Mit grünem Zement gegen den Klimawandel

MIT-Forscher vermeiden mit elektrochemischer Herstellung jegliche CO2-Emission

Laboranlage zur Herstellung von grünem Zement (Foto: MIT)

Cambridge/Somerville (pte001/12.08.2024/06:00) - Forscher vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) ( https://www.mit.edu/ ) haben einen Zementersatz nach römischem Vorbild entwickelt, der ebenso umweltverträglich ist wie der aus alten Zeiten. Statt Kalkstein bei Temperaturen von weit mehr als 1000 Grad Celsius zu brennen – dabei wird CO2 aus dem Kalkstein und aus dem Verbrennungsprozess frei – setzen Yet-Ming Chiang und Leah Ellis auf einen elektrochemischen Prozess, bei dem Kalziumsilikatgestein bei Umgebungstemperatur abgebaut wird. Dabei entstehen reaktives Kalzium und Silikate, die getrocknet werden. Der Mix ist ein vollwertiger Ersatz für den heute eingesetzten Portland-Zement.

Erster Einsatz in Netto-Null-Gebäude

Im Aachener Dom sind weit mehr als 1000 Jahre alte Betonwände zu sehen, die nach dem Vorbild römischer Baumeister hergestellt worden sind. In Rom gibt es Beispiele für die Anwendung dieses Materials, das ohne den heute genutzten Zement und damit ohne große Beeinträchtigungen von Klima und Umwelt auskommt, aber dennoch länger hält als moderne Bauwerke aus Beton. Wenn bei der Herstellung nun grüner Strom aus Sonne, Wind, Wasser oder Kernenergie eingesetzt wird, ist die Erzeugung klimaneutral. Mittlerweile haben die die MIT-Entwickler das Unternehmen Sublime Systems ( https://sublime-systems.com/ ) gegründet, um das neue Material zu vermarkten. Erstmals kommerziell eingesetzt worden ist der Zement in einem Netto-Null-Gebäude in Boston.

Erste Produktionsanlage im Bau

Jetzt baut das Unternehmen in Holyoke eine Produktionsanlage im kommerziellen Maßstab, die 30.000 Tonnen grünen Zement pro Jahr herstellen kann. Die Anlage soll bereits 2026 in Betrieb genommen werden. "Sie ist als Modul konzipiert, das wir multiplizieren können, um zu einer Anlage mit einer Mio. Tonnen pro Jahr zu gelangen", sagt Ellis. "Damit können wir das Risiko des Upscaling ausschließen und die gleiche Anlage überall auf der Welt bauen." Die Internationale Energieagentur ( https://www.iea.org/ ) in Paris schätzt, dass Zement für etwa sieben Prozent der vom Menschen verursachten CO2-Emissionen weltweit verantwortlich ist. "Zement hat die Zivilisation, wie wir sie heute kennen, ermöglicht, aber jetzt muss er neu erfunden werden", resümiert Chiang.