Geopolymerbeton sieht aus wie normaler Beton

Herstellung von Zement führt zu schlechter Klimabilanz

Der Bedarf an Beton steigt stetig – und so auch die damit einhergehende Emission von Kohlenstoffdioxid. Wäre die gesamte Branche ein Land, wäre es damit nach den USA und China der drittgrößte Emittent weltweit. Neben Sand, Wasser und Gesteinskörnung wird zur Herstellung von Beton auch Bindemittel benötigt, wofür im Regelfall Zement zum Einsatz kommt. Um diesen zu produzieren bedarf es jedoch eines erheblichen CO2-Aufwandes von rund 850 kg pro Kubikmeter, und durch den hohen Verbrauch liegt der weltweite CO2-Anteil von Beton damit bei etwa 7 %. Um vor allem auch diesem Umstand zu begegnen, wird nach Alternativen geforscht.

Forschung nach Alternativen: Geopolymerbeton

Als einer der wichtigsten und am meisten eingesetzten Baustoffe unserer Zeit, wird Beton schon lange wegen dessen hervorragenden Eigenschaften geschätzt. Jüngste Fortschritte in Wissenschaft und Forschung versprechen nun Weiterentwicklungen, die den Baustoff nicht nur widerstandsfähiger, sondern auch wesentlich umweltfreundlicher machen. In Kooperation mit Prof. Dr. rer. nat. Dietmar Stephan, Fachgebietsleiter für Baustoffe und Bauchemie an der TU Berlin, ist BNB einer der Forschungspartner zur Markteinführung von Geopolymerbeton: Einem neuen Herstellungsverfahren, das auf Grundlage alternativer Bindemittel bahnbrechende Fortschritte verspricht.

Grafik zur Herstellung von Beton mit Zement und Klimabilanz
Grafik zur Herstellung von Geopolymerbeton inklusive Zusammensetzung und Bestandteile

Industrielle Nebenprodukte statt gebranntem Kalk

Substituierte Bindemittel können verschiedene Ursprünge haben. Einerseits können diese künstlich sein, wobei die Matrix dabei bspw. aus Reaktionsharzen wie Polyester-, Epoxidharze und Polyurethane besteht und damit im Resultat von Polymerbeton gesprochen wird. Andererseits können sie aber auch natürlicher Herkunft sein und aus mineralischen Stoffen bestehen, womit von Geopolymerbeton die Rede ist. Stoffe hierfür findet man z.B. im Rahmen von industriellen Nebenprodukten, die damit gleichzeitig auch recycelt bzw. nutzbar gemacht werden können. Hierzu gehört u.a. Flugasche aus Kraftwerken, Hüttensand und Schlackensandmehl aus der Eisen-, Silikatstaub aus der Legierungs- oder Metakaolin aus der Glas- und Porzellanindustrie.

In der Klimabilanz kann Geopolymerbeton bis zu 70% CO2 einparen und trägt zum Klimaschutzbei

Geopolymerbeton als Beitrag zum Klimaschutz

Die Herstellungsverfahren eröffnen verschiedene Vorteile. Mit einem CO2-Einsparungspotential von 50-70 % und der Schonung primärer Ressourcen bietet Geopolymerbeton eine hervorragende Alternative zum klassischen Zementbeton. Durch den Verzicht auf Kalk im Rahmen der Zementnutzung wird weiter auch die Bildung späterer Kalkblüten vermieden und die Betonteile werden weniger wetteranfällig in Bezug auf sauren Regen.

Damit sind die Eigenschaften von Beton insgesamt steuerbarer als je zuvor, und die Vorteile sprechen klar für sich. Wir sind gespannt auf die weiteren Projektphasen und die ersten Fertigteile aus unserem Werk in Potsdam.