Gegen den Strom: Die Reise des Wassers durch die Papierfabrik

Für die Papierherstellung ist Wasser unentbehrlich. In der Fabrik von Steinbeis Papier in Glückstadt wird es deshalb so effizient genutzt wie nur möglich. Als Prozesswasser wird dabei ausschließlich Oberflächenwasser aus der Elbe entnommen und kein Trinkwasser. Reisen wir mit dem Wasser durch die Papierfabrik: von der Elbe über die Papiermaschine zur Altpapieraufbereitung mit zwei Prozess- und Wasserkreisläufen bis zur werkseigenen vollbiologischen Kläranlage.

In der Nähe des Hafens von Glückstadt steht ein kleines, unscheinbares Häuschen aus rotem Backstein, keine 20 Quadratmeter groß: das Pumpenhaus von Steinbeis. Von hier wird das Wasser aus der Elbe in die Papierfabrik gepumpt. Nun könnte man meinen, dass eine Fabrik hier rücksichtslos einen Fluss ausbeutet. Aber das Gegenteil ist der Fall: „Die Steuerung der Pumpen ist strikt nach Bedarf geregelt, um kein Wasser zu verschwenden, und wir geben fast das ganze Wasser, das wir entnehmen, wieder zurück“, versichert Andreas Steenbock, Nachhaltigkeitsmanager bei Steinbeis Papier. 

Für eine Papierfabrik ist Wasser unverzichtbar. Steinbeis Papier unterscheidet sich aber von vielen anderen Papierfabriken: Das Unternehmen stellt seine Recyclingpapiere ausschließlich aus Altpapier her. Im Vergleich zur Herstellung von Frischfaserpapier benötigt die Produktion dadurch 79 Prozent weniger Wasser. Recyclingpapiere von Steinbeis sparen im Vergleich zu Frischfaserpapier pro Tonne Papier 40 Kubikmeter Wasser, also 40.000 Liter.

Die Ersparnis ist also groß, doch selbst Recyclingpapier erfordert in der Herstellung noch eine ganze Menge Wasser. Pro Tonne Papier müssen bei Steinbeis etwa neun bis zehn Kubikmeter in den Kreislauf eingespeist werden. „Wasser ist das Trägermedium hier“, erklärt Andreas Steenbock. Im Wasser werden die bereits einmal verwendeten Papierfasern aus dem Verbund gelöst, durch die Anlage transportiert, gereinigt und schließlich wieder zu einer neuen Papierbahn geformt. Die Wassermengen werden als Transportmedium zwar durch die Fabrik bewegt – aber dabei eben nicht verbraucht. Denn bei Steinbeis achtet man genau darauf, so wenig Wasser wie möglich zu verwenden.

Wie kostbar Wasser inzwischen geworden ist, hat der Sommer 2026 offenbart. Hitze und ausbleibender Regen ließen die Pegel vieler Flüsse immer weiter sinken. Ende Juli waren alle großen Flüsse Deutschlands von Niedrigwasser betroffen. Am Rhein wurden Anfang August sogar historische Tiefstände gemessen. Sandbänke ragten aus dem Fluss, Frachtschiffe konnten mancherorts nur noch einen Bruchteil ihrer üblichen Ladung transportieren. Auch die Trinkwasserversorger gerieten regional unter Druck, Kommunen riefen zum Sparen auf, München erließ im Juli sogar eine Wassersparanordnung.

In Glückstadt herrschte zumindest in der Elbe kein Wassermangel. Denn die Unterelbe ist hier von den Gezeiten geprägt: Wenn zu wenig Wasser flussabwärts kommt, dann hebt eben das Meer den Wasserstand. Doch auch hier hinterlassen trockene und heiße Sommer Spuren. „Wenn die Sommer heißer werden, steigt der Salzgehalt im Elbwasser. Für uns bedeuten höhere Salzfrachten einen höheren Bedarf an Hilfsstoffen und auch die Korrosion der Anlagen nimmt zu. Leitungen und Anlagenteile müssen künftig entsprechend widerstandsfähig sein oder häufiger ausgetauscht werden“, erläutert Andreas Steenbock. Doch noch hält sich das Problem in Grenzen.

Wenn wir dem Wasser folgen, das aus dem Hafenbecken zur Fabrik gelangt und zunächst aufbereitet wird, damit es als Betriebswasser verwendet werden kann, dann nehmen wir auf dem etwa 100 Hektar großen Werkareal den umgekehrten Weg wie das Papier, das hier rund um die Uhr produziert wird. „Die höchste Reinheit hat das Wasser an der Papiermaschine. Sie nimmt sukzessive ab im Bereich der Altpapieraufbereitung“, sagt Andreas Steenbock. Denn während das Altpapier anfangs noch voller Druckfarben und anderer papierfremder Stoffe steckt und erst im Verlauf der Aufbereitung immer sauberer wird, kommt das frisch aufbereitete Wasser zuerst am Ende der Papierproduktion zum Einsatz – an der Papiermaschine. Hier gelten besonders hohe Anforderungen an Reinheit und Qualität. 

Die Papiermaschine: Durch eine schier endlose Straße aus mächtigen Walzen rast die Papierbahn, wird entwässert, gepresst und immer weiter getrocknet. Es ist warm und laut; die wenigen Mitarbeiter, die zwischen den weitgehend automatisierten Anlagen unterwegs sind, tragen Gehörschutz. Auch das Wasser im Prozess ist warm, rund 40 Grad – bei dieser Temperatur erreichen alle Prozessstufen ihren höchsten Wirkungsgrad. 

Auf ihrem Weg durch die Maschine verliert die Papierbahn fast ihr gesamtes Wasser. Doch selbst der dabei entstehende Wasserdampf soll nicht einfach verloren gehen. Wärmetauscher holen Wärme und Wasser zurück, ein Teil kondensiert und kann erneut genutzt werden. Ganz trocken darf das Papier ohnehin nicht werden. Je nach Qualität verbleiben vier bis fünf Prozent Feuchtigkeit am Ende im Papier. „Sonst würde das Papier seine Flexibilität verlieren und brüchig werden wie Backpapier nach der Nutzung im Backofen“, veranschaulicht Andreas Steenbock. Nicht einmal diese Restfeuchte bedeutet einen Wasserverlust. Denn das Altpapier, das ins Werk geliefert wird, bringt im Mittel bereits rund acht Prozent Feuchtigkeit mit. 

An der Papiermaschine wird das Wasser mehrfach genutzt: Es nimmt Fein- und Füllstoffe auf, wird anschließend wieder aufbereitet und erneut in den Prozess eingespeist. Das ist nur einer von zahlreichen Wasserkreisläufen im Werk. Das Wasser dreht innerhalb dieses Kreislaufs mehrere Runden, bevor es allmählich ausgeschleust wird.

Über einen schmalen Steg aus Metallgittern in ein paar Metern Höhe folgen wir dem Wasser weiter zum Anfang der Papierproduktion, entlang zahlloser Rohre, manche kaum armdick, andere so mächtig wie Baumstämme: Wege für Wasser, Faserstoff und Energie. In manchen Rohren kommt uns der zunehmend gereinigte Faserstoff auf seinem Weg zur Papiermaschine entgegen. Das Wasser fließt in anderen Rohren in die entgegengesetzte Richtung, dorthin, wo die Papierproduktion beginnt und das Wasser am stärksten belastet wird.

Je mehr wir uns dem Anfang der Produktion nähern, Halle für Halle, desto gröber wird die Arbeit. Überall brummen Motoren und rauschen Pumpen. Es geht darum, aus dem angelieferten Altpapier wieder einzelne, saubere Papierfasern zu gewinnen. Ganz am Anfang steht eine mächtige Auflöse- und Sortiertrommel. Altpapier und Wasser werden darin miteinander vermischt, Spritzwasser prasselt hinein, das Papier weicht auf und zerfällt nach und nach zu einem hellen, pumpfähigen Faserbrei. Gröbere Fremdstoffe werden hier bereits aussortiert. Danach wird immer feiner getrennt. Bei der Schlitzsortierung wird der Faserbrei unter Druck gegen Siebe mit nur etwa 0,2 mm schmalen Öffnungen gepresst: Die Papierfasern sollen hindurch, größere Störstoffe bleiben zurück. Und schließlich kommt die sogenannte Flotation. Hier wird die Druckfarbe von der Fasersuspension getrennt.

Andreas Steenbock nimmt eine Handvoll dunklen Schlamm aus einer Rinne, den sogenannten Deinking-Schlamm. Er entsteht bei der Flotation: Dem Faser-Wasser-Gemisch werden unter anderem Seife und feinste Luftbläschen zugesetzt. Druckfarbenpartikel lagern sich an die Bläschen an, steigen nach oben und bilden einen dunklen Schaum, der abgeschöpft und als Deinking-Schlamm gesammelt wird. Dieser Schlamm ist keinesfalls Abfall, der keinen weiteren Nutzen hätte. Er wird entwässert und im Kraftwerk der Steinbeis Energie – ebenfalls auf dem Werkgelände – verbrannt und damit energetisch verwertet. „Und was im eigenen Kraftwerk nicht zu Wärme verarbeitet werden kann, wird an Ziegeleien geliefert. Diese benötigen den Schlamm, um in den Ziegeln die notwendige Porosität zu gewährleisten“, erklärt Andreas Steenbock.

Auch das Wasser, das inzwischen Druckfarben, Faserreste und andere Verunreinigungen aufgenommen hat, ist noch lange nicht am Ende seines Weges. Die Altpapieraufbereitung verfügt über zwei verfahrenstechnisch getrennte Kreisläufe, sogenannte Loops. In beiden Loops zirkuliert ein eigener Wasserkreislauf. Das Prozesswasser wird chemisch behandelt, wobei Verunreinigungen ausgeflockt werden, und in einer eigenen Flotation abgetrennt. Anschließend fließt das gereinigte Wasser wieder zurück in die Aufbereitung und wird erneut eingesetzt. „Auch hier wird das Wasser mehrfach im Kreis gefahren“, erläutert Andreas Steenbock. Ebenso wie im Kreislauf an der Papiermaschine wird kontinuierlich ein kleiner Teil ausgeschleust – sonst würden sich gelöste Stoffe immer stärker anreichern. 

Das ausgeschleuste Wasser gelangt in die werkseigene Kläranlage. Wir sehen große, offene Becken, über die sich Rohre und Stege ziehen; auf der graubraunen Wasseroberfläche treiben Schaumflocken, langsam drehen sich die Räumer. Hier durchläuft das Wasser mehrere biologische Reinigungsstufen. Mikroorganismen bauen die verbliebenen organischen Stoffe ab, Feststoffe setzen sich ab und werden als Schlamm entfernt. "Was danach übrig bleibt, ist gereinigtes klares Wasser“, so Andreas Steenbock. Dieses Wasser wird der Elbe zurückgegeben.

Kraftwerk, Wasserwerk, Kläranlage, Altpapieraufbereitung: Fast alles, was die Papierproduktion braucht, liegt auf dem Werksgelände auf engem Raum beieinander. „Das ist wie eine kleine Industriestadt“, führt Andreas Steenbock aus. Und wie in einer Stadt greifen die einzelnen Systeme ineinander. Reststoffe aus der Papierproduktion werden weiterverwertet oder im eigenen Kraftwerk energetisch genutzt. „Die Papierfabrik selbst produziert praktisch keinen Abfall“, sagt Andreas Steenbock. Abfälle, die tatsächlich entsorgt werden müssen, fallen nur in sehr kleinen Mengen an – etwa Ölputzlappen aus Reparaturarbeiten. Ähnlich ist es beim Wasser: Für die eigentliche Papierproduktion wird kein Trinkwasser benötigt. Trinkwasser fließt nur dort, wo Menschen es brauchen – in Duschen, Toiletten und anderen Sanitäranlagen. Für den Produktionsprozess dagegen genügt das Wasser aus der Elbe, immer wieder aufbereitet und im Kreis geführt.

Nachhaltiger geht es kaum: Die Fabrik verbraucht im Grunde kein Wasser, es fällt auch kaum Abfall an. Sie produziert nur das, was sie produzieren soll: Viel, viel Recyclingpapier.

Titelbild: Kläranlage Steinbeis Papier, (Bild: Florian Thoss für Steinbeis Papier)