Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBPDie Baustoffindustrie steht in den kommenden Jahrzehnten vor der enormen Herausforderung, ihre Treibhausgasemissionen den Pariser Klimazielen entsprechend deutlich zu reduzieren. Eine entscheidende Rolle wird hierbei die Entwicklung und der Einsatz von nachhaltigen Bindemitteln zur CO2-Reduktion spielen.
Klimafreundliche Zementersatzstoffe bieten großes Potenzial
Obwohl Zement nur zwischen 7 und 20 Massenprozent des Baustoffs Beton ausmacht, ist dieser für mehr als 90 Prozent der mit der Betonherstellung assoziierten Treibhausgasemissionen verantwortlich. Als einer der weltweit größten CO2-Emittenten (ca. 7 bis 8 Prozent) ist jedoch auch die Zementindustrie dazu verpflichtet, bis zum Jahr 2050 CO2-neutral zu produzieren. Für den Einsatz in nachhaltigen Bindemitteln bieten Carbon Capture-Technologien sowie die Entwicklung neuer klimafreundlicher Zementersatzstoffe großes Potenzial.
Wir forschen an nachhaltigen Zementersatz- und Betonzusatzstoffen
In Deutschland sind bereits Zementersatzstoffe und Betonzusatzstoffe wie Flugaschen aus der Steinkohleverbrennung oder Hüttensand aus der Roheisenherstellung etabliert. Diese werden zukünftig allerdings nicht mehr in ausreichender Menge zur Verfügung stehen. Potenzielle Ersatzstoffe, wie calcinierte Tone, stehen daher im Forschungs-Fokus unserer Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler. Konkret beschäftigen sich unsere Experten der Arbeitsgruppe »Nachhaltige Bindemittel« mit folgenden Themen:
- Charakterisierung und Evaluierung von Tonressourcen hinsichtlich der Eignung als Zementersatzstoff
- Nutzung ressourceneffizienter tonhaltiger Sekundärrohstoffe für die Produktion calcinierter Tone
- Weiterentwicklung von Aktivierungsverfahren für Tone
- Optimierung von klinkerreduzierten Zementen
- Entwicklung von alkalisch aktivierten Bindemitteln auf Basis calcinierter Tone
- Hydratation und Erhärtungsverlauf CO2-armer Bindemittel