Die Herstellung von Beton ist weltweit für etwa sechs bis neun Prozent aller vom Menschen verursachten CO₂-Emissionen verantwortlich. „Ausschlaggebend dafür ist vor allem die Herstellung des Vorprodukts Zement“, erklärt Dr. Peter Stemmermann vom Institut für Technische Chemie (ITC) des KIT. „Typischer Portlandzement besteht zu einem großen Teil aus Klinker, der in einem energieintensiven Verfahren aus Kalkstein gebrannt wird.“ Seine Forschungsgruppe hat einen Klinker entwickelt, der stattdessen aus recyceltem Beton und nur zu einem Teil aus Kalkstein hergestellt wird.
Energieeinsatz sinkt um 40 Prozent
Bei der Herstellung des Belit-Zementklinkers kommt neben einer vollelektrischen Brenntechnik für den Betrieb mit regenerativer Energie auch eine Kohlendioxidatmosphäre zum Einsatz, die den Energiebedarf des Verfahrens weiter reduziert. „Statt 1.400 Grad Celsius kommen wir mit 1.000 Grad Celsius Prozesstemperatur im Drehrohrofen aus“, erklärt Stemmermann. Insgesamt sinke der Energieeinsatz im direkten Vergleich zur konventionellen Klinkerherstellung um 40 Prozent. „Die unvermeidbaren CO₂-Emissionen aus der Kalksteinreaktion im Brennofen werden aufgefangen und in einem zweiten Verfahrensschritt im Kreislaufbeton gebunden“, so Stemmermann. Dieser zweite Verfahrensschritt soll die Pilotanlage in einer zukünftigen Ausbaustufe ergänzen. In der Pilotanlage können aktuell rund 100 Kilogramm Klinker pro Tag hergestellt werden.
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