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StartseiteUmwelt und VerbraucherDer Zement der Zukunft ist klimafreundlich03.09.2012

Der Zement der Zukunft ist klimafreundlich

Zementindustrie sucht Alternativen zu Portlandzement

Die Zementindustrie trägt mit sieben bis acht Prozent zum weltweiten Treibhausgasausstoß bei. Bis vor Kurzem hielt man dies bei der Verwendung von herkömmlichem Zement für unvermeidbar. Im Technologiepark in Karlsruhe entwickeln Wissenschaftler inzwischen Alternativen.

Von Georg Ehring

Das Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) zeigt den neu entwickelten Celitement. (picture alliance / dpa/Uli Deck)
Das Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) zeigt den neu entwickelten Celitement. (picture alliance / dpa/Uli Deck)

Dass hier ein Zementwerk untergebracht sein soll, überrascht doch: ein schmuckloses weißes Bürogebäude im Karlsruher Technologiepark, knapp 1000 Quadratmeter Grundfläche und zwei Stockwerke. Im Inneren ein großer Raum mit einem kleinen Ofen vorne rechts und einem größeren in der Mitte. Hier soll der Zement der Zukunft entstehen und seine Entwickler haben klein angefangen. Zunächst mit Metallgefäßen, nicht länger als ein Lineal.

"Angefangen haben wir mit so einem Teil. Das sind sogenannte Berghoff-Autoklaven und diese Berghoff-Autoklaven, in die haben wir unser Material hineingetan, das sieht aus wie 'ne Rohrbombe."

... erläutert Uwe Schweike, Wissenschaftler beim Karlsruher Institut für Technologie, das zusammen mit Erfindern und dem Zementhersteller Schwenk die kleine Anlage betreibt. Der Zement der Zukunft, der den heute verwendeten Portlandzement einmal ablösen soll, muss vor allem klimafreundlicher sein und das ist Celitement, so der Name des neuen Bauklebers.

"Wir brauchen viel, viel weniger Energie in der Herstellung, und von der Leistungsfähigkeit ist das Material als besser anzusehen wie ein Portlandzement."

Eine bessere Klimabilanz hat die Zementindustrie allerdings dringend nötig. Sie allein ist für sieben bis acht Prozent des weltweiten Ausstoßes von Treibhausgasen wie Kohlendioxid verantwortlich - gut drei mal so viel wie der Luftverkehr. Klimaschädlich sind nicht nur die hohen Temperaturen von über 1400 Grad im Drehrohrofen, eine chemische Reaktion bei der Zementerzeugung selbst setzt enorme Mengen an CO2 frei.

Bei der Herstellung von Celitement wird nur halb so viel Kohlendioxid frei wie bei Portlandzement - eine andere chemische Reaktion und niedrigere Temperaturen machen es möglich. Rund 220 Grad reichen aus. Trotzdem ähnelt das Produkt in der Anwendung derzeit verwendetem Portlandzement - ein Vorteil, da sich Industrie und Bauhandwerk nicht umstellen müssen. Die Pilotanlage erzeugt ein weißes Pulver. Doch das bleibt nicht so, wenn es um große Mengen geht, sagt Celitement-Geschäftsführer Hendrik Möller.

"Wir arbeiten hier in der Pilotanlage, um uns jetzt für die Entwicklung das Leben nicht zu schwer zu machen, mit reinem Sand und mit reinem Kalziumhydroxid, also: Wir haben noch nicht natürlichen Kalkstein wie im Zementwerk mit ein bisschen Dreck drin kalziniert und eingesetzt, sondern ganz reine Produkte. Wenn man dann mal in einen großen Prozess reingeht und Celitement in einem echten Zementwerk mit natürlichen Rohstoffen herstellen will, dann wird das auch nicht mehr so schön weiß werden, sondern wird sich in der Farbe so ein bisschen gräulicher darstellen."

Auf 100 Kilogramm täglich kommen die Wissenschaftler mittlerweile, eine industrielle Referenzanlage mit 30.000 bis 40.000 Jahrestonnen soll die nächste Stufe sein. Doch das ist noch Zukunftsmusik, sagt Gerhard Hirth, Geschäftsführer der Schwenk-Unternehmensgruppe, eines der Eigentümer von Celitement.

"Von der Idee bis zum großindustriellen Einsatz werden sicherlich zwischen zehn und 15 Jahre zu veranschlagen sein. Das heißt also: Ich rechne nicht vor Ende dieser Dekade mit einem industriellen Einsatz dieses neuen Bindemittels."

Auch anderswo arbeiten Wissenschaftler daran, Zement zu ersetzen. Im Unterschied zu Celitement entwickeln sie völlig neue Baukleber auf Basis von Magnesium oder anderer Materialien. Forscher in den USA und in Großbritannien erwarten davon noch deutlich bessere Umwelteigenschaften: Sie versprechen, das Treibhausgas CO2 im Baukleber zu speichern - sogar mehr als durch die Produktion frei wird. Allerdings sind solche Überlegungen noch weit von der Serienreife entfernt.

Wenn die technischen Probleme überwunden sind, ist freilich noch die Kundschaft zu überzeugen. Und die setzt gern auf lang bewährte Materialien, gerade auf dem Bau. Hendrik Möller:

""Sie bauen vielleicht einmal im Leben und es gibt dann vielleicht wenig Leute, die sagen: Ja, das ist vielleicht ein toller Baustoff, den probier´ ich jetzt mal aus, ohne zu wissen, ob er in zehn Jahren noch steht."

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