Ingenieure haben neue Carbonatisierungswege entdeckt, mit denen umweltfreundlicherer Beton hergestellt werden kann, ohne die mechanischen Eigenschaften zu beeinträchtigen. Dies folgt aus einem Bericht, der von Forschern am Massachusetts Institute of Technology (MIT) veröffentlicht wurde. Beton zählt nach Wasser zu den am meisten verwendeten Materialien weltweit und gilt als Schlüsselbestandteil moderner Infrastruktur. Allerdings trägt seine Herstellung derzeit etwa 8% zu den weltweiten CO2-Emissionen bei, insbesondere durch die Energie, die für die Reaktionen zur Herstellung von Klinker benötigt wird, sowie durch das Verbrennen fossiler Brennstoffe bei der Erzeugung von Zement. Der Eintritt von Kohlendioxid in Beton kann zwar zur Sequestrierung und Lagerung von Kohlendioxid in Form von Carbonaten führen, aber dies verursacht den Abbau des Materials und beschleunigt die Korrosion. Die neueste Entdeckung von Ingenieuren am MIT war, dass während der Herstellung von Beton neue Materialien eingeführt werden könnten, die den Kohlenstoff-Fußabdruck erheblich reduzieren, ohne die mechanischen Eigenschaften zu beeinträchtigen. Die Forscher fanden heraus, dass mit der Zugabe von Natriumbicarbonat, auch bekannt als Backpulver, während der frühen Phase der Betonherstellung und Gießens bis zu 15% des insgesamt mit der Zementproduktion verbundenen Kohlendioxids mineralisiert werden können. Dies könnte einen erheblichen Beitrag zur Reduzierung des Kohlenstoff-Fußabdrucks des Materials leisten. Nachdem sie das Natriumbicarbonat ausprobierten, stellten die Forscher fest, dass sich der Beton viel schneller setzt, ohne die Leistung zu beeinträchtigen. Dadurch könnten Bauindustrie und Infrastrukturprojekte effizienter gestaltet werden.
„Unsere Forschung weitete das Konzept des multifunktionalen Betons aus, indem sie den Vorteilen der Mineralisierung von Kohlendioxid während der Produktion und des Gießens integrierte“, sagte Professor Admir Masic, einer der Autoren der Studie. Er fügte hinzu, dass die neuesten Erkenntnisse auch dazu beitragen könnten, andere neue Innovationen in der Entwicklung von Betonadmixturen mit geringerem Kohlenstoff-Fußabdruck zu kombinieren. Damit würde Beton vom Problem zum Teil der Lösung. Die Möglichkeit der Carbonatisierung von Beton in der frühen Phase ist nicht neu, und es gibt verschiedene Unternehmen, die derzeit diese Herangehensweise erforschen, um den Kohlendioxid-Eintritt nach der Gießung des Betons in seiner gewünschten Form zu erleichtern. Die jüngste Entdeckung von MIT-Experten zeigt jedoch, dass die vorzeitige Aushärtung von Beton zur Kohlendioxid-Speicherung bisher unterschätzt und unterutilisiert wurde.
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