Beton: Klimaschädliche Zementproduktion für den beliebten Baustoff

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Beton steht schon lange in der Kritik, weil für die Herstellung klimaschädliches Zement benötigt wird. Wer Wert auf Nachhaltigkeit legt, sollte daher Beton vermeiden und auf klimafreundlichere Baustoffe setzen.

Ob Straße oder Wohnhaus: Kaum ein Neubau kommt heute ohne Beton aus. Dabei steht der Baustoff massiv in der Kritik, weil die CO2-Emissionen sehr hoch sind. Dies liegt aber wesentlich am Zement, der für die Betonanmischung nötig ist. „Zwei Prozent der deutschen Treibhausgasemissionen und acht Prozent der globalen Treibhausgasemissionen werden durch die Zementherstellung verursacht“, erklärt der WWF. Ausgerechnet Deutschland ist ein großer Zement-Exporteur und könnte daran arbeiten, CO2-armen oder sogar CO2-freien Zement herzustellen.

Beton: Unterschied zu Zement und Probleme

Beton ist wegen des Zements ein Klimakiller
Beton ist wegen des Zements ein Klimakiller (Foto: CC0 / Pixabay / 272447)

Beton besteht aus folgenden Stoffen:

  • Zement
  • Wasser
  • Gesteinskörnung (zum Beispiel Sand, Kies)

Um Zement herzustellen, werden Kalkstein, Ton, Sand und Eisenerz zu Gips bei 1450 Grad Celsius gebrannt. Anschließend wird der Gips zu Zement zermahlen. Diese Zementherstellung setzt viele Emissionen frei. 45 Prozent der Emissionen gehen auf Hitze und Strom zurück und 55 Prozent auf Kohlendioxid, das beim Brennen von Kalkstein zu Gips frei wird. So berichtet es die Frankfurter Rundschau anhand einer Studie. Im Gegensatz zu den 45 Prozent Emissionen lassen sich diese 55 Prozent durch das freiwerdende CO2 nicht durch den Einsatz von erneuerbaren Energien verringern.

Würde man statt Kalkstein zum Beispiel Flugasche, Schlacke oder Tonerde verwenden, könnten sich die Emissionen deutlich senken lassen. Die Verwendung von Magnesiumsilikat hätte sogar zur Folge, dass der Atmosphäre bei der Herstellung von Zement sogar CO2 entzogen wird. Es gibt auch Überlegungen, das freiwerdende CO2 aufzufangen und als Kohlenstoff an die Chemieindustrie zu liefern oder biologisch zu verwerten.

Ein weiteres Problem von Beton: Die Herstellung verschlingt große Mengen Sand und verwendbarer Bausand ist in den letzten Jahren sehr knapp geworden. Viele Länder importieren große Mengen Sand oder saugen es aus dem Meer ab, sodass beispielsweise schon 24 indonesische Inseln in ein Loch am Meeresboden gerutscht sind.

Beton: Alternativen sind die beste Lösung

Beton: Welche Alternativen zu Zement gibt es?
Beton: Welche Alternativen zu Zement gibt es? (Foto: CC0 / Pixabay / 272447)

Beton ist äußerst beliebt und das nicht bloß wegen der Ästhetik: Beton ist nicht brennbar bis zu einer Temperatur von 1000 Grad Celsius und bietet im Brandfall guten Schutz. Außerdem ist Beton schallisolierend, flexibel und langlebig. Er speichert Wärme und lässt sich leicht gestalten, zum Beispiel in eine Form gießen.

Weltweit forschen Wissenschaftler daran, wie Beton klimafreundlicher werden kann. Das Karlsruher Institut für Technik (KIT) hat in Kooperation mit einem Zementhersteller einen Alternativ-Zement entwickelt, der circa 50 Prozent weniger CO2-Emissionen verursachen soll. Andere Wissenschaftler versuchen, Gips bei einer niedrigeren Temperatur zu brennen oder Schlacke statt Kalkstein zu verbrennen.

Die Herausforderung bei den Alternativen zu Zement: Sie müssen ein ebenso gutes Bindemittel sein, es müssen genügend Rohstoffe für die riesige Nachfrage vorhanden sein und die Herstellung darf nicht wesentlich teurer sein. Der erste CO2-neutrale Beton funktioniert bisher auch nur durch Kompensationen, ist also genau genommen nicht völlig frei von CO2-Emissionen. Bisher gibt es noch keine marktreife Alternative, die alle Kriterien erfüllt. Daher ist die einzige echte Alternative, auf Beton so weit wie möglich zu verzichten und stattdessen beispielsweise auf Massivholz zu setzen. Holz statt Beton ist auch die Empfehlung des WWF. Allerdings sollte das Holz mit einem FSC-Siegel zertifiziert sein.

Denkbar wären aber auch Anreize: Eine CO2-Bepreisung könnte CO2-freie Zement-Alternativen rentabel machen oder bestimmte Auflagen zum verwendeten Beton bei öffentlichen Ausschreibungen gelten.

Recycling von Beton

Besser fürs Klima: Holz statt Beton
Besser fürs Klima: Holz statt Beton (Foto: CC0 / Pixabay / kul2r)

Beton lässt sich zumindest zu einem Teil recyceln. Als sogenannten „R-Beton“ gibt es Beton mit bis zu 45 Prozent Rezyklat. Der Altbeton wird als Gesteinsmischung beim Mischen hinzugegeben. Allerdings bringt das kaum CO2-Einsparungen: Die Verwendung von lokalem Kies verursacht weniger CO2-Emissionen als das Aufbrechen von altem Beton. Nur wenn der Kies von weit her zur Baustelle gefahren werden muss, hat Altbeton einen Klimavorteil. Trotzdem rät der WWF zu R-Beton, da so eine Kreislaufwirtschaft entsteht und weniger neuer Kies abgetragen werden muss.

Alternativen zu Beton:

  • Vollholz
  • Holzbeton (ein Kies-Anteil des Betons wird durch Holzspähne ersetzt)
  • Hanfbeton (Hanffaser-Kalkmischung)
  • Stroh
  • Lehm
  • Bambus
  • Natursteine

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