In Finnland werden jährlich rund 5.000.000 Kubikmeter Beton verbraucht, und die finnische Betonindustrie stößt jährlich rund eine Million Tonnen Kohlendioxid aus. Eine Umstellung auf kohlenstoffarmen Beton hat das Potenzial, die betonbedingten Emissionen um bis zu 50 % zu senken.
Dies ist das Ziel des öffentlich-privaten Gemeinschaftsprojekts LOIKKA.
"Kohlenstoffarmer Beton ist keineswegs ein neues Phänomen. Die Technologie existiert bereits", sagt Dr. Jouni Punkki, Professor für Betontechnologie an der Fakultät für Bauingenieurwesen der Aalto-Universität in Espoo, Finnland.
Eine der einfachsten Möglichkeiten, die Emissionen bei der Betonherstellung zu verringern, ist die Herstellung von Zement mit geringeren Emissionen unter Verwendung von Hochofenasche oder Flugasche.
"Dies sind die wirksamsten Möglichkeiten zur Verringerung der Emissionen bei der Betonherstellung. Insbesondere Hochofenschlacke könnte in großem Umfang bei der Zementherstellung verwendet werden.
Laut Punkki wurde Hochofenasche jedoch wegen der langsameren Festigkeitsentwicklung nicht in großem Umfang verwendet. In der Fertigteilindustrie beispielsweise muss der Beton bereits nach 16-18 Stunden nach der Betonierung eine ausreichende Festigkeit aufweisen.
"Kohlenstoffarmer Hochofenbeton hat eine langsamere Festigkeitsentwicklung als Beton aus herkömmlichen Zementen. Dies kann den Produktionszyklus erheblich verlängern und die Rentabilität der Produktion von Betonelementen verringern.
Der Beitrag der Aalto-Universität zum LOIKKA-Projekt besteht darin, zu untersuchen, wie die anfänglichen Festigkeitsprobleme von Beton überwunden werden können und wie Hochofenaschebeton in der Anwendung praktikabler gemacht werden kann. Ein wichtiger Forschungsbereich in der Betontechnologie an der Fakultät für Bauingenieurwesen der Aalto-Universität ist der Einsatz von Digitalisierung und automatisierten Messmethoden in der Betonproduktion. Dieses Fachwissen wird im Rahmen des LOIKKA-Projekts eingebracht, um die Einführung von kohlenstoffarmen Betonen zu unterstützen.
"Es ist wichtig, die Betonindustrie davon zu überzeugen, dass sich Investitionen in kohlenstoffarme Technologien lohnen. Wir wollen sicherstellen, dass die Ergebnisse des Projekts von den Unternehmen in der Betonproduktion und im Bauwesen breit genutzt werden können. Nur so können die Klimaemissionen reduziert werden."
Punkki glaubt, dass der Kampf gegen den Klimawandel LOIKKA sicherlich vorantreiben und ähnliche Projekte hervorbringen wird, dass aber auch das Geld einen starken Einfluss auf das Gesamtbild haben wird.
In Finnland ist die Zementindustrie für rund eine Million Tonnen Kohlendioxidemissionen pro Jahr verantwortlich. Bei einem Preis von etwa 100 Euro pro Tonne werden die Emissionen die Zementindustrie des Landes künftig 100 Millionen Euro pro Jahr kosten. Infolge einer ehrgeizigeren Klimapolitik werden die EU-Emissionszertifikate noch teurer, und die kostenlosen Zertifikate werden schrittweise abgeschafft.
"Diese Kosten werden auf die Betonproduktion und von dort auf die gesamte Wertschöpfungskette umgelegt. Letztendlich werden die Bauherren und Nutzer für diese Preiserhöhung bezahlen. Daher verschaffen kohlenstoffarme Optionen den Unternehmen einen Wettbewerbsvorteil."
Eine Umstellung auf kohlenstoffarmen Beton ist sowohl im Hinblick auf den Klimaschutz als auch auf die Wettbewerbsfähigkeit von großem Nutzen. Die Nachfrage nach Beton ist riesig, und die Emissionen sind es auch - weltweit werden jedes Jahr etwa 10.000.000.000 Kubikmeter Beton verbraucht, was 7-8 % aller Kohlendioxidemissionen ausmacht.
Punkki schätzt, dass die Produktionsmengen von kohlenstoffarmen Zementen nach dem Ende dieses Jahrzehnts weltweit die konventionellen Zemente überholen werden und die Kohlenstoffneutralität der Betonproduktion bis 2035 erreicht werden könnte.
"Die nordischen Länder sind in diesen Fragen führend".
