(Herzogenrath / Deutschland) – Die Nivelsteiner Sandwerke und Sandsteinbrüche GmbH aus Herzogenrath will mittels Wasserstoff die industrielle Trocknung von Quarzsanden erproben – Grundstoff für Glashersteller, Gießereien und die bauchemische Industrie. Bisher nutzt das Unternehmen für den Trocknungsprozess in rotierenden Drehrohröfen leichtes Heizöl, das ersetzt werden soll. 

Der Quarzsand wird vor der Auslieferung an die Kunden bei rund 100 bis 130 Grad Celsius getrocknet. © Forschungszentrum Jülich / Clarissa Reisen

In einer Vorstudie werden nun Konzepte entwickelt, wie sich erneuerbare Energien – darunter klimafreundlicher Strom und Wasserstoff – als Wärmequelle für die energieintensive Trocknung einsetzen lassen. Teil der Betrachtung ist die Versorgung von Standorten ohne Anschlussmöglichkeit an eine Wasserstoffpipeline. Hier könnten Wasserstoffderivate eingesetzt werden, die sich besser transportieren und leichter lagern lassen.

In rotierenden Drehrohröfen wird bislang mit leichtem Heizöl als Energiequelle der Quarzsand getrocknet. „HySand“ soll klimafreundliche Alternativen entwickeln. © FH Aachen / Arnd Gottschalk

Das „HySand“ genannte Demonstrationsvorhaben wird vom Institute for a sustainable Hydrogen Economy (IHE) des Forschungszentrums Jülich geleitet. Initiiert wurde das Projekt von Uwe Feuerriegel vom Lehrgebiet Thermische Energietechnik der FH Aachen. An der Hochschule wird der Trocknungsprozess berechnet und optimiert. Beteiligt ist zudem die RWTH Aachen, die ein Online-Konzept zur kontinuierlichen Überwachung des Vorgangs entwickelt.

Vorstudie soll in einem Jahr fertig sein

Die DTG GmbH Development & Technology und das IHE erstellen sowohl eine Kostenschätzung als auch einen Geschäftsplan und erarbeiten Schritte, mit denen sie die Projektergebnisse auf industrielle Anwendungen übertragen können. Zudem vergleicht das IHE anhand der Simulationen die verschiedenen Varianten des klimafreundlichen Trocknungsprozesses mit Blick auf Kosten und Umweltwirkung. Die Ergebnisse der Vorstudie sollen Mitte 2027 vorliegen. Das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt fördert das Vorhaben mit  593.000 Euro.

„Im Zuge der Energiewende wollen wir für unser Unternehmen frühzeitig die Weichen stellen und klimafreundliche Verarbeitungsschritte gehen“, sagt der Sandwerke-Geschäftsführer Bernhard Russel: „So machen wir unsere Produktion zukunftssicher.“

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Die Nivelsteiner Sandwerke und Sandsteinbrüche GmbH aus Herzogenrath bauen hochreinen Quarzsand ab und vermarkten ihn an Glashersteller, Gießereien und an die chemische Industrie. © Bezirksregierung Köln / Dominik Ketz