Die Stadt ist in ständigem Wandel. Hier wird gebaut. Dort wird abgerissen. Dazwischen leben und arbeiten Menschen. Und diese müssen vor dem Hintergrund der drohenden Klimakatastrophe lernen, umzudenken. Dass sich Häuserschluchten und Straßen nicht nur als notwendige Infrastruktur, sondern auch als gigantisches Rohstofflager sehen lassen, darauf basiert der Ansatz des Urban Minings. UHRIG stellt die Idee vor und zeigt das Potenzial auf.

Was ist Urban Mining?

Der Begriff Urban Mining stammt aus dem englischen Sprachraum und setzt sich aus den beiden Worten „urban“ (= städtisch) und „mining“ (= Bergbau) zusammen. Ins Deutsche übersetzt, bedeutet Urban Mining also so viel wie „Stadtschürfung“. Bauexperten sehen beim Urban Mining die städtische Infrastruktur als großes Rohstofflager, dass es zu erschließen gilt.

Der Ansatz mag auf den ersten Blick recht ungewöhnlich erscheinen. Er macht aber vor dem Hintergrund von Umweltschutz und Nachhaltigkeitsdenken sehr viel Sinn.

Allein die Volkswirtschaft der Bundesrepublik Deutschland setzt jährlich rund 1,3 Milliarden Tonnen an Rohstoffen und Materialen ein. Viele davon verbaut die Bauwirtschaft. Die Materialen verbleiben daher oft lange Zeit in der Infrastruktur – zum Beispiel als Stahlträger in Gebäuden, als Fensterglas in modernen Fassaden oder als Asphalt auf den Straßen. Im Laufe der Jahrzehnte sammeln sich so riesige Materialbestände an. Wenn bislang ein Abriss oder eine Sanierung erforderlich war, kam das alte Baumaterial meist auf Deponien zur Lagerung und Entsorgung. Ein Recycling erfolgte kaum. Doch damit ist mittlerweile Schluss, denn alte Baumaterialien werden heute als Sekundärrohstoffe angesehen. Eine Wiederaufbereitung kostet letztlich weniger Ressourcen und ist damit deutlich günstiger als die komplette Neuerzeugung. Und viele langlebige Materialien können ein zweites oder sogar drittes und viertes Leben haben.

 

Urban Mining setzt auf Kreislaufdenken

Der Gedanke des Urban Minings fußt auf dem Kreislaufkonzept. Eine nachhaltige Wirtschaft muss weg von linearen Stoffströmen und eine Kreislaufwirtschaft etablieren. So werden Rohstoffe möglichst lange in der Nutzung gehalten. Dieser Anspruch gilt sowohl für den Bausektor als auch für den Energiesektor. Vor dem Hintergrund der Klimakrise muss es hier ein Umdenken geben, um die Lieferketten umweltverträglicher zu machen. Energie-Sparen lautet eines der Gebote der Stunde. Gerade die Gewinnung von Primärrohstoffen in Tagebauen und Bergwerken ist mit einem immensen Energieverbrauch und häufig großen Umweltschäden verbunden. Hinzu kommen teilweise lange Transportwege, bis die Güter endlich vor Ort sind und in modernen Werken verarbeitet werden können.

Das Bauwesen gilt beispielsweise mit als einer der größten Klimakiller weltweit, denn allein die Zementherstellung ist für fast acht Prozent aller globalen Emissionen verantwortlich. Bei der Herstellung von einer Tonne Zement werden – trotz aller bereits erfolgten Einsparungen und Optimierungen – noch immer rund 600 kg CO2-Emissionen ausgestoßen. Gelingt es zum Beispiel, Betonelemente zu recyceln und somit auch den Zement im Nutzungskreislauf zu halten, ist ein riesiges Einsparpotenzial vorhanden, welches die Bedeutung des Urban Minings unterstreicht.

Eng mit dem Konzept des Urban Minings verbunden ist auch der Gedanke des zirkulären Bauens. Hier wird schon vor der Neuerrichtung von Gebäuden und Infrastrukturen darüber nachgedacht, wie sich das Bauwerk nach seiner Nutzungszeit wieder so zerlegen lässt, dass möglichst viel vom einmal genutzten Material erneut verwendet werden kann. Dabei spielt beispielsweise die modulare Bauweise viele Vorteile aus. Auch sollten möglichst unkompliziert trennbare Verbundstoffe zum Einsatz kommen. Vor diesem Hintergrund punkten unter anderem Hanffasern zur Dämmung gegenüber Styropor, das häufig verklebt werden muss. Auch kann der Baustoff Lehm durchaus Beton an der einen oder anderen Stelle vollständig ersetzen.

 

Urban Mining beschränkt sich nicht nur auf das Bauwesen

Doch nicht nur der Bausektor kann beim Urban Mining Rohstoffe erneut erschließen. Die Energiewirtschaft muss das Feld ebenfalls in den Fokus nehmen. Denn Energie schlummert in jeder Stadt bzw. in jeder Kommune tief unten in der Kanalisation. Abwasser ist heute nämlich längst kein Abfall mehr, sondern ebenso ein Rohstoff – besser gesagt: ein erneuerbarer Energieträger. Das Potenzial des Abwassers ergibt sich aus seiner enthaltenen chemischen und thermischen Energie. Einerseits enthält das Schmutzwasser Fäkalien, die wiederum viel Biomasse besitzen. Im Klärwerk lässt sich die Biomasse abscheiden und in Faultürmen zu Biogas vergären. Biogas ist chemisch identisch mit Erdgas und bietet dementsprechend viele Anwendungsmöglichkeiten. Sie reichen von der chemischen Industrie über die Stromproduktion bis hin zur Bereitstellung von Heizenergie. Die thermische Energie des Abwassers basiert auf seiner Abwärme. Kochwasser, Waschwasser oder auch Kühlwasser heizen das Abwasser auf. Bislang ging diese Wärme auf dem Weg zum Klärwerk ungenutzt verloren. Doch das muss nicht sein, denn im Rahmen des Urban Minings können Wärmetauscher in Kombination mit einer Wärmepumpe die Abwärme zur Energiegewinnung nutzen und damit ein Energierecycling ermöglichen. Das klingt zunächst nach ferner Science-Fiction, ist aber defacto schon längst State of the Art. Der Prozess der Abwasserwärmerückgewinnung gestaltet sich wie folgt:

  • In den Kanalrohren werden Abwasserwärmetauscher eingebaut. Dies kann direkt beim Neubau passieren oder nachträglich erfolgen.
  • Die Abwasserwärmetauscher sorgen dafür, dass sich ein zirkulierendes Wärmeleitmedium über die Abwasserwärme erhitzt und somit Wärme aufnimmt.
  • Ein Kreislauf befördert das Wärmeleitmedium zur Wärmepumpe, die sich in einer Heizzentrale befindet.
  • Dort erhöht ein Verdichter unter Zuhilfenahme von elektrischer Energie das Temperaturniveau.
  • Die Wärme wird nun an einen Heizungskreislauf abgegeben.
  • Ein Entspannungsventil entspannt das Wärmleitmedium, sodass dieses in der Kanalisation erneut Wärme absorbieren kann. Der Kreislauf beginnt von vorn.

 

UHRIG hat die Zeichen der Zeit erkannt

Als Tiefbau-Unternehmen mit mehr als 55 Jahren Erfahrung sind wir Spezialisten für den Kanalbau. Schon sehr früh haben wir das energetische Potenzial des Abwassers entdeckt und uns fürs Urban Mining begeistert, denn Nachhaltigkeit liegt UHRIG als familiengeführtes Bauunternehmen besonders am Herzen.

Die UHRIG-Experten entwickelten den Therm-Liner und brachten ihn zur Marktreife. Die patentierten Module verrichten seit Jahrzehnten in ganz Europa (von Berlin über Wien bis Paris) zuverlässig ihren Dienst. Sie produzieren mittels Abwasser günstige Heizwärme. Kommt beim Betrieb der Wärmepumpe ausschließlich Ökostrom zum Einsatz, arbeitet das System sogar vollständig klimaneutral. Mit unserer Technologie ließen sich so jedes Jahr mehrere Tausend Tonnen CO2 einsparen, wenn die Technik an allen wirtschaftlich sinnvollen Standorten verbaut wäre. Studien belegen allein für Deutschland, dass sich mit der Abwasserwärmerückgewinnung so ca. 14 Prozent des gesamtdeutschen Wärmebedarfs decken ließen. Das wiederum würde bedeuten, dass enorm große Mengen an fossilen Rohstoffen nicht zur Neuerzeugung der Heizenergie verfeuert werden müssten.

Möchten Sie mehr zu unseren wartungsarmen Therm-Liner-Modulen erfahren und wissen, wie sich das Kanalnetz – ganz im Sinne des Urban Minings – auch als Wärmenetz nutzen lässt, dann kontaktieren Sie uns. In einem persönlichen Gespräch erklären wir Ihnen gerne die Details und beantworten alle Fragen. Rufen Sie an oder schreiben Sie uns über das Online-Kontaktformular eine E-Mail.

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Mit über 55 Jahren Erfahrung im Tiefbau und Kanalbau, wissen wir, worauf es bei unseren von Anfang bis Ende durchdachten Komplettlösungen ankommt, damit wir ein betriebsbereites Projekt übergeben können.

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