Projektbeschreibung

In Deutschland verursachte die Zementproduktion im Jahr 2020 mehr als 20 Mio. t CO2-Äquivalente, was bis zu etwa 3 % der gesamten nationalen CO2-Emissionen entspricht (im Vergleich zu 7 % weltweit). Als Kernbestandteil von Beton, der derzeit als Baustoff unverzichtbar ist, besteht ein dringender Bedarf, seine Umweltverträglichkeit und Nachhaltigkeit zu verbessern. Effektive CO2-Einsparungen im Bereich der Zement- oder Betonherstellung lassen sich jedoch nur erzielen, wenn mehr als nur eindimensionale Analysen durchgeführt werden.

Ziel des Projektes ist es daher, einen ganzheitlichen Ansatz zu verfolgen und die Nachhaltigkeit von Beton unter Berücksichtigung bisheriger Forschungsergebnisse zu optimieren, damit möglichst viele Bestandteile des Betons durch Sekundärrohstoffe ersetzt werden können. In Kooperation mit dem Institut für Technische Chemie (ITC) und dem Institut für Massivbau und Baustoffe (IMB) des KIT soll der erste Schritt zu einer breiten Anwendung des Betonrecyclings getan werden. Eine Studie zur Analyse der Machbarkeit eines solchen Vorhabens sollte den aktuellen Stand der Beton- und Zementindustrie untersuchen und die Anforderungen und Potenziale beschreiben, um daraus Handlungsempfehlungen abzuleiten.

Bei diesem Ansatz wird Nachhaltigkeit nicht nur in Bezug auf Klimaneutralität betrachtet, sondern berücksichtigt auch ökologische Aspekte sowie Langlebigkeit, Wirtschaftlichkeit, Recyclingfähigkeit und gesellschaftliche Akzeptanz. Die Studie sollte von einer Bestandsaufnahme des Recyclingbetons und der verfügbaren Sekundärrohstoffe über eine Analyse des Potenzials des Recyclingsystems bis hin zu einer Bewertung der Machbarkeit eines ganzheitlichen Betonrecyclings reichen. Der Baustoff sollte nicht nur als Werkstoff im Produktionsprozess betrachtet werden, sondern sein gesamter Lebenszyklus inklusive aller umweltrelevanten Prozesse betrachtet werden – vom Recycling der Sekundärstoffe über die Betonherstellung und den Transport bis hin zur Verarbeitung und Nutzung. Insbesondere sollten unterschiedliche Herstellungs-, Verarbeitungs- und Recyclingverfahren betrachtet und miteinander verglichen werden. Mit den Aussagen, die sich daraus zu den Vorteilen und der Nachhaltigkeit einzelner Prozesse formulieren lassen, wird eine multikriterielle Bewertung und die Erstellung eines entscheidungsunterstützenden Leitfadens angestrebt.