. Und zu guter Letzt sindfeuerfeste Produkte auch noch als Ofenauskleidungoder Brennhilfsmittel beim Brennen aller keramischenProdukte unverzichtbar.Die Eigenschaften von technischer Keramik undfeuerfesten Produkten erfüllen entscheidendeFunktionen in den Branchen der Stahl-,Aluminium-, Zement-, Glas-, Chemie- undEnergieerzeugung, bei denen extrem korrosive undheiße Umgebungsbedingungen in der modernenProzesstechnik vorherrschen. Die Industrie machtsich die verbesserte Energieeffizienz, Produktivitätund Metallqualität zu Nutze, die feuerfeste Produkteund technische Keramik bei der Verhüttung, demSchmelzen oder der Verarbeitung geschmolzenerMaterialien mit sich bringen.EINE NACHHALTIGE ZUKUNFTVon immenser Bedeutung ist die effizientereNutzung von Ressourcen. Diese ermöglicht einenachhaltige Entwicklung der Industrie sowieeine kohlenstoffarme Wirtschaft und erfülltdie Erwartungen zukünftiger Generationen.Die Verbesserung der Energieeffizienz, dieReduzierung von Inhaltsstoffen und derAbhängigkeit von immer knapperen Rohstoffen,die Minimierung von Abfällen, die Senkung derVerbrauchsmenge von Anwenderindustrienund die Steigerung von Recycling sind einigeLösungsansätze der europäischen Herstellerfeuerfester Produkte.Schleifmittel, technische Keramik undfeuerfeste Produkte tragen wesentlich zurVerbesserung der Ressourceneffizienz innerhalbder Wertschöpfungskette bei. Präzisions-Schleifwerkzeuge ermöglichen höchsteFertigungsgenauigkeiten und steigern dadurchdie Effizienz von Fahrzeugmotoren mit demErgebnis niedrigerer Emissionen. InnovativeSchleifmittel sorgen zudem für wenigerNacharbeit und Ausschuss und für einen „kühlenSchliff“. Das wiederum führt zu einer geringerenthermischen Belastung der Komponentenund hilft Spannungsrisse zu vermeiden. DieLebensdauer der Bauteile steigt und ihre Leistungbei zahlreichen Anwendungen, insbesondere inder Luft- und Raumfahrt, im Automobilbereichund in der Wehrtechnik, wird deutlich verbessert.Innovative feuerfeste Produkte sowie anderekeramische Produkte spielen auch bei derEntwicklung sauberer Technologien eineSchlüsselrolle. So trägt die Keramik zurkohlenstoffarmen Energieerzeugung undStromverteilung bei. Der jüngste Bericht derEuropäischen Kommission „Materials RoadmapEnabling Low Carbon Energy Technologies“ hatbestätigt, dass keramische Komponenten für diemeisten Technologieoptionen und Anwendungenin der Produktionstechnik von kohlenstoffarmenTechnologien entscheidend sind.23


KonsumgüterAllgemeine VorteileKeramische Konsumgüter werden umweltschonendproduziert und sind als natürliche, erschwinglicheProdukte allgegenwärtig.Dank der komplexen Zusammensetzung vielerKeramiksorten können sie problemlos bei hohenTemperaturen verwendet werden und ihreRobustheit lässt hohe Geschwindigkeiten beider Fertigung zu. Einzigartige Eigenschaften wiehohe Abriebfestigkeit, Unempfindlichkeit gegenChemikalien und Formstabilität sorgen dafür, dasskeramische Produkte heute mit höherer Lebensdauerund niedrigeren Instandhaltungskosten aufwarten –ein weiterer technologischer Fortschritt.Tafelgeschirr und ZierkeramikTafelgeschirr und Zierkeramik aus Porzellan,Steingut oder Terrakotta sind schon lange ein Teilunserer kulinarischen Bräuche. Unter Verwendungweitverbreiteter natürlicher Rohstoffe wie Lehmund Sand geschaffen und in Öfen gebrannt, stellendiese steinartigen Materialien durch die gesamteGeschichte hinweg ein erstaunliches Erbe mitzahlreichen Variationen dar.Von den Vasen, Utensilien und Transportbehälternvergangener Epochen bis zum heutigenTafelgeschirr, Fein- und Hotelporzellan garantiert dienatürliche Haltbarkeit keramischer Produkte, dasssie mit den Entwicklungen der Zeit Schritt halten unddas bevorzugte Gefäß zum Servieren von Gerichtenbleiben werden.Stephan Härdi,Küchenchef, RadissonBlu Plaza Hotel,Norwegen„Wir arbeiten seit 2004mit hochwertigenPorzellanprodukten. Alsmarktführender HotelundGaststättenbetriebprofitieren wir sowohlungemein von deneinzigartigen, aberdennoch praktischenFormen und Konzepten,die heute erhältlichsind, wie auch vonden fortlaufendenKosteneinsparungen, diewir dank der enormenStrapazierfähigkeitdieser glasiertenHotelporzellanprodukteerzielen.“HaushaltskeramikDie sehr hohe Wärmebeständigkeit von Keramikmacht sie zu einem idealen Material für das Kochenund Aufwärmen. Keramikbeschichtete Bratpfannensind ein gängiger Ersatz für andere umstrittenereAntihaftbeschichtungen.Keramische Wasserfilter bescheren Millionen vonMenschen auf der ganzen Welt unbedenklichesTrinkwasser. Die kleinen, komplex strukturiertenkeramischen Poren sorgen für eine echteMikrofeinfilterung, sodass man sich in denanspruchsvollsten Situationen auf diese Filterverlässt, z. B. in Kriegs- oder Katastrophengebieten.EINE NACHHALTIGE ZUKUNFTTafelgeschirr und Kunstkeramik werdenals Kulturgut über Generationen hinwegweitergegeben. Sicheres Kochgeschirr undseparat verwendbare Filter, die Kommunen inEntwicklungsgebieten mit sauberem Trinkwasserversorgen, sind nur zwei zukunftsweisendeBeispiele für Keramik im Konsumgüterbereich.Und da unsere Ressource Wasser immerknapper wird, werden keramische Wasserfilterund Lösungen zur Reinigung von Flüssigkeiten inEuropa ebenso wie in Entwicklungsländern immeröfter zum Einsatz kommen.24


Durch ihr geringes Allergiepotenzial eignensich keramische Komponenten besonders gutfür Patienten mit Metallallergien. Innovationenin den höchst fortschrittlichen medizinischenKeramikanwendungen sorgen fortlaufend fürverbesserte Leistungen im Gesundheitswesen.Technische Keramik in derElektronikKeramische Substrate, Schaltungsträger,Kernmaterialien und noch viele andere Komponentenwerden in der gesamten Elektronikbrancheeingesetzt. Keramische Kühlkörper schaffendas perfekte Klima für Hochleistungselektronik,während die elektrischen Isolationseigenschaftenvon Keramik der Grund für die Verwendung inMikrochips, Platinen und Schutzschaltern sind.Weiterhin werden piezoelektrische Keramikkomponenten,d. h. elektromechanische Wandler,die mechanische Energie in elektrische Energieumwandeln, in Sensoren, Aktuatoren, Gaszündungenund Messwertumformern für Hochleistungs-Ultraschallanwendungen wie Sender und Empfängerfür die Signal- und Datenverarbeitung verwendet.Aufgrund weiterer einzigartiger Eigenschaften findenwir keramische Komponenten in zahlreichen anderenAnwendungen wieder, die für zuverlässige Funktionenin der Luft- und Raumfahrttechnik, Automobilindustrieund Optoelektronik sorgen. Keramik hilft dabei, dassdie Welt unseren Erwartungen gemäß in Kontakt undBewegung bleibt.Sicherheit und TransportZu den Anwendungen technischer Keramikin den Bereichen Sicherheit und Transportzählen kugelsichere Westen sowie Infrarot-Nachtsichtgeräte. Die hohe Wärmeisolierung undVerschleißbeständigkeit von keramischen Produktenbegründen ihre Verwendung für Turbinenschaufelnvon Düsentriebwerken, Scheibenbremsenund Lagerkomponenten. Technische Keramikträgt zur Sicherheit und Zuverlässigkeit bei undfindet daher ein breites Anwendungsspektrumfür Ringe und Ventilkomponenten, keramischeTurbinenschaufeln für Gas-und-Dampf-Kombikraftwerke (GuD), Vakuumkomponenten,Airbagsensoren, Katalysatoren, Hochtemperatur-Kraftstoffeinspritzungen sowie andere Spezialbereiche.Erneuerbare TechnologienViele Funktionen der erneuerbaren Technologienerfordern hochwertige Produkte, die wiederumnur mit Schleifmitteln, feuerfesten Produktenund technischer Keramik erster Güte hergestelltwerden können. Beispiele sind die für Solarmoduleerforderliche Produktion von hochreinem Glas oderfür die Herstellung von Siliziumscheiben (der Halbleiterin kristallinen Solarzellen) benötigte feuerfesteProdukte. Produkte auf keramischer Basis sind auchbei anderen Komponenten für Solarmodule undWindkraftanlagen weit verbreitet. Hier wären u. a.Wälzlager, Kühlkörper, Brennstoffzellen, Tensiometerund Isolierringe zu nennen.EINE NACHHALTIGE ZUKUNFTWeitere Forschungsarbeiten über dieNutzung von nanotechnologisch modifiziertenkeramischen Materialien zur Speicherungvon Energie, insbesondere von Wind- undSolarkraftwerken, könnten zur Lösung dessogenannten „Energieengpasses“ führen, derdie Einführung von Wind- und Solarenergie ingroßem Umfang behindert. Neue Nanokeramikwäre die Schlüsselkomponente der nächstenGeneration kleinerer, leichterer, haltbarer undeffizienterer Kondensatoren und könnte sowohlzur Speicherung von konventioneller Energieals auch für diskontinuierliche Quellen wie Windund Sonne eingesetzt werden. Als eine derältesten Techniken der Menschheit könnte dieKeramik somit der Schlüssel zur nächsten Stufeder Energiespeicherung sein und zukünftigenGenerationen die Nutzung erneuerbarerTechnologien ermöglichen.Die Speicherung von Energie an ihremEntstehungsort ist nur eine der vielenVerwendungsmöglichkeiten von Keramik in derkohlenstoffarmen Wirtschaft. Kondensatorender nächsten Generation könnten aucheine Rolle bei der Entwicklung effizientererElektrofahrzeuge und anderer Geräte spielen.Forscher arbeiten derzeit an neuen Hightech-Keramikmaterialien für hocheffiziente Festoxid-Brennstoffzellen. Keramische Materialienwerden ebenfalls verwendet, um neue, ungiftigeRostschutzbeschichtungen für Metallflächenund die nächste Wasserfiltergeneration zuentwickeln.27


Appell an dieEntscheidungsträgerDie Weltwirtschaft befindet sich aufgrund weitverbreiteterSparmaßnahmen gerade im Wandel. Dennoch sehen wir dieeuropäische Keramikindustrie – mithilfe der richtigen politischenRahmenbedingungen – erst recht als innovative Industrie vonWeltrang mit steigenden Beschäftigungszahlen, einer starkenWertschöpfungskette und weitreichenden Kompetenzen zur Deckungaller gegenwärtigen und zukünftigen Bedürfnisse auf den Märkten.Gemeinsam mit anderen Sektoren appellieren wir andie Entscheidungsträger, unterstützende rechtlicheRahmenbedingungen zu schaffen, um die Konkurrenzfähigkeitder Herstellung in Europa zu erhalten und uns zu helfen, dieZiele der Europäischen Union für ein intelligentes, nachhaltigesWachstum und für mehr Wettbewerbsfähigkeit zu verwirklichen.Unsere Industrie ist weltweit führend, aber dennoch überwiegendlokal ausgerichtet und bietet viele Arbeitsplätze in Clustern undlokalen Lieferketten. Viele Keramikbetriebe sind KMUs, zu denenviele Innovationsführer zählen und die insgesamt für nachhaltigeBeschäftigung sorgen.Keramische Produkte werden in der gesamten EU hergestellt. Importesowie Arbeitsplatzverlagerung und „Carbon Leakage“ in Länderaußerhalb der EU stellen jedoch eine zunehmende Bedrohung dar.LebenszyklusIn allen Sektoren wird Energie für die Herstellung und denTransport von Produkten benötigt. Unser Hauptanliegenan die Entscheidungsträger ist, dass sie Emissionen vomStandpunkt des Lebenszyklus aus betrachten und mehr alsden in der Produktionsphase emittierten Kohlenstoff bewerten,da keramische Produkte maßgeblich zur Energieeffizienz inzahlreichen anderen Sektoren beitragen.Wie in diesem Fahrplan gezeigt, können unsere Technologien dieGesamtemissionen sogar verringern, wenn der ganze Lebenszyklusberücksichtigt wird, d. h. während der Nutzungsphase und amEnde der Lebensdauer. Bei immer knapper werdenden Ressourcenbenötigen Verbraucher Unterstützung, um umweltbewusstereEntscheidungen zu treffen. Regulierungsbehörden könnendabei helfen, Menschen von „Wegwerfprodukten“ weg undhin zu Materialien mit einem gesunden Lebenszyklusprofilzu führen. Öffentliche Auftragsvergaben, die ökologischeKriterien berücksichtigen, können ebenfalls eine Ermutigung fürnachhaltigere Verbrauchsmuster sein, beispielsweise durch dieFörderung energieeffizienter Materialien.Ohne den strategischen Wechsel, Emissionen auf der Basisdes gesamten Lebenszyklus zu bewerten, anstatt nur dieProduktion zu betrachten, besteht die Gefahr, dass dieGesetzgebung Verbraucher fehlleiten wird, nämlich entwederzu Keramikmaterialien aus Ländern mit weniger striktenUmweltschutzauflagen oder zu nicht so langlebigen Produktenmit auf Jahresbasis höheren Emissionen. Dieser Ansatz wäresowohl für die europäische Wirtschaft wie auch für die globalenEmissionen nachteilig.Die Messung der Ressourceneffizienz bedarf geeigneterIndikatoren. Der Vorschlag in der Roadmap für einressourceneffizientes Europa berücksichtigt weder den langenLebenszyklus, die Verfügbarkeit von Rohstoffen, die Haltbarkeitdes Produkts noch die Emissionen am Ende der Lebensdaueroder die Energie in der Nutzungsphase. Echte Ressourceneffizienzkann nur auf einem Lebenszyklusansatz basieren.HandelDie europäische Keramikindustrie ist von internationalen Fragendes Marktzugangs sowie von Handelsbarrieren betroffen.Zur Überwindung der vielgestaltigen Handelsbarrieren undnichttarifären Handelshemmnisse müssen wir alle verfügbarenhandelspolitischen Instrumente nutzen, sowohl im bilateralen wieauch im multilateralen Kontext, wozu auch Verhandlungen undDurchsetzungsverfahren zählen. Gegen unfaire Handelsmethodenwie Fälschungen, Rechtsverstöße gegen geistiges Eigentum,Dumping und Subventionen müssen strikte Maßnahmen ergriffenwerden. Im Zusammenhang mit der aktuellen Modernisierung derhandelspolitischen Schutzinstrumente ist es wichtig, dass die EUwirkungsvolle rechtliche Rahmenbedingungen gegen Dumping undSubventionierung aufrechterhält. Keramische Produkte werdenaus vielen verschiedenen Rohstoffen hergestellt. Das Spektrumreicht dabei von lokal beschafftem Lehm bis zu hochwertigennatürlichen oder synthetischen Industriemineralien. Da dieseIndustriemineralien zu einem großen Teil von außereuropäischenLändern importiert werden, ist der sichere und faire Zugang zudiesen Rohstoffen von zentraler Bedeutung. Der Abbau sinnloserBürokratie und die effektive Ahndung von Verstößen gegen WTO-Recht sind daher Voraussetzungen für eine wettbewerbsfähigeKeramikindustrie in Europa.InvestitionszyklenEinige der neuen bzw. besten verfügbaren Technologien, wiez. B. im Bereich der Energieeffizienz, haben erheblich längereTilgungszeiträume, als Aktionäre und Banken bereit sind, Geld zuleihen. Daher braucht die Industrie Zugang zu erschwinglichen28


Finanzierungsmöglichkeiten für Investitionsprojektemit längeren Amortisationszeiten – bei denen erzielteEnergieeinsparungen eingerechnet werden könnten.Die Keramikindustrie verwendet gegenwärtig in erster LinieErdgas. Auch wenn einige Entscheidungsträger im Anschlussan die Dekarbonisierung der europäischen Stromversorgungden Übergang der Industrie von gas- zu strombetriebenenÖfen fordern, ist dies keine wirtschaftliche Lösung, wederjetzt noch in absehbarer Zukunft.Wenn die 2050 Ziele durch einen groß angelegten Wechsel vonErdgas zu Bio- bzw. Synthesegas oder anderen erneuerbarenEnergieträgern erreicht werden sollen, sind Pilotprojekte underprobte Technologien erforderlich. Zusätzlich muss einenachhaltige, ununterbrochene und finanziell tragbareVersorgung durch diese Alternativbrennstoffe für dieKeramikindustrie sichergestellt sein. Das ist notwendig, daeffiziente Öfen im Dauerbetrieb funktionieren müssen und nichteinfach aufgrund von Problemen bei der Energieversorgungabgestellt werden können.Unsere Erfahrungen mit erneuerbaren Energien wie Windkraftwerkeoder Abfallverwertungsanlagen verliefen im Allgemeinennicht ohne Schwierigkeiten. Genehmigungverfahren in denMitgliedstaaten müssen die Umstellung der Industrie auf Anlagenmit erneuerbare Energien unterstützen, wenn die Industrie aufeine sichere Versorgung mit Alternativbrennstoffen bauen soll.Klima und EnergieEin beständiger und vorhersehbarer Rechtsrahmen hinsichtlichder Klima- und Energiepolitik der EU ist notwendig, umder Keramikindustrie Investitionssicherheit zu geben. DasUmsetzen aktueller und zukünftiger Maßnahmen, wie z. B. dieRegeln für neue Anlagen und das Zurückhalten von Zertifikaten,darf Neuinvestitionen, Anlagenverbesserungen und Wachstumnicht behindern.Die EU muss weiterhin eine klare Strategie für ein internationalrechtsverbindliches Klimaabkommen mit einer vergleichbarenBelastung für die Industrien der Haupthandelspartner verfolgen,die im Wettbewerb mit der europäischen Keramikindustriestehen, wie z. B. die BRICS-Staaten sowie Ägypten, Mexiko,südostasiatische Länder oder die Vereinigten Arabischen Emirate.Ebenso ist ein internationales Abkommen mit vergleichbarerEvaluierung von Industriezweigen erforderlich, die wie dieKeramikindustrie hauptsächlich aus Kleinemittenten bestehen.In Ermangelung eines multilateralen Abkommens müssenArbeitsplatzverlagerungen und „Carbon Leakage“ durch freieZertifikatszuteilungen und nationale Unterstützungsprogrammefür indirekte Stromkosten vermieden werden. Weitere Maßnahmenwie Importzölle sollten in Erwägung gezogen werden.Langfristig wird die Klimapolitik einen breiteren Ansatz findenmüssen, der auch den Carbon Footprint und importierteEmissionen von Produkten in der EU berücksichtigt, umsicherzustellen, dass die Reduktion der CO 2-Emissionen inEuropa nicht einfach durch Deindustrialisierung zustande kommt.Ambitionierte Klimaziele bedürfen bahnbrechenderTechnologien. Daher muss ausreichend finanzielleUnterstützung bereitgestellt werden, um Entwicklung undInvestitionen in kohlenstoffarme Technologien zu fördern. Dieskönnte teilweise durch die Zweckwidmung von bestehendenEnergiesteuern oder Versteigerungserlösen von CO 2-Zertifikaten finanziert werden.InnovationUm die ambitionierten Klimaziele der EU mittel- undlangfristig umzusetzen wird die schnelle Markteinführungvon bahnbrechenden Technologien zur Senkung desEnergieverbrauchs und zum Übergang auf kohlenstoffarmeBrennstoffquellen erforderlich sein. Das gilt insbesondereim Hinblick auf den Lebenszyklus von Keramikanlagen, derdurchschnittlich 30 bis 40 Jahre beträgt. Die Zielsetzung solltevon einer finanziellen Unterstützung begleitet werden, um denÜbergang zu erleichtern.Die Entwicklung dieser bahnbrechenden Technologien bedarfder unterstützenden Forschung sowie eines unterstützendenRechtsrahmen für Innovationen. Dieser Fahrplan bezieht sichauf einige der Technologien, die unserer Meinung nach schon heuteetwas bewegen können. Die weitere Entwicklunglängerfristiger Technologien bleibtjedoch unerlässlich.VerarbeitendeIndustriezweige wiedie Keramikindustrienehmen Rohstoffeund verwandelnsie in Produkte miteinem hohen Mehrwert.Cerame-Unie ist aktiv ander zukünftigen öffentlichprivatenPartnerschaft SPIRE fürInnovation in der verarbeitendenIndustrie beteiligt. SPIRE unterstütztdie verarbeitende Industrie bei ihremWandel zu einem ressourcen- undenergieeffizienten Akteur im Einklang mitden EU-Zielen und Fahrplänen. So empfiehltder SPIRE Fahrplan beispielsweise, bis 2030 nichterneuerbare Primärrohstoffen um 20 % und fossileBrennstoffe um 30 % zu senken.Keramische Produkte tragen zur Entwicklung innovativerLösungen für nachhaltige Gebäude bei. In diesem Zusammenhangkönnen keramische Baustoffe eine entscheidende Rolle bei deröffentlich-privaten Partnerschaft E2B für die Energieeffizienzvon Gebäuden spielen. Die Keramikindustrie verlässt sich aufdie Entscheidungsträger, dass diese PPP Wirklichkeit wird.Die Schaffung von wirtschaftsfreundlichen undinnovationsfördernden rechtlichen Rahmenbedingungenzur effizienten Unterstützung der Entwicklung innovativerProdukte ist eine Priorität für unsere Industrie. Wir honorierendie Ziele Europas für eine wettbewerbsfähige, kohlenstoffarmeWirtschaft genauso wie seine Führungsposition und dieBestrebung, Vorbildfunktion in der Welt einzunehmen. Jefrüher global für gleiche Ausgangsvoraussetzungen beiEmissionen gesorgt werden kann, desto einfacher wird esfür alle europäischen Unternehmen, im globalen Wettbewerbzu bestehen und umso schneller wird realer Klimaschutzstattfinden.29


GlossarArtenvielfalt: Die Anzahl und Vielfalt der in einemökologischen Komplex, z. B. ein Ökosystem, natürlichvorkommenden OrganismenBeste verfügbare Technik (BVT): Die zur Sicherstellungeines allgemein hohen Umweltschutzniveaus besteverfügbare Technik, entwickelt in einem Maßstab, der eineAnwendung in der relevanten Tätigkeitskategorie (der IED)unter wirtschaftlich vertretbaren Bedingungen ermöglichtBiogas: Das Endprodukt beim Abbau von organischenAusgangsmaterialien durch die sogenannte anaerobe,d. h. sauerstoffunabhängige Gärung. Biogas besteht ausMethan, Kohlendioxid, Wasser und Schwefelwasserstoffund wird als Biobrennstoff genutztBiomasse: Eine erneuerbare Energiequelle, Materialbiologischen, meist pflanzlichen Ursprungs, dasdirekt verwendet oder in andere Energieprodukteumgewandelt wirdBrennen: Die Wärmebehandlung von keramischenProdukten in einem Ofen zu ihrer Härtung und zurAusbildung einer glasigen oder kristallinen BindungEU-27: Die Europäische Union (EU) ist ein wirtschaftlicher undpolitischer Zusammenschluss von 27 EU-MitgliedstaatenEU-Emissionshandelssystem (EU ETS): EuropäischesSystem zur Bekämpfung des Klimawandelsdurch die kosteneffiziente Senkung industriellerTreibhausgasemissionen. Das EU ETS hat einen Marktgeschaffen, um Kohlenstoffemissionen wirkungsvoll zubepreisen und zu handelnFeuerfestes Produkt: Ein Material, das seine Festigkeitbei hohen Temperaturen beibehältFlüchtige organische Verbindungen (FOV): OrganischeChemikalien, die bei Raumtemperatur verdampfen, unddann die Verflüchtigung oder den Niederschlag zahlreicherMoleküle in der Umgebungsluft bewirken. Einige dieserFOV sind aufgrund ihres Schadstoffgehalts bedenklichGlasur: Eine glasartige Schicht auf Keramik, die infolgeder hochgradigen Verglasung eine extrem niedrigePorosität aufweistIPCC (Intergovernmental Panel on ClimateChange): Ein zwischenstaatliches Expertengremium zurwissenschaftlichen Evaluierung der durch menschlicheAktivitäten bedingten KlimaänderungenKeramik: Anorganische Materialien aus nichtmetallischenBestandteilen, die nicht immer Ton enthalten, und dienach einem Brennvorgang beständig sindKleine und mittlere Unternehmen (KMU): EinUnternehmen mit weniger als 250 Mitarbeitern undeinem Umsatz von weniger als 50 Mio. Euro oder einerBilanzsumme von weniger als 43 Mio. EuroKohlenstoffabscheidung und -speicherung(CCS, Carbon Capture and Storage): EineKlimaschutztechnik, durch die Kohlendioxid gebunden,transportiert und in erschöpften Öl- und Gasfeldern odersalzwasserführenden Grundwasserleitern gespeichertwerden kannOfen: Eine Hochtemperaturanlage zum Brennen vonKeramikProzessemissionen: Kohlendioxidemissionen, die beider Herstellung von keramischen Produkten entstehen,deren Rohmaterialien Kohlenstoff enthaltenRenaturierung: Wiederherstellung von durchmenschliche Eingriffe beeinträchtigten oder geschädigtenÖkosystemen.Schleifmittel: Materialien oder Produkte, die zumPolieren und Behandeln der Oberfläche von Werkstückendurch Reibung bzw. Abtrag dienenSPIRE: Sustainable Process Industry through Resourceand Energy Efficiency (Nachhaltige Wirtschaft durchRessourcen- und Energieeffizienz)Synthesegas: Ein brennbares Gasgemisch ausKohlenmonoxid, Kohlendioxid und Wasserstoff,das als Endprodukt beim Vergasungsprozess vonkohlenstoffhaltigen Brennstoffen entsteht, z. B. beider Vergasung von Kohle, Biomasse, Abfällen zurEnergiegewinnung oder der Dampfreformierung vonErdgasTreibhausgase: Atmosphärische Gase, die Strahlung imthermischen Infrarotbereich absorbieren und abgeben.Die Verbrennung fossiler Brennstoffe hat zu einer erhöhtenKonzentration dieser Gase in der Atmosphäre geführt.Dazu zählt Methan, ein 25 Mal stärkeres Treibhausgasals KohlendioxidVerglasung: Die fortschreitende, teilweiseVerschmelzung von Ton infolge eines BrennprozessesVerlagerungseffekte (Carbon Leakage /JobLeakage): Das Phänomen, wenn ein Land oder eineRegion einseitig Klimagesetze verabschiedet, die zurVerlagerung von Industriebetrieben und Arbeitsplätzensowie zum Anstieg von Emissionen in wenigerreglementierten Regionen führt, sodass global keineReduzierung der CO 2-Emissionen erfolgt30

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