Biomasse basierte Konstruktionsleichtbetone – ein Weg zur CO₂-neutralen Betonbauweise?

Gemäß Weltklimabericht werden die Klimaziele ohne CO₂-Senken nicht erreicht. Als Folge ist absehbar, dass die Preise für CO₂-Zertifikate deutlich steigen. So wird schon heute bei der Beschaffung von Frischbeton ein CO₂- und Nachhaltigkeitszuschlag er-hoben wird. Daher hat die Bauwirtschaft in den kommenden Dekaden zum Ziel, Beton CO₂-neutral zu produzieren.

Gemeinsam mit der Fa. Cemwood sucht das IWB nach Möglichkeiten und Potenzialen, mittels Carbon Capturing & Utilization (CCU) Kohlenstoff im Beton über die Lebensdauer des Bauwerks zu binden. Hierzu werden am IWB pflanzliche Feststoffe in möglichst großen Volumenanteilen als Substitut einzelner Gesteinskornfraktionen dem Frischbeton untergemischt. Mit der Erhärtung des Betons ist der gebundene Kohlenstoff dauerhaft im Betongefüge eingespeichert.

Je höher der Anteil des eingespeicherten gebundenen Kohlenstoffs ist, umso schneller wird der Beton der CO₂-Neutralität zugeführt und kann ggf. CO₂-negativ werden. Statt CO₂ im Boden einzulagern, wird das Treibhausgas über den Einsatz von Holzpartikeln im Betonbauwerk fixiert. Ein CO₂-neutraler Beton erfordert aber den Einsatz großer Mengen an Holzpartikel. Folglich wurden Alternativen zu Fichtenholz gesucht, die in großen Mengen verfügbar ist, um die heimischen Wälder zu schonen. Gewählt wurden
schnellwachsende Baumarten wie Birke und Paulowina (Kiriholz). Letzteres ist als Plantagenholz im Kurzumtrieb in Deutschland kultviert und lässt sich alle drei bis fünf Jahre ernten. Die beiden Verbundpartner suchen geeignete Betonzusammensetzungen, um einerseits eine robuste Verarbeitung des Frischbetons und andererseits eine hohe Performance für die Holzbetone zu erreichen. Dabei werden auch ökologische Bindemittelgemische mit minimiertem Klinkergehalt gesucht.

Im Vortrag werden der aktuelle Forschungsstand und die verfahrenstechnischen Schritte zur Herstellung eines homogenen Betongemisches vorgestellt, das sich der Festigkeitsklasse bis LC30/C37 zuordnen lässt.