Anzeige
1 Monat GRATIS testen, danach für nur 8,90€/Monat!
Startseite »

Beton wird „grüner“

Ökobeton setzt in der Herstellung 30 Prozent weniger CO2 frei

Beton wird „grüner“
Grünbeton
Forscher weltweit versuchen, Beton klima- und umweltfreundlicher zu machen. (Foto: esprit3d/ Fotolia)
Grauer Beton, „grüner“ Inhalt: Österreichische Forscher haben einen Beton entwickelt, der bei seiner Herstellung 30 Prozent weniger Treibhausgas freisetzt als Standardbeton und 15 Prozent weniger Energie verbraucht. Trotzdem ist der „Öko2-Beton“ gleich fest und auch für Fertigbauteile gut zu verarbeiten.

Beton ist weltweit der am häufigsten verwendete Baustoff: Kein Tunnel und kaum ein Fundament kommt ohne das graue Konstruktionsmaterial aus. Allerdings hat Beton aus Umweltsicht einen großen Nachteil: Um den als Bindemittel nötigen Zement herzustellen, müssen Kalkstein, Ton, Sand und Eisenerz unter hohem Energieaufwand bei knapp 1.500 Grad Celsius gebrannt werden.

Klimakiller Beton

Dabei jedoch werden große Mengen des Treibhausgases Kohlendioxid frei. Für jede Tonne Beton sind dies immerhin rund 100 Kilogramm CO2. Die weltweite Betonproduktion ist daher für rund fünf Prozent des globalen CO2-Austoßes verantwortlich – unser Bauboom sorgt damit nicht nur für Zersiedelung und Versiegelung von Landschaften, er schadet auch dem Klima – jedenfalls bisher. Um das zu ändern, suchen Forscher weltweit nach Rezepten für einen „grüneren“, umweltverträglicheren Beton.

„Warum also nicht einen bewährten Baustoff umweltfreundlich machen und dem grauen Beton einen „grünen“ Inhalt verleihen?“, fragt Joachim Juhart vom Institut für Materialprüfung und Baustofftechnologie der TU Graz. Sein Team hat es sich gemeinsam mit verschiedenen Partnern zum Ziel gesetzt, die umweltbelastenden Wirkungen von Beton zu reduzieren, „und zwar ohne einen Wettbewerb der ökologischsten Baustoffe vom Zaun zu brechen. Es geht uns nicht darum, Alternativen zu Beton zu kreieren, sondern Beton als vorhandenes, bewährtes Baumaterial nachhaltig zu verbessern“, betont Juhart.

Öko-Beton für die Fertigteilindustrie

Eine mögliche Variante eines „grüneren“ Betons haben die Forscher nun im Rahmen ihres Projekts „Öko2-Beton“ vorgestellt. Dafür entwickelten sie einen Beton, der allen Anforderungen für die Produktion von Betonfertigteilen entspricht, aber trotzdem erheblich geringere Umweltwirkungen hat. Möglich macht das ein optimiertes Mischverhältnis von gezielt ausgewählten Feinststoffen und Bindemittel im Beton.

Anzeige

Für ihren „Öko2-Beton“ ersetzten die Forscher einen Teil des Portlandzements durch alternative, regional verfügbare Stoffe. „Wir haben sehr feine Gesteinsmehle als sogenannte Mikrofüller beigemischt und damit die Packungsdichte der Mischung optimiert“, erklärt Juhart. „Dadurch konnten wir weitere Füller aus Gesteinsmehl oder auch aufgemahlenen Hüttensand zugeben. Der große Vorteil ist: Die Füller lassen sich aus diversen, auch regional vorhandenen Gesteinen herstellen. Das reduziert die CO2-Belastung in der Betonherstellung deutlich.“

30 Prozent weniger CO2

Aber wie viel CO2 wird dadurch konkret eingespart? Das hat das Team um Juhart anhand von einigen Betonfertigteilen geprüft, die sie von einem Betonhersteller aus ihrem neuen Beton produzieren ließen. Das Ergebnis: Der umweltfreundliche Beton verursacht bis zu 30 Prozent weniger CO2-Emissionen in der Herstellung und hat einen um bis zu 15 Prozent geringeren Primärenergiebedarf als Standardbeton mit gleichen Eigenschaften, wie die Forscher berichten.

Das sei ein bemerkenswertes Ergebnis, auch weil die Fertigteilindustrie besondere Ansprüche mit sich bringe, sagt Juhart. Die Betonteile müssen sich dafür bereits nach acht Stunden Erhärtungszeit ausschalen und heben lassen. „Das bedeutet, dass der umweltfreundlichere Beton nicht nur die gleiche Festigkeit haben muss wie Standardbeton, er muss auch gleich schnell erhärten können“, erklärt der Forscher.

Trotzdem stabil

Wie die ersten Versuche ergaben, wird der Öko2-Beton auch diesen Anforderungen gerecht. Er lässt sich nach Angaben der Wissenschaftler genauso gut verarbeiten wie Standardbeton und seine Frühfestigkeit und die Erhärtungszeit sind gleich. Auch optisch lassen sich die Platten aus Öko2-Beton nicht von Standardbetonwänden unterscheiden.

Als nächster Schritt werden nun sieben österreichische Fertigteilwerke prototypische Bauelemente aus Öko2-Beton herstellen – und zwar mit jeweils regional verfügbaren Gesteinsmehlen und weiteren Stoffen. „So wollen wir zeigen, dass es auf das Mischverhältnis ankommt und dass die erforderlichen Feinststoffe tatsächlich regional vorhanden sind“, sagt Juhart. Zudem wollen die Forscher in Tests nachweisen, dass ihr umweltfreundlicher Beton auch in Sachen Dauerhaftigkeit punktet.

Quelle: Technische Universität Graz

© natur.de – Nadja Podbregar
Anzeige
natur | Aktuelles Heft
Reizvolle Regionen
Aktueller Buchtipp

Anzeige
Grünstoff – der Medientipp des Monats
Serie: Hervorragend – Junge Menschen und ihr Engagement
Wissenschaftslexikon

Ohr  〈n. 27〉 1 〈Anat.〉 paariges Gehörorgan am Kopf der Tiere u. des Menschen 2 〈fig.; umg.〉 umgeknickte Ecke einer Buchseite (Esels~) … mehr

di|ko|tyl  〈Adj.; Bot.〉 zweikeimblättrig

Chlo|ral|hy|drat  auch:  Chlo|ral|hyd|rat  〈[klo–] n. 11; unz.; Chem.〉 mit Wasser aus Chloral entstehende, farblose Kristalle … mehr

» im Lexikon stöbern
Anzeige
Anzeige
Anzeige