Fraunhofer-Forscher revolutionieren Beton mit uralten Techniken und Pflanzenkohle
Lotta Schneider
Fraunhofer-Forscher revolutionieren Beton mit uralten Techniken und Pflanzenkohle
Forscherinnen und Forscher des Fraunhofer-Instituts für Bauphysik IBP arbeiten daran, Beton nahezu klimaneutral zu machen. Ihre Studien erforschen neue Materialien und uralte Techniken, um die Emissionen eines der weltweit am häufigsten verwendeten Baustoffe drastisch zu reduzieren. Mehrere Projekte laufen bereits, die die Herstellung und Nutzung von Beton revolutionieren sollen.
Ein zentraler Ansatz besteht darin, den Anteil von Klinker zu verringern – jenem kohlenstoffintensiven Bestandteil herkömmlichen Zements. Im Rahmen des Projekts LOCALAY werden klinkerfreie Bindemittel auf Tonbasis erprobt, ein Rohstoff, der in Deutschland im Überfluss vorhanden ist. Allein durch Aushubarbeiten fallen jährlich 125 Millionen Tonnen mineralische Abfälle an, die als leicht verfügbare Alternative dienen könnten.
Eine weitere Methode ersetzt Sand im Beton durch granulierte Pflanzenkohle. Dieses leichte, poröse Material reduziert nicht nur die Emissionen, sondern bindet während der Herstellung sogar mehr CO₂, als es freisetzt. Zudem fügen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler biogenen Kalk hinzu, um den CO₂-Fußabdruck des Materials weiter zu verkleinern und natürliche Ressourcen zu schonen.
Inspiration kommt auch aus der Geschichte: Im Projekt RICIMER werden antike römische Betonrezepturen wiederbelebt und mit modernen Abfallstoffen wie Verbrennungsasche und Industrie-Nebenprodukten kombiniert. Diese Mischungen könnten ähnliche Haltbarkeit bieten – jedoch ohne die hohen Emissionen heutiger Zemente.
Für extreme Bedingungen entwickeln die Forscher Geopolymere – alkalisch aktivierte Bindemittel, die korrosionsbeständig sind, hohen Belastungen standhalten und nicht brennbar sind. Diese Materialien könnten herkömmlichen Beton in chemisch aggressiven Umgebungen ersetzen.
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Das Institut wird seine neuesten Erkenntnisse auf der BAU, der Weltleitmesse für Architektur, Materialien und Systeme in München, vom 13. bis 17. Januar 2025 präsentieren. Ziel der Projekte ist es, emissionsintensive Bestandteile durch Abfallstoffe, Pflanzenkohle und tonbasierte Alternativen zu ersetzen. Gelingen diese Innovationen, könnten sie den CO₂-Fußabdruck der Bauindustrie deutlich verringern. Die Lösungen werden Anfang nächsten Jahres auf einer der größten Baumessen Europas der Öffentlichkeit vorgestellt.
