Klimaschutz, Emission- und Allergikerhinweise
4. Juli 2019
Blog
Geowissenschaftler haben einen Versuch zur Ehrenrettung des Zements unternommen. Ist das Material am Ende gar nicht so klimabedenklich wie gedacht?
Die Frage ist nicht unwichtig, denn Zement ist begehrt wie selten zuvor. Ohne Zement gäbe es keinen Zementmörtel und vor allem keinen Beton, den Stoff, aus dem unsere Städte inzwischen hauptsächlich bestehen. Zement ist beliebt, weil er kostengünstig, vielseitig und leicht herzustellen ist. Dazu wird sogenannter Zementklinker mit Gips oder Anhydrit zu Pulver vermahlen. Durch Zugabe von Hüttensand, Flugasche oder Kalkstein kann die Mischung beliebig abgewandelt werden.
Seine schlechte Klimabilanz beschert dem Zement die Herstellung des Zementklinkers. Dazu werden Kalk und Ton auf rund 1450 °C erhitzt. Je nach Bedarf können noch Quarzsand oder Eisenerz beigemengt werden. Während des Brennens wandelt sich der Kalk in ein Oxid um und verbindet sich dann teilweise mit den anderen Stoffen zu Klinker. Klimaschädlich sind dabei nicht allein die gewaltigen Mengen an Treibhausgas, die durch die Befeuerung der Zementöfen frei werden. Auch der Kalk gibt bei der Umwandlung in Oxid, der sogenannten Calcinierung, Kohlendioxid frei.
Das eigentlich Neue an dieser Studie sind aber nicht die Zahlen zum Treibhausausstoß der Zementproduktion, sondern Berechnungen der Kohlendioxidmengen, die infolge einer gegenläufigen chemischen Reaktion wieder in den Zement aufgenommen werden.
CO2 verschwindet im Beton
Diese Umkehr der Calcinierung heißt Carbonatisierung. Dabei absorbiert der Zement langsam Kohlendioxid aus der Luft. Bei Stahlbeton ist das ausgesprochen unerwünscht, denn es verändert seinen pH-Wert und fördert die Korrosion verstärkender Metallteile. Unsere Betonmöbel sind unbewehrt. An sich schwächt die Carbonatisierung den Beton aber nicht, Tatsächlich wird der Beton dadurch mit der Zeit sogar immer fester.
Theoretisch, so die Wissenschaft, könne der Zement langfristig sogar die gesamte Menge des bei seiner Herstellung emittierten Kohlendioxids wieder aufnehmen. Allerdings ist die Carbonatisierung ein langsamer Prozess. Von den Oberflächen mit Luftkontakt ausgehend, bewegt sie sich peu à peu nach innen, wenn auch mit zunehmendem Alter des Materials immer langsamer. Dünn aufgetragener Mörtel oder schlanke Bauteile wie bei unseren Möbeln sind daher wesentlich schneller durchcarbonatisiert als eine massive Betonwand. Der Beton schluckt laut der Studie rund 16 Prozent der bei seiner Herstellung frei gewordenen Kohlendioxidmenge. Insgesamt schätzen die Wissenschaftler, dass in den letzten gut acht Jahrzehnten stolze 43 Prozent des beim Klinkerbrennen emittierten CO2 per Carbonatisierung wieder aus der Atmosphäre entfernt wurden.
Eine Lücke in der Klimabilanz?
Die Gesamtgröße dieser Kohlenstoffsenke sei relevant für den globalen Kreislauf, schreiben die Forscher in ihrem Artikel für „Nature Geoscience“. Künftige Klimabilanzierungen müssten deshalb präzisiert werden. Im Bericht des IPCC, dem Klimarat der Vereinten Nationen, würden zwar Methoden genannt, um die Kohlendioxidemissionen durch die Zementproduktion zu beziffern. Der umgekehrte Prozess der Kohlenstoffabsorption sei jedoch nicht berücksichtigt worden. Wäre dies so, dann würde das der neuen Veröffentlichung ein besonderes Gewicht verleihen.
Die Möbel von CO33 weisen keine (0,00 Microgramm/ Kubik) Emissionswerte auf, bei abgebundenem (erhärtetem Beton) handelt es sich tatsächlich um ein Emissionsfreies Produkt, weniger als bei Teppichen, Spanplatten oder Holzwerkstoffen. Daher sind diese Produkte völlig unbedenklich.
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