Die höheren Anforderungen an Klimaneutralität zwingen auch Hersteller von Keramik- und Feuerfestwerkstoffen zum Umdenken. Denn die dafür nötige Sinterung von Materialien ist der energieintensivste Prozess in der keramischen Technologie überhaupt. Beim Sintern – ein Prozess, der unter anderem für die Herstellung von Feuerfeststeinen, Fliesen, Keramik-Kondensatoren, Isolatoren, Dichtungen oder Mischventilen notwendig ist – wird das Gefüge von feinkörnigen keramischen oder metallischen Stoffen bei hohen Temperaturen verdichtet. 

Für diesen Prozess sind in der Regel bis heute Gasbrenner im Einsatz. Ähnlich emissionsreich ist die Hochofentechnologie vin der Stahlindustrie. Deshalb forscht das Institut für Keramik, Feuerfest und Verbundmaterialien an der Entwicklung einer neuartigen Hybrid-Ofentechnologie für die Wärmebehandlung von keramischen und feuerfesten Erzeugnissen sowie für die Anwendung in metallurgischen Prozessen. Durch die Kombination von wasserstoffbetriebenen Plasmabrennern und Mikrowellenplasmabrennern soll eine energieeffiziente Sintertechnologie entwickelt werden. Und das auf der Basis von grünem Strom und grünem Wasserstoff, um die CO2-Emissionen maßgeblich zu reduzieren. Während die wasserstoffbetriebenen Brenner die Aufgabe des Vorheizens bis etwa 600 Grad Celsius übernehmen, kommt der Mikrowellenplasmabrenner oberhalb von 600 Grad Celsius bis zur Sintertemperatur, die je nach Material zwischen 1.200 und 1.700 Grad Celsius beträgt, zum Einsatz. 

Für praxisnahe Tests und Anwendungen der neuen Technologie haben sich die Forschenden mit Industriepartnern in Bayern und Niedersachsen zusammengeschlossen. Im Rahmen des Forschungsprojektes sollen die Erdgasbrenner für die Beheizung von Sinter- und Schmelzöfen durch die neue Hybrid-Brenner-Technologie ersetzt werden. Da bei jedem Industrieofen viele Brenner im Einsatz sind, geht das nur schrittweise. 

Gefördert wird das 2023 gestartete Projekt bis 2027 mit 2,2 Millionen Euro vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Für dieses Projekt ist dem Institut nach entsprechender Antragstellung ein Patent erteilt worden.