Beton ist der meistgenutzte Baustoff der Welt, allerdings verursacht seine Herstellung erhebliche Mengen an CO₂. Forscher haben daher einen neuartigen, klimafreundlichen Beton entwickelt, der nicht nur nachhaltiger ist, sondern auch besondere Eigenschaften aufweist. Dieser innovative Baustoff könnte das Bauen in Zukunft grundlegend verändern und umweltfreundlicher gestalten.
Wie klimafreundlicher Beton funktioniert
Der neue Baustoff, oft auch als CO₂-Beton bezeichnet, unterscheidet sich wesentlich von herkömmlichem Beton. Bei der Produktion wird recyceltes Material wie alter Beton oder Stahlwerksschlacke verwendet, wodurch natürliche Ressourcen geschont werden. Außerdem wird bei der Aushärtung des Betons Kohlendioxid (CO₂) aus der Umgebungsluft gebunden.
Dieser Prozess, bekannt als Carbonatisierung, wandelt das Gas in festes Calciumcarbonat um. Dadurch wird das CO₂ dauerhaft im Beton gespeichert und nicht mehr in die Atmosphäre abgegeben. Der Zement, das herkömmliche Bindemittel, dessen Produktion sehr energieintensiv ist, wird dabei durch umweltfreundlichere Alternativen ersetzt.
Besondere Eigenschaften von CO₂-Beton
Eine herausragende Eigenschaft des klimafreundlichen Betons ist seine Fähigkeit, sich selbst zu heilen. Wenn kleine Risse im Material entstehen, reagiert das noch nicht carbonatisierte Calciumhydroxid mit eindringendem CO₂ und Wasser. Dadurch bildet sich neuer Kalkstein, der die Risse von selbst wieder verschließt und somit die Lebensdauer des Bauwerks verlängert.
Der Beton ist außerdem transluzent, lässt also Licht durchscheinen. Diese Lichtdurchlässigkeit entsteht durch die Verwendung von lichtleitenden Fasern, die in die Betonmischung integriert werden. Dadurch können zum Beispiel Fassaden oder Innenwände gestaltet werden, die Tageslicht in tiefere Bereiche eines Gebäudes leiten und so den Bedarf an künstlicher Beleuchtung reduzieren.
Ein weiterer Vorteil ist die elektrische Leitfähigkeit des Materials. Durch zugesetzte Kohlenstofffasern kann der Beton Strom leiten und dadurch als eine Art Flächenheizung fungieren. Während der kalten Jahreszeit könnten so Gebäude oder auch Brücken effizient und gleichmäßig beheizt werden, um beispielsweise Glatteisbildung zu verhindern.
Weitere nützliche Merkmale
Forscher haben den Beton so entwickelt, dass er besonders druckfest ist. Er hält dadurch hohen Belastungen stand und ist gleichzeitig flexibler als traditioneller Beton, was ihn widerstandsfähiger gegen Verformungen macht. Diese Kombination aus Festigkeit und Flexibilität eröffnet neue architektonische Möglichkeiten.
Durch seine spezielle Zusammensetzung kann der CO₂-Beton zudem Energie speichern. Ähnlich wie ein Akku kann er elektrische Energie aufnehmen und bei Bedarf wieder abgeben. Diese Eigenschaft könnte ihn für den Einsatz in Gebäuden mit eigener Stromerzeugung, etwa durch Photovoltaikanlagen, besonders interessant machen.
Schließlich ist der innovative Baustoff vollständig recycelbar. Am Ende seiner Lebensdauer kann er zerkleinert und als Gesteinskörnung für die Herstellung von neuem Beton wiederverwendet werden. Dieser geschlossene Materialkreislauf trägt entscheidend zur Nachhaltigkeit im Bausektor bei.
