Die beteiligten Institute der TU Braunschweig, der TU Clausthal und der Leibniz Universität Hannover entwickeln dazu gemeinsam Konzepte für das Herstellen und die Anwendung CO2-armer Zemente und Betone. „Wir wollen das bisher noch nicht ausgeschöpfte CO2-Einsparpotenzial quantifizieren und besonders ressourcenschonende Betonrezepturen entwickeln“, erläutert Professor Wolter vom Institut für Nichtmetallische Werkstoffe der TU Clausthal.
Kaum ein Bauwerk kommt heute ohne Beton aus: Als Massenbaustoff wird er weltweit in großen Mengen als Bau- und Konstruktionsmaterial verwendet und ist nicht nur besonders vielseitig einsetzbar, sondern auch preiswert. Doch schon das Herstellen der Ausgangsstoffe, wie zum Beispiel Zement, ist ressourcen- und energieaufwendig. Rund zwei Gigatonnen an Kohlendioxid, das sind rund fünf Prozent der weltweiten CO2-Emissionen, werden jedes Jahr dazu freigesetzt. Deutschland steht für nur etwa ein Prozent der weltweiten Zement- und Betonherstellung.
„Unsere Forschungsergebnisse müssen deshalb global umsetzbar sein, um einen wirklich klimarelevanten Beitrag zu ermöglichen“, sagt Wolter. Neben der experimentellen Forschung entwickeln die beteiligten Wissenschaftler auch ein Bewertungsschema, das die verschiedenen Strategien zur CO2-Reduzierung miteinander vergleicht und bewertet. Von der Herstellung des Zements bis zum fertigen Bauteil sollen alle anfallenden CO2-Emissionen berücksichtigt werden. Im Fokus stehen damit vor allem die Braunkohlenflugaschen aus Großkraftwerken. Allein in Deutschland fallen davon jährlich bis zu 14 Millionen Tonnen an, die überwiegend zum Verfüllen von Tagebauen verwendet werden.
Das neue Projekt hat drei Schwerpunkte: Das Clausthaler Institut arbeitet an CO2-ärmeren Alternativen zu den üblichen Zementen und erreicht dies vor allem durch kalkreichere Braunkohlenflugaschen. Damit reduziert sich der Klinker-Anteil im Zement und folglich auch die CO2-Emissionen. Das Braunschweiger Team um Professor Harald Budelmann (Institut für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz) entwickelt CO2-optimierte Betonrezepturen. Dabei liegt der Fokus auf möglichen veränderten Festigkeits- und Verformungseigenschaften der Betone. In Hannover befasst sich Professor Ludger Lohaus (Institut für Baustoffe) in diesem Verbundprojekt mit dem Entwickeln CO2-armer Betonrezepturen und prüft zusätzlich die Dauerhaftigkeit des neuen Betons im Vergleich zu bereits praxiserprobten Rezepturen. Vor allem gelte es, geeignete Testmethoden zu identifizieren und auszuwählen, um die Leistungsfähigkeit der alternativen Betone im Vergleich zu herkömmlichen Betonrezepturen zu überprüfen, so die Forscher.
Das Projekt läuft zunächst über zwei Jahre und bildet damit die Anschubfinanzierung für einen zukünftigen gemeinsamen NTH-Forschungsbereich rund um das Thema Nachhaltigkeit.
Kontakt:
Prof. Albrecht Wolter
Institut für Nichtmetallische Werkstoffe
TU Clausthal
Telefon: 05323 - 72 2029
E-Mail: a.wolter@tu-clausthal.de