„Wir arbeiten seit vielen Jahren daran, unsere spezifischen CO₂-Emissionen zu reduzieren – seit 1990 um 21 Prozent. Gelungen ist das durch den Einsatz von modernsten Technologien zur Herstellung von Klinker und Zement. Tatsächlich hat die Zementindustrie in keinem anderen Land der Erde den Anteil fossiler Brennstoffe (Kohle, Öl und Gas) so stark zurückgefahren und durch Alternativen ersetzt wie in Österreich“, erläutert Sebastian Spaun, Geschäftsführer der VÖZ. Doch es wird weiter in Richtung Klimaneutralität getüftelt, soeben wurde ein eigenes Forschungsprojekt gestartet, „CarboRate“, in dem unter der Leitung von Cornelia Bauer (Forschung VÖZ) in Kooperation mit den Mitgliedswerken und Smart Minerals GmbH das CO2-Aufnahmepotential von Beton während der gesamten Wertschöpfungskette untersucht wird. „In unserer Roadmap setzen wir den Beitrag einer möglichen CO2-Reduktion mit 13 Prozent an. Beton kann dank seiner Zusammensetzung aus natürlichen Rohstoffen abgebrochen, aufbereitet und wiederverwendet werden. Beim Rückbau und Brechen von altem Beton vergrößert sich die Oberfläche, dadurch kann mehr CO2 aus der Umgebungsluft aufgenommen und dauerhaft im Beton eingebunden werden. Es gibt viele Studien und Berichte dazu, welcher Anteil des aus der Zementherstellung emittierten CO2 durch die Carbonatisierung eingebunden werden kann, die eine große Bandbreite aufweisen. Mit unserem Projekt CarboRate werden wir gesicherte Zahlen als Wissensgrundlage für die Bau- und Kreislaufwirtschaft liefern.“ 

Beschleunigung des Carbonatisierungs-Vorgangs

Neben dem CO2-Aufnahmepotential werden auch mögliche Auswirkungen auf die Produkteigenschaften des carbonatisierten Betons erarbeitet. „Wir wollen herausfinden, wie lange es dauert, bis die Carbonatisierung abgeschlossen ist, und verschiedene Möglichkeiten überprüfen, wie wir den Vorgang beschleunigen können, Messmöglichkeiten zur validen Bestimmung der CO2-Aufnahme entwickeln sowie das Bindepotenzial von CO2 durch das aufbereitete Betonmaterial prüfen“, erläutert Bauer. Das Forscherteam rund um Cornelia Bauer sucht ebenso nach Optionen, CO2-Emissionen bereits direkt am Ort der Entstehung in Recycling-Gesteinskörnungen oder Bauprodukte einzubinden. Dazu werden unterschiedlichste Brechsandfraktionen von CO2-reichem Abgas (z.B. eines Zementwerks) durch- bzw. umströmt.

Sebastian Spaun ist davon überzeugt, dass das Projekt CarboRate einen weiteren Meilenstein für die Klimaschutzbemühungen der Bauwirtschaft liefern wird: „Damit schaffen wir eine umfassende Datengrundlage zur Carbonatisierung zementgebundener Baustoffe in Österreich. Gute Daten sind die Voraussetzung, um CO2-Senken in der Klimabilanzierung nachvollziehbar darstellen zu können.“

Derzeit werden nahezu 100 Prozent des abgebrochenen Betons verwertet. Aufgrund der Langlebigkeit des Baustoffs werden jährlich allerdings nur etwa zehn Prozent des verbauten Volumens der Kreislaufwirtschaft zugeführt. 2050 wird dieser Anteil bei rund 25 Prozent liegen, so die Prognosen der VÖZ und somit wird das Potential für die Carbonatisierung steigen.

Die CO2-Aufnahmefähigkeit von Betonbruch ist beachtlich und kann bis zu 41 Prozent des CO2, welches bei der Zementproduktion durch die Entsäuerung des Kalksteins entstanden ist, betragen. Da der CO2-Fußabdruck künftig einen signifikanten Einfluss in der Gebäudebewertung und damit auf die Materialauswahl haben wird, muss der Effekt der Carbonatisierung auf die Netto-CO2-Emissionen der zementbasierten Materialien in nachvollziehbarer Weise inkludiert werden. „CarboRate wird eine lückenlose Stoffbilanzierung im Sinne einer funktionierenden Kreislaufwirtschaft ermöglichen und darüber hinaus wertvolle Beiträge zur ökologischen Nachhaltigkeit der Zementindustrie im Hinblick auf den Klimaschutz liefern“, so Spaun abschließend.