02.05.2017

Ökobeton mit Flugasche und Geopolymeren

Über fünf Prozent des jährlich vom Menschen freigesetzten Kohlendioxids stammen aus der Herstellung von mineralischen Bindemitteln für die Baustoffindustrie (z.B. Zement, Kalk, Gips). Neue Verbindungen sollen das Problem lösen.

Herkömmlicher Zement (z.B. Portlandzement) wird aus Kalkstein, Ton und diversen Zusätzen hergestellt. Das erfordert viel Energie, da die Rohstoffe gemahlen und bei über 1400 Grad Celsius gebrannt werden. Außerdem setzt Kalkstein, der hauptsächlich aus Calciumcarbonat besteht, beim Brennen Kohlendioxid frei. Neuere Entwicklungen zeigen, dass sog. "Geopolymere" helfen können.

Diese Baustoffe können wie Zement eingesetzt werden, enthalten aber nur wenig bis keinen Kalk und gelten daher als klimafreundlicher. Zudem werden sie mit Flugasche aus Steinkohlenkraftwerken angereichert, die annähernd gleiche Eigenschaften wie Zement besitzt und nicht aufwändig produziert werden muss. Der Einsatz von Flugasche im Beton ist zudem mit der DIN EN 450-1 genormt und bietet über 50 Jahre Erfahrung.

Doch Geopolymere punkten nicht nur mit ihrem Umwelteffekt. Sie sind zudem feuerresistenter als Portlandzement, da sie kein chemisch gebundenes Wasser enthalten. Portlandzement hingegen baut beim Abbinden Wasser in die Kristalle ein. Im Brandfall entweicht dieses Wasser, der entstehende Dampfdruck kann zu Rissen und Abplatzungen führen. Zudem sind Geopolymere chemikalienresistenter, da ihre Struktur nicht auf Calciumverbindungen beruht, die sich durch Säuren oder andere aggressive Substanzen auflösen. Sie eignen sich daher für Abwasserrohre und ähnlich beanspruchte Bauteile.

Allerdings ist der "Ökobeton" nicht für alle Anwendungen geeignet - und schon gar nicht als Massenbaustoff. Weitere Forschungen sind erforderlich und zeigen, dass Beton ein Hightech-Baustoff bleibt. 

Aus der NZZ:

https://www.nzz.ch/wissenschaft/eine-umweltfreundliche-alternative-zu-zement-oekobeton-aus-flugasche-und-co-ld.135268

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