Beton ist für 8 % des weltweiten CO₂- Ausstoßes verantwortlich und nach Wasser das meistverwendete Material der Welt. Grund für die hohen Emissionen ist vor allem die immense Menge an Beton, die weltweit eingesetzt wird: Jeden Monat wird einmal die Stadt New York mit Beton nachgebaut. Der Baustoff wird auch in Zukunft unersetzlich bleiben. Es ist daher wichtig, Lösungsansätze zu finden, mit denen die Dekarbonisierung des Betons erfolgreich vollzogen werden kann. Ein Gastbeitrag von Nicolas Ott, alcemy tech
Ausschlaggebend für die CO₂-Emissionen des Baumaterials ist der Zementklinker, der „Klebstoff“ im Beton. Die Herausforderung bei der Dekarbonisierung besteht darin, den Klinkeranteil deutlich zu reduzieren. Dies führt aber zu höheren Qualitätsanforderungen, einem erhöhten Personaleinsatz und dadurch deutlich teurerem Beton. Konsequenz: Die Herstellung von CO₂-reduziertem Beton hat sich bisher nicht rentiert.
Genau aus diesem Grund haben Leopold Spenner und Dr. Robert Meyer sich 2018 dazu entschlossen, das Greentech- Start-up alcemy zu gründen und bei dieser Herausforderung anzusetzen. Basierend auf maschinellem Lernen haben sie zwei Softwareprodukte entwickelt, die im Zementwerk und im Transportbetonwerk zum Einsatz kommen und es ermöglichen, Vorhersagen zu relevanten Qualitätseigenschaften zu treffen. Um die Produktion von Zement und Beton nachhaltiger zu gestalten, besteht der größte Hebel in der angesprochenen Reduktion des Klinkeranteils. Genau hier setzt alcemy mit seiner Software im Zement an. Das Start-up nutzt die Daten aus dem Zementwerk, um mithilfe der ML Module die Produktion zu optimieren und zu automatisieren. Diese klinkerärmeren und anspruchsvolleren Zemente können dann mit der Qualitätsüberwachungssoftware im Transportbetonwerk erfolgreich zu Betonen verarbeitet werden.
Hürden und Hindernisse
Doch damit die Dekarbonisierung der Industrie gelingt, muss auch die Nachfrage nach nachhaltigen Betonen zum Standard werden, was bisher leider noch zu wenig passiert. Ein wichtiger Schritt in diese Richtung sind der Austausch von Informationen und Aufklärung über den Einsatz von nachhaltigem Beton. Ein weiteres Problem ist die Norm, die klar festlegt, welche Betone eingesetzt werden dürfen. Hier ist alcemy mit seinem Kunden Spenner 2024 ein Durchbruch gelungen: Gemeinsam haben sie einen Zement entwickelt, bei dem Zementklinker durch das besonders nachhaltige und gut verfügbare Substitut Kalksteinmehl ersetzt wird. Dieser radikal klinkerreduzierte Zement setzt neue Maßstäbe für nachhaltige Betone und ist bereits mehrfach in Praxisprojekten zum Einsatz gekommen.
Der Schlüssel zu einer klimaneutralen Industrie
Diese Meilensteine sind wichtige Schritte auf dem Weg zu Net-Zero. Die Gründer von alcemy sind überzeugt, dass die Reduzierung des Klinkeranteils im Beton ein entscheidender Hebel zur Dekarbonisierung ist, der bisher zu wenig genutzt wird. Gleichzeitig werden andere Ansätze ebenfalls verfolgt werden müssen: CCU/S Technologie wird ein unumgänglicher Baustein auf dem Weg zu einer klimaneutralen Industrie sein. Hierfür jedoch muss die nötige Infrastruktur erst noch gebaut werden. Letztendlich braucht es für den Einsatz nachhaltiger Betone die Beteiligung aller Akteure, von den Zement- und Betonherstellern bis hin zur Baustelle. Umso wichtiger ist es, dass sich werdende Bauingenieure mit diesem Zukunftsthema proaktiv befassen, um den Weg für eine zukunftsorientierte und nachhaltige Industrie zu ebnen.
alcemy
Das grüne Tech-Start-up alcemy wurde 2018 von Leopold Spenner und Dr. Robert Meyer mit der Überzeugung gegründet, dass in der Zement- und Betonherstellung die Reduktion von CO₂ mit der Reduktion von Produktionskosten einhergehen kann und muss. alcemy läuft mittlerweile bei einem Drittel aller deutschen Zementwerke und in über 30 Transport-Betonwerken.
