CO₂ als Baustoff: Kann Beton Kohlendioxid dauerhaft speichern?
Beton und Zement gelten als große CO₂-Quellen. Gleichzeitig wird daran geforscht, Kohlendioxid gerade in mineralischen Baustoffen dauerhaft zu binden.
Wie kann aus einem Gas ein fester Baustoff werden?
CO₂ reagiert mit bestimmten mineralischen Stoffen. Dabei wird es chemisch in Carbonat umgewandelt – vergleichbar mit natürlich vorkommendem Kalkstein.
Dieser Prozess kann beschleunigt und technisch genutzt werden.
Welche Rohstoffe eignen sich?
Besonders interessant sind mineralische Reststoffe, die Calcium oder Magnesium enthalten:
- Stahlwerks- und andere Schlacken
- Aschen
- Beton- und Bauschutt
- bestimmte industrielle Nebenprodukte
Was macht Fraunhofer dazu?
Fraunhofer UMSICHT untersucht Verfahren, bei denen CO₂ mit mineralischen Reststoffen umgesetzt wird. Ziel ist, Kohlendioxid zu binden und gleichzeitig verwertbare Carbonate oder Baustoffkomponenten herzustellen.
Wie dauerhaft ist die Speicherung?
Bei erfolgreicher Mineralisierung liegt der Kohlenstoff in einer stabilen mineralischen Form vor. Das unterscheidet die Methode von einer kurzfristigen Nutzung von CO₂ in Kraftstoffen, bei denen das Gas später wieder freigesetzt wird.
Kann Beton selbst CO₂ aufnehmen?
Ja. Auch normaler Beton nimmt während seiner Lebensdauer langsam CO₂ aus der Luft auf – dieser natürliche Prozess heißt Carbonatisierung. Technische Mineralisierung versucht, solche Reaktionen gezielt und kontrolliert zu nutzen.
Wird Beton dadurch klimaneutral?
Nein. Die Herstellung von Zement verursacht weiterhin große Emissionen. CO₂-Bindung kann einen Teil kompensieren, ersetzt aber nicht die Notwendigkeit, Zementmenge, Energieverbrauch und Materialeinsatz zu reduzieren.
Wo könnten solche Materialien eingesetzt werden?
Denkbar sind Zuschlagstoffe, Pflastersteine, Betonprodukte oder andere mineralische Baustoffe. Welche Anwendungen zulässig sind, hängt von Festigkeit, Reinheit und Bauvorschriften ab.
Warum ist die Kombination mit Reststoffen interessant?
Im besten Fall werden zwei Probleme gleichzeitig adressiert: ein mineralischer Reststoff erhält einen neuen Nutzen und CO₂ wird dauerhaft gebunden.
Ein anderer Ansatz für langlebigere Bauwerke ist selbstheilender Beton.