Die Herstellung von Glas ist eine energieaufwändige Sache. Vor allem das Schmelzen des Glases, aus dem dann Scheiben, Flaschen, Gläser und andere Produkte hergestellt werden, braucht jede Menge Energie. Bisher liefert diese in der Regel Erdgas. So werden auch in Thüringen von 41 Glasschmelzen, die in dem Bundesland laufen, 40 mit Erdgas betrieben. Nur eine Schmelze läuft mit Strom. Auch dieser Strom ist nicht regenerativ produziert.
Das soll sich ändern. Im Projekt Zorro 2 – Zorro steht für Zero Carbon Cross Energy System for Glass Industry – will ein Konsortium aus Forschungsinstituten und Industriepartnern unter der Leitung der TU Ilmenau die Glasproduktion in Thüringen dekarbonisieren. Die Idee ist, dass die Schmelzwannen direkt elektrisch mit Strom aus Sonnen- und Windkraft beheizt werden.
Ökostrom stabil liefern
Was zunächst einfach klingt, ist aber durchaus komplex. Denn weder die Photovoltaik noch die Windkraft produziert permanent Strom. Beide Technologien sind Witterungsabhängig und damit volatil. Die Glasschmelzen müssen aber durchgängig gleichmäßig und ausfallsicher beheizt werden. Denn sinkt die die Temperatur, erstarrt das Glas. Dadurch wird aber nicht nur die Glasschmelze selbst zerstört. Auch die Schmelzwannen können unbrauchbar werden.
Rahmenbedingungen müssen stimmen
In Kooperation mit dem Hersteller Wiegand Glashüttenwerke testen die Forscher der TU Ilmenau, wie die Umstellung auf volatilen Ökostrom funktionieren kann. Dazu bräuchte es einen Mix aus Solar und Windkraft, am besten vor Ort produziert. Doch da die Betriebe nicht den gesamten Strom, der für die Glasherstellung benötigt wird, auf ihrem Werksgelände selbst erzeugen können, müssen für eine effektive Dekarbonisierung auch die Rahmenbedingungen stimmen. An den Produktionsstandorten muss die Energieversorgung zuverlässig und die erneuerbare Energie stetig und in ausreichender Menge verfügbar sein, und dies bei wettbewerbsfähigen Energiepreisen. Auch dies ist ein Teil des Entwicklungsprojekts.
Weitere Prozesse im Blick
Die Projektpartner sehen aber den Einsatz von Ökostrom nicht nur in der eigentlichen Glasschmelze. Auch die vorherigen Prozessschritte wie das Zerkleinern und das Mischen des Glases brauchen viel Strom. Dazu kommen noch Prozesse wie das Nachverarbeiten, Formen, Kühlen und Verpacken könnten mit Strom aus erneuerbaren Energiequellen betrieben werden.
Umstellung auf Gleichstrom untersuchen
Die Forschungsergebnisse und Erfahrungen der, mit Blick auf die stabile Energieversorgung besonders anspruchsvollen Glasproduktion wollen die Forscher:innen auch auf andere Industriezweige anwenden. Dabei spielen neben dem Umwelt- und Klimaschutz auch wirtschaftliche Aspekte eine große Rolle. Die Forscher:innen wollen im Rahmen des Projekts auch herausfinden, ob eine Umstellung des deutschen Stromnetzes von Wechselstrom auf Gleichstrom die energetische Effizienz der Versorgung energieintensiver Industrie erhöhen und somit die Produktion wirtschaftlicher machen würde. (su)
