Forscher haben ein neues Baumaterial entwickelt, das im Gegensatz zu Beton bei der Herstellung CO2 bindet, anstatt es auszustoßen.
Forscher des Worcester Polytechnic Institute haben ein neuartiges Baumaterial entwickelt, das einen aktiven Beitrag zum Klimaschutz leisten könnte. Das sogenannte Enzymatic Structural Material (ESM) zeichnet sich dadurch aus, dass es kein Kohlendioxid ausstößt, sondern das Treibhausgas dauerhaft bindet.
Es ist vergleichbar mit einem biologischen Schwamm, der CO2 direkt aus der Umgebung aufnimmt. Eine Umwandlung in feste Mineralpartikel sorgt dafür, dass das Gas sicher im Baustoff eingeschlossen bleibt.
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Neues CO2-speicherndes Baumaterial als Beton-Alternative
Professor Nima Rahbar und sein Team nutzen für diesen Prozess die sogenannte Kapillarsuspensionstechnik. Ein spezielles Enzym steuert dabei die chemische Reaktion und sorgt für die nötige Stabilität. Die Fachzeitschrift „Matter“ veröffentlichte kürzlich Forschungsergebnisse, die neue Wege für ein nachhaltiges Bauen aufzeigen.
Zum Vergleich: Die Produktion von einem Kubikmeter herkömmlichem Beton setzt etwa 330 Kilogramm CO2 frei. Im Gegensatz dazu speichert die gleiche Menge ESM aktiv mehr als sechs Kilogramm des Treibhausgases.
Die Zementindustrie ist derzeit für fast acht Prozent der weltweiten CO2-Emissionen verantwortlich. Mit dem Einsatz von ESM ließe sich der Ausstoß von Kohlendioxid theoretisch deutlich reduzieren. Das Material benötigt bei der Herstellung zudem deutlich weniger Energie als klassischer Beton.
Entlastung für die Umwelt
Das neue Baumaterial soll innerhalb weniger Stunden aushärten. Die Forscher ließen sich bei der Entwicklung direkt von biologischen Systemen inspirieren. Das Ergebnis ist ein belastbares Material, das sich für verschiedene Bauteile einsetzen lässt.
Ein großer Vorteil ist die vollständige Recycelbarkeit des Materials am Ende seiner Nutzung. Sollten Risse entstehen, kannst soll sich ESM einfach reparieren lassen. Das könnte die Menge an Bauabfällen, die jährlich auf Deponien landen, reduzieren.
Professor Rahbar betont, dass bereits die Umstellung eines Teils der weltweiten Bauprojekte Auswirkungen hätte. Das Potenzial reicht dabei von Wohnhäusern bis hin zu Lösungen für den Katastrophenschutz.
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