Hypex Bio für saubereres und intelligenteres Sprengen

Das Sprengen mit Produkten auf Wasserstoffperoxid-Basis gab es im Tiefbau bisher nicht, im Gegensatz zu herkömmlichen Produkten auf Ammoniumnitratbasis. Als erstes Unternehmen setzte Boliden diese Technologie im schwedischen Bergbau ein. Im Tiefbau hat nun Implenia Sweden als erstes Unternehmen Hypex Bio getestet und bewertet. Da das Produkt neu auf dem Markt war, mussten sowohl die Ausrüstung als auch die Arbeitsmethoden angepasst werden, um seine Verwendung zu optimieren – eine Aufgabe, die Implenia Sweden und Hypex Bio seit Beginn ihrer Zusammenarbeit im September 2023 gemeinsam bewältigt haben. 

Der neue Sprengstoff basiert auf Wasserstoffperoxid als Oxidationsmittel, wodurch herkömmliche Nitratsalze überflüssig werden. Diese Lösung verursacht geringere CO₂-Emissionen während der Produktion und reduziert schädliche Stickstoffemissionen in das Abwasser. Hypex Bio erfordert jedoch auch strengere Arbeitsbedingungen als herkömmliche Emulsionen und birgt andere Risiken bei der Handhabung. 

Durch den Verzicht auf Ammoniumnitrat im Prozess werden Restprodukte und Emissionen deutlich reduziert. Der Einsatz von Hypex Bio trägt sowohl zu einer geringeren Klimabelastung als auch zu einer verbesserten Luftqualität in unterirdischen Bauwerken/Tunneln nach Sprengungen bei – klare Vorteile in dicht bebauten städtischen Gebieten und unterirdischen Anlagen, wo die Luftqualität von entscheidender Bedeutung ist.  

Im Pilotprojekt Farstagrenen, bei dem Implenia Schweden Hypex Bio erstmals in der Praxis getestet hat, waren die Auswirkungen deutlich sichtbar. Herkömmliche Emulsionssprengstoffe auf Nitratbasis und die nitratfreie Alternative wurden parallel eingesetzt, sodass beispielsweise die Auswirkungen auf die Umwelt klar verglichen werden konnten. 

Die Studie wurde über einen Zeitraum von 1,5 Jahren durchgeführt, wobei 194 Sprengungen mit herkömmlichen Sprengstoffen auf Nitratbasis und 128 mit Hypex Bio durchgeführt wurden. In den letzten zwei Monaten des Testzeitraums wurde ausschliesslich Hypex Bio verwendet. In diesem Zeitraum ist eine deutliche Verringerung des Stickstoffgehalts im Abwasser zu erkennen, wie aus der folgenden Abbildung hervorgeht. 

Durch den Einsatz der Hypex Bio-Technologie wird der Stickstoffgehalt im aus dem Tunnel gepumpten Abwasser deutlich reduziert (siehe Abbildung), wodurch der normalerweise komplexe Wasseraufbereitungsprozess erheblich vereinfacht wird. Obwohl beide Sprengstoffarten parallel eingesetzt wurden, zeigte das Projekt eine Stickstoffreduzierung von 70–80 Prozent – ,ein Ergebnis das einen ermutigenden Ausblick auf die Umweltvorteile bietet, die der Bau- und Infrastruktursektor mit diesem neuen Sprengstoff erzielen kann. 

Durch Tests und die Optimierung der Arbeitsmethoden im Pilotprojekt Farstagrenen hat Hypex Bio die gleiche Sprengleistung wie herkömmliche Sprengstoffe erreicht – allerdings sind die Ergebnisse nach wie vor uneinheitlich und die Kosten hoch. Dieses vielversprechende Pilotprojekt liefert jedoch eine solide Grundlage für eine breitere Umsetzung in zukünftigen Projekten und bestätigt das Potenzial von Hypex Bio, die Branche zu verändern. 

Die Technologie ist so konzipiert, dass sie sich leicht in bestehende Arbeitsabläufe integrieren lässt und den Übergang zu nachhaltigerem Sprengen ermöglicht, ohne die Produktivität oder Sicherheit zu beeinträchtigen. Das Produkt wurde entwickelt, um sowohl die Gesamtumweltbelastung von Projekten als auch die mit herkömmlichen Sprengstoffen verbundenen Risiken zu reduzieren. 

Von besonderer Bedeutung ist, dass Implenia durch dieses Pilotprojekt auf eigene Kosten aktiv die Entwicklung nachhaltiger Innovationen in einer traditionell konservativen Branche vorantreibt und damit ein starkes und echtes Engagement zeigt. Nach der strategischen Entscheidung von Implenia Schweden, Hypex Bio für Untertage-Sprengungen zu testen, haben Mitbewerber begonnen, eigene ähnliche Produkte zu entwickeln, was zu einer positiven Veränderung in der Branche geführt hat, die wir mit Freude beobachten. Implenia Schweden stellt ausserdem fest, dass Auftraggeber zunehmend Interesse an diesem nitratfreien Produkt zeigen. Es ist zu vermuten, dass diese Art der Sprengtechnik in Zukunft zum Standard werden wird. 

Johan Hillman, Project Manager Farstagrenen, erklärt: «Wir verfolgen die Entwicklung von Wasserstoffperoxid-Sprengstoffen in der Industrie weiterhin mit grossem Interesse und nutzen unser einzigartiges Fachwissen in diesem Bereich, um weiter zu ihrer Entwicklung und ihrem praktischen Einsatz beizutragen. Gleichzeitig behalten wir den Markt als Ganzes im Auge, damit wir zur Entwicklung der nächsten Generation nachhaltiger Technologien beitragen können – ganz gleich, ob es sich dabei um Sprengstoffe, Maschinen oder andere technische Lösungen handelt.»