Beton-Alternativen: Diese Materialien sind besser fürs Klima

Beton Alternativen
Foto: CC0 / Pixabay / scottwebb

Beton gilt als „Klimakiller“ der Baubranche: Der Baustoff verursacht enorme CO₂-Emissionen, weswegen die Suche nach Beton-Alternativen in vollem Gang ist. Welche vielversprechend sind, erfährst du hier.

Beton ist in fast jedem Gebäude verbaut, dabei ist er aufgrund seiner hohen CO₂-Emissionen ein enorm klimaschädlicher Baustoff. Das ist vor allem auf den Zement zurückzuführen, der ein wichtiger Inhaltsstoff für Beton ist. Die Zementindustrie ist für rund sieben Prozent des weltweiten CO₂-Ausstoßes verantwortlich. 

Um in Zukunft klimaverträglicher zu werden, sucht die Baubranche nach nachhaltigeren Beton-Alternativen.

Zwei vielversprechende Beton-Alternativen: Hanfbeton und Geopolymerbeton

Aus dem Leichtholz der Hanfpflanze lässt sich eine nachhaltigere Beton-Alternative herstellen.
Aus dem Leichtholz der Hanfpflanze lässt sich eine nachhaltigere Beton-Alternative herstellen.
(Foto: CC0 / Pixabay / NickyPe)

Geeignete Alternativen zu Beton zu finden ist jedoch eine Herausforderung. Sie müssen ebenso langlebig und stabil wie Beton sein, es müssen ausreichend Ressourcen für ihre Herstellung zur Verfügung stehen und der Preis darf nicht wesentlich höher sein als für Beton. Dass eine Beton-Alternative alle dieser Kriterien erfüllt, ist selten. Trotzdem gibt es zwei vielversprechende Kandidaten: 

Hanfbeton

Die Verbindung von Hanfschäben (Leichtholzteile der Hanfpflanze) und Naturkalk ergibt den Baustoff Hanfkalk, oder auch Hanfbeton.

  • Laut einer Übersichtsstudie ist Hanfbeton „ideal“ für Anwendungen im Bereich des ökologischen Bauens geeignet. Der Baustoff geht nur mit sehr wenig sogenannter „Grauer Energie“ einher (also den Treibhausgasemissionen, die während des gesamten Lebenszyklus eines Materials entstehen) und weist eine negative CO₂-Bilanz auf. Das heißt, dass Hanfbeton mehr CO₂ bindet, als er abgibt. 
  • Hanfbeton ist nicht nur sehr leicht, sondern kann auch viel Feuchtigkeit absorbieren und besitzt ein sehr gutes Isolations- sowie Schalldämpfungsvermögen.
  • Allerdings mangelt es Hanfbeton an Druckfestigkeit. Wenn das Material daher in mehrgeschossigen Massivbauten eingesetzt werden soll, braucht es eine zusätzliche Stützung. 
  • Einem Südtiroler Hersteller für Hanfbeton zufolge wächst Hanf rund fünfzigmal schneller als Holz. Auf einem Hektar kann so in nur fünf Monaten genug Hanf für den Bau eines kleinen Einfamilienhauses wachsen.
  • Die Kosten für Hanfbeton sind moderat höher (um zehn bis 15 Prozent) als für normalen Beton. 

In Deutschland ist Hanfbeton noch nicht weit verbreitet, in Großbritannien, Italien und den Niederlanden macht die Baubranche schon häufiger Gebrauch davon. Ein niederländisches Unternehmen stellte bereits das erste Fertighaus aus Hanfbeton vor.

Geopolymerbeton

Geopolymerbeton besteht aus industriellen Nebenprodukten wie Aschen, Reishülsen, Schlacken oder Silikatstaub sowie alkalischen Flüssigkeiten zum Binden.

  • Da Geopolymerbeton ganz oder zumindest überwiegend aus sekundären Rohstoffen besteht, schont dieser Baustoff natürliche Ressourcen.
  • Bei seiner Herstellung wird weniger Wärmeenergie verbraucht und es fallen rund 80 bis 90 Prozent weniger CO₂-Emissionen an als bei normalem Zement. 
  • Auch was die Haltbarkeit von Geopolymerbeton angeht, gibt es vielversprechende Forschungsergebnisse: So verfügt Geopolymerbeton nachweislich über eine hohe Druckfestigkeit und ist beständig gegenüber Säure und Abrieb. 
  • Allerdings erfordert Geopolymerbeton einen geübten Umgang, denn der Stoff verhält sich beim Verarbeiten anders als Beton.

Geopolymerbeton kam beispielsweise schon am Global Change Institute der Universität von Queensland, Australien, zum Einsatz. Der Flughafen Brisbane West Wellcamp ist das größte Geopolymerbeton-Projekt der Welt und wurde mit etwa 100.000 Tonnen Geopolymerbeton gebaut. So konnten beim Bau des Flughafens 6.600 Tonnen CO₂-Emissionen eingespart werden. 

Pilze und recyceltes CO2: Weitere Beton-Alternativen

Das Wurzelsystem von Pilzen könnte als Rohstoff für eine Beton-Alternative dienen.
Das Wurzelsystem von Pilzen könnte als Rohstoff für eine Beton-Alternative dienen.
(Foto: CC0 / Pixabay / zoosnow)

Neben Hanfbeton und Geopolymerbeton gibt es noch viele weitere Alternativen zum klassischen Beton, die es allerdings noch nicht auf den Massenmarkt geschafft haben:

  • Das italienische Unternehmen Mogu stellt ein Material auf Basis von Myzel her, dem Wurzelsystem von Pilzen. Diese Beton-Alternative eignet sich für den Einsatz im Innenbereich, zum Beispiel für Bodenfliesen oder Akustikplatten. Der Baustoff soll so widerstandsfähig wie Beton sein und zudem durch Absorption von Giftstoffen die Luftqualität verbessern.
  • Corcrete ist eine Erfindung des deutschen Designstudios Niruk. Das Verbundmaterial besteht aus recyceltem Kork, Beton und Bambusfasern. Somit ist zwar Beton erhalten, doch durch den Einsatz der anderen Materialien wird viel weniger Zement benötigt.
  • Das kanadische Unternehmen CarbonCure stellt kohlenstoffarmen Beton her, indem es CO₂ aus der Atmosphäre aufnimmt. Ein chemischer Prozess wandelt das Gas in ein Nanomineral um, welches sich anschließend in den Beton einarbeiten lässt. Dadurch wird der Beton auch fest und stabil, ohne dass viel Zement nötig ist. Somit soll das Verfahren die CO₂-Emissionen bei der Betonherstellung reduzieren und gleichzeitig den CO₂-Gehalt in der Atmosphäre senken können.

Statt Beton: Bauen mit Holz, Lehm und Steinen

Regionales und FSC-zertifiziertes Holz ist eine nachhaltige Beton-Alternative.
Regionales und FSC-zertifiziertes Holz ist eine nachhaltige Beton-Alternative.
(Foto: CC0 / Pixabay / ArmbrustAnna)

Beton lässt sich nicht nur durch speziell entwickelte Alternativen ersetzen, sondern auch durch Materialien, die es bereits gibt:

Holz

Holz gilt als besonders ökologisches Baumaterial. Unter anderem der NABU plädiert dafür, mehr mit Holz statt mit Beton zu bauen. Holz ist nämlich nicht nur ein nachwachsender Rohstoff, sondern kann Kohlenstoff speichern und schafft ein angenehmes Raumklima.

Doch beim Bauen mit Holz ist eine ganzheitliche Betrachtung wichtig. Nur wenn das Holz aus nachhaltig bewirtschafteten und möglichst regionalen Wäldern stammt, ist es eine wirklich umweltfreundliche Wahl. Das Holz sollte mit einem FSC-Siegel zertifiziert sein.

Auch ist ein Holzhaus nur dann nachhaltig, wenn sein Energiebedarf reduziert ist – es also ein Niedrigenergiehaus ist. Ein unzureichend gedämmtes Holzhaus kann viel Wärme verlieren, wodurch sich seine Ökobilanz verschlechtert.

Lehm

Lehm gehört zu den ältesten Baustoffen der Welt und bringt gegenüber Beton viele Vorteile mit sich. Lehm ist ein natürlicher und ungiftiger Baustoff aus Sand und Ton, den du oftmals regional beziehen kannst. Seine Herstellung ist umweltfreundlich, denn im Gegensatz zu Zement wird Lehm nicht gebrannt, sondern nur getrocknet. Daher benötigt die Lehmproduktion nur wenig Energie, wodurch die CO₂-Bilanz des Baustoffs deutlich besser ausfällt als die von Beton.

Mauerwerke aus Lehm sorgen zudem für ein gesundes Raumklima, können Wärme gut speichern, sind recycelbar und weisen ein ähnliches, teils sogar besseres Tragverhalten auf als konventionelles Mauerwerk. Allerdings reagiert Lehm empfindlich auf Feuchtigkeit und Kälte. Mehr zu Lehm als Baustoff kannst du in unserem Ratgeber Lehm: Ein vielseitiger Baustoff mit vielen Vorteilen nachlesen.

Natursteine

Mit Natursteinen sind alle Gesteine gemeint, die in der Natur vorkommen. Doch damit sie sich zum Bauen eignen, müssen sie vorher abgebaut und bearbeitet werden. Dadurch entstehen CO₂-Emissionen.

Trotzdem ist vorteilhaft an Natursteinen, dass sie besonders langlebig und schadstofffrei sind (sie können nach dem Rückbau des Hauses zurück in die Natur). Außerdem sorgen sie für einen guten Brand- und Schallschutz. Wärmeisolation klappt mit Natursteinen hingegen nicht so gut.

Fazit: Geht Bauen ohne Beton?

Obwohl alternative Baustoffe wie Lehm, Steine, Stroh und Holz bereits zum Bauen genutzt werden und die Forschung an speziellen Beton-Alternativen arbeitet, gehen Expert:innen noch nicht davon aus, dass diese Optionen Beton in naher Zukunft komplett ersetzen können. Laut Franz May von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe werde man den „gigantischen weltweiten Zementverbrauch, den wir haben, mit solchen Spezialzementen sicherlich nicht abdecken können“. 

Daher gehe es nun auch darum, Beton, wo er noch unerlässlich ist, gekonnter zu verwenden und vor allem auch zu recyceln. Doch bisher kommt recycelter Beton größtenteils nur als Straßenbelag zum Einsatz und zudem geht der Recyclingprozess von Beton mit einigen Schwierigkeiten einher. So kann es vor allen in älteren Bauten sein, dass der verwendete Beton Asbest enthält und daher nicht recyclinggeeignet ist. 

Recycling ist auch keine Lösung für das CO₂-Problem der Zementherstellung. Klimafreundlicher wird die Baubranche nur, wenn sie tatsächlich nur das baut, was wirklich nötig ist, und dabei immer mehr nachhaltige Beton-Alternativen einsetzt. 

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