Umweltfreundlicher Beton – Diese Beton-«Brücke» weist in die Zukunft des Bauens

Er zählt zu den klimaschädlichsten Produkten im Bauwesen: Beton. Die Herstellung jedes Kubikmeters Betons führt zu einem Ausstoss von über 200 Kilogramm CO2. Laut ETH Zürich werden weltweit jährlich bis zu 80 Milliarden Kubikmeter Beton verbaut. Und der Bau- und Gebäudesektor ist laut UNO mittlerweile für 38 Prozent der CO2-Emissionen verantwortlich. Gleichzeitig gehört Beton wegen seiner Eigenschaften zu den unverzichtbaren Baustoffen.

Um die Klimaziele 2050 zu erreichen, sind deshalb CO2-Einsparungen im Baubereich entscheidend – auch bei der Herstellung des Betons, insbesondere beim Zement. «Zwei Drittel der CO2-Emissionen, die bei der Herstellung des Zementklinkers entstehen, sind rohstoffbedingt. Ein Drittel entsteht durch den Einsatz fossiler Brennstoffe», sagt Cathleen Maria Hoffmann, Produktingenieurin bei Holcim Schweiz. Die Verminderung des Klinkergehalts im Zement ist dabei die wirkungsvollste Massnahme, den CO2-Ausstoss zu senken.

Ein Durchbruch ist Holcim nun mit dem klinkerfreien Zement «Locarbo» gelungen. Der daraus hergestellte Recylingbeton setzt pro Kubikmeter nur 138 Kilogramm CO2 statt 210 Kilogramm frei. Laut Holcim führt der Beton auch zu 75 Prozent weniger Materialverbrauch.

«Wenn wir CO2 sparen wollen, müssen wir einerseits den Klinkeranteil im Zement reduzieren und andererseits auf eine höhere Materialeffizienz und schlankere Bauweise fokussieren», ist Kerstin Wassmann überzeugt. Sie ist Projektleiterin der «Bridge to the Future» bei Holcim.

Diese «Bridge to the Future», die im November in Hüntwangen eingeweiht wurde, zeigt, wie der Beton eingesetzt werden kann: Statt Armierungseisen werden in der Annahmeplattform nichtrostende, vorgespannte Karbondrähte verwendet. Dank deren hoher Zugfestigkeit sind die Elemente gerade mal sechs Zentimeter dick. Laut Holcim handelt es sich um «eines der klimafreundlichsten Bauwerke der Welt».

«Locarbo» ist indessen nur eine von mehreren Lösungen für einen kleineren CO2-Fussabdruck im Beton. So wird beispielsweise der Einsatz alternativer Brennstoffe zu Kohle vorangetrieben. «Das können geschredderte Kunststoffabfälle oder andere Abfallprodukte sein», sagt Kerstin Wassmann.

Auch werden vermehrt Recycling-Materialien aus Abbrüchen für die Herstellung von Recyclingbeton verwendet, die zudem karbonatisiert sind: CO2 wird aus der Luft entnommen und ins Gestein gepresst, wodurch eine CO2-Reduktion erzielt wird. Zusätzlich geforscht wird an einem Beton, für den man Bakterien und eine Mischung aus Sand und Hydrogel als Alternative zum traditionellen Bindemittel benötigt.

«Beton ist ein hochkomplexes Produkt», sagt Wassmann. Ein Bauwerk müsse je nach Typ bis auf hundert Jahre geplant sein, die normativen Anforderungen seien enorm. Cathleen Hoffmann ergänzt: «Auch müssen gängige Baumethoden neu angedacht werden.» Wie beispielsweise bei der «Bridge to the Future», die bildlich den Weg in eine umweltfreundlichere Bauweise weisen soll.